Tämä FAQ-listan versio on päivitetty Thu Feb 9 14:10:16 EET 2006 sfnet.harrastus.audio+video usein kysytyt kysymykset (FAQ) Virallinen kotisivu: [1]http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/ Tämä sfnet.harrastus.audio+video FAQ on tarkoitettu tietolähteeksi audio- ja videotekniikasta kiinnostuineilla ihmisille, jotta samoja asioita ei tarvitisisi kysyä koko ajan uutisrymässä. Lue tämä lista ensin ja jos et löydä vastausta tai kaipaat tarkennusta, niin sitten vasta lähetä kysymykseni [2]sfnet.harrastus.audio+video uutisryhmään. Jotta kysymyksesi saisi parhaan vastaanoton, kannattaa lukea [3]newssiartikkelin kirjoitusohjeet ennen artikkelin lähettämistä. Äänentoistotekniikka * [4]Kaikki audiokysymykset listana Audiokysymykset ja vastaukset aihepiireittäin * [5]Akustiikka * [6]CD-soitin * [7]DVD-Audio * [8]Efektit ja äänenmuokkaus * [9]Häiriöt * [10]Kaiuttimet * [11]Kuulokkeet * [12]Laitteiden testaus * [13]Levysoitin * [14]Liitännät ja kaapelit * [15]Minidisc * [16]Radio * [17]SACD * [18]Subwoofer * [19]Surround äänentoisto * [20]Tietokoneaudio * [21]Uutisryhmät * [22]Vahvistimet * [23]Äänilähteet * [24]Äänitteet ja äänittäminen Autoäänentoisto * [25]Kaikki autohifikysymykset listana Autohifikysymykset ja vastaukset aihepiireittäin * [26]Perusteet * [27]Asennukset ja kytkennät * [28]Autosubwoofer * [29]Auton akustointi * [30]Autohifikilpailut Videotekniikka * [31]Kaikki videokysymykset listana Videokysymykset ja vastaukset aihepiireittäin * [32]Digitaalinen televisio * [33]DVD * [34]Hifivideonauhuri * [35]Kaapelitelevisio * [36]Kuvasuhteet * [37]Laserdisc * [38]Satellittivastaanotto * [39]Televisiovastaanotin * [40]TV-antenniverkko * [41]Videoelokuvat * [42]Videonauhuri * [43]Videokamerat * [44]Videoprojektorit * [45]Liitännät ja välikaapelit * [46]Lähetysstandardit * [47]Tietokonevideo Tiedonhaku * [48]Artikkelien etsintä sfnet.harrastus.audio+video.* uutiryhmistä * [49]Kysymysten etsiminen hakusanojen avulla tästä FAQ-listasta Muut usein kysytyt aiheet * [50]Audio- ja videotekniikan termejä * [51]Audio- ja videotekniikan kirjoja * [52]Elektroniikkalaitteiden rakentaminen ja korjaaminen * [53]Elokuvat ja elokuvateatterit * [54]Hifilaitteiden ja tarvikkeiden ostaminen * [55]Kuulon toiminta ja kuulosuojaus * [56]Laitteiden ja äänijärjestelmien logot(linkki ulos) * [57]Laitteiden hankkiminen ulkomailta * [58]Laitetelineet * [59]Lehdet ja kirjallisuus * [60]Sähköverkko * [61]Uutisryhmät * [62]WWW-linkkejä Muuta hyödyllistä * [63]Tämän FAQ-listan versionumero * [64]Ohjeita tämän uutisryhmän kirjoittajille ja lukijoille (netiketti) * [65]sfnet.harrastus.audio+video.* uutisryhmien viralliset kuvaukset * [66]sfnet.harrastus.audio+video uutisryhmän stereotyypeistä Hifihuumorijuttuja * [67]Autohifiä pintaa syvemmältä * [68]Elämää tarkempaa toistoa - ajatuksia signaalipolusta * [69]Surroundin syvin olemus * [70]Subwoofer eli vitusti passoa Lisätietovinkki: [71]sfnet.harrastus.elektroniikka FAQ on hyödyllistä luettavaa tee-se-itse henkisille hifiharrastajille. Sieltä löytyy tietoa elektroniikan komponenteista, työkaluista sekä tietoa liittyen sähkäasennuksiin ja antenniverkkoihin. Yleistä tästä FAQ-listasta Tähän usein esittettyjen kysymysten (FAQ) -listaan on kerätty [72]sfnet.harrastus.audio+video ja [73]sfnet.harrastus.audio+video.autohifi uutisryhmissä usein esiintyviä kysymyksiä ja vastaukset niihin. Tämän listan tarkoituksena on tarjota vastaukset useimmin esitettyihin audio- ja videoalan kysymyksiin, jotta samoja asioita ei tarvitse kysyä [74]sfnet.harrastus.audio+video uutiryhmässä uudellen viikosta ja kuukaudesta toiseen aina vaan uudelleen. Kun kysymykset ja vastaukset löytyvät täältä, niin samoja perusasioita ja epämääräisiä vastauksia ei ehkä tarvitse käydä läpi tässä keskusteluryhmässä viikosta toiseen. Tämän listan tarkoituksena on myös valottaa audiotekniikan perusteita kaikille aiheesta kiinnostuneille ja poistaa yleisiä aiheen monia yleisiä aiheeseen liittyviä harhakäsityksiä. Hifikeskustelua seuratessa kannattaa muistaa, että mystiikkaa tuskin audiotekniikka sisältää, vaikka joskus siltä saattaisikin tuntua. Yleensäkin äänentoistossa jos missä on melkoisesti parkkiintuneita kuvitelmia, jotka ajan saatossa sitten muuttuvat "totuuksiksi". Kysymykset ja vastauksien tiedot olen kerännyt pääosin [75]sfnet.harrastus.audio+video uutisryhmään postitetuista artikkeleista. Kysymys ja vastaus on päätynyt FAQ-listaa, kun se on esitetty uutisryhmässä tarpeeksi usein tai kysymys on muuten aihepiirissä hyvän oleellinen. kysymysten vastaukset on muodostettu yhdestä tai useammasta aihepiiriä käsittelevästä newssiartikkelista, jotka olen editoinut ja täydentänyt FAQ-listaan sopivampaan muotoon. Periaatteena vastauksen mukaanottamisessa on ollut, että vastaus on FAQ:n kokoajan mielestä ollut oikealta vaikuttava (samansuuntainen käsitys asioista) sekä kyseistä newssiartikkelin vastausta ei ole kiistetty/kumottu newssiryhmässä. Vastauksien täydentämisessä käytetyt lisätiedot aiheesta perustuvat alan lehtiin, kirjallisuuteen ja omaan tietämykseeni. Mitään takuuta tietojen oikeellisuudesta tai esitettyjen ideoiden toimivuudesta ei anneta. Tämä FAQ-lista on laadittu pääosin joitakin vuosia sitten. FAQ-listaa on päivitetty tämän jälkeen melko satunnaisesti kun siihen on ollut aikaa, mistä johtuen listassa saattaa olla mukana vielä vanhoja markkahintoja sekä jotkut hinnat ja/tai yleiset tekniset ominaisuudet ovat voineet muuttua kirjoittamishetkestä. Jos löydät virheitä tai parannettavaa, niin ilmoita niistä minulle [76]palautekaavakkella. Webbiversion lisäksi tämä FAQ on saatavana myöskin [77]tekstitiedostona ja [78]zipattuna tekstitiedostona. Lisäksi tästä FAQ-listasta on saatavissa [79]off-line lukuun sopiva HTML-versio. Miten voin lukea selaimella sfnet.harrastus.audio+video.* ryhmien artikkeleja ? [80]Sfnet.fi on keino lukea suomalaista Usenet-hierarkiaa sfnet web-selaimen avulla. Se mahdollista sfnet.harrastus.audio+video.* ryhmien lukemisen. Ryhmät löytyvät [81]sfnet.harrastus ryhmälistan alkupäästä. Palvelun kautta voi myös kirjoittaa uutisryhmiin (vaatii rekisteröinnin). [82]Google Keskusteluryhmät-palvelu arkistoi newssiartikkeja tietokantaansa, ja niitä voi etsiä sieltä hakusanojen ja uutisryhmän nimen avulla. Uutisryhmät [83]sfnet.harrastus.* löytyvät täältä Kiitokset Lopuksi kiitokset kaikille [84]sfnet.harrastus.audio+video uutisryhmän kirjoittajille, joiden tuotoksista olen suureksi osaksi kasannut tämän FAQ:n asiasisällön. Erityiskiitokset erittäin paljon hyödyllisistä informaatiota sisältävistä artikkeleista (jota ovat olleet hyvää lähdemateriaali tämän FAQ:n kasaamisessa) sekä muusta avusta menevät seuraaville henkilöille: Aki Suihkonen, Antti Louhivaara, Henrik Herranen, Jukka Aho, Kalle Kivimaa, Kalle Salminen, Leo Backman, Marko Heiskanen, Markus Kaarlonen, Mika Koivusalo, Mikko Järvikivi, Mikko Mattila, Paul Keinänen, Sampo Kolkki, Jukka Aho ja Samu Saurama. __________________________________________________________________ [85]Tomi Engdahl <[86]Tomi.Engdahl@iki.fi> References 1. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/ 2. news:sfnet.harrastus.audio+video 3. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/netiketti.html 4. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/kys_audio.html 5. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/akustiikka.html 6. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/cd.html 7. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/DVD-Audio-FAQ.htm 8. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/audio.html#efektit 9. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/audio.html#hairiot 10. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/kaiuttimet.html 11. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/audio.html#kuulokkeet 12. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/audio.html#testaus 13. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/audio.html#levysoitin 14. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/audio.html#liitannat 15. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/audio.html#minidisc 16. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/audio.html#radio 17. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/SACD-FAQ.htm 18. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/kaiuttimet.html#subwoofer 19. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/surround.html 20. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/tietokone.html 21. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/audio.html#uutisryhmat 22. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/vahvistin.html 23. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/audio.html#aanilahteet 24. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/audio.html#aanitteet 25. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/kys_auto.html 26. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/auto.html#perusteet 27. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/auto.html#asennukset 28. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/auto.html#subwoofer 29. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/auto.html#akustointi 30. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/auto.html#kilpailut 31. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/kys_video.html 32. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/digitv.html 33. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/dvd.html 34. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/video.html#hifivideo 35. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/video.html#kaapeli 36. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/kuvasuhteet.html 37. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/video.html#kuvalevy 38. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/video.html#satelliitti 39. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/video.html#televisio 40. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/video.html#kaapeli 41. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/video.html#elokuvat 42. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/video.html#videonauhuri 43. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/video.html#kamerat 44. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/video.html#projektori 45. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/video.html#liitannat 46. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/video.html#lahetys 47. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/tietokone.html#video 48. http://groups.google.com/groups/dir?sel=33609565&expand=1 49. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/haku.html 50. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/termit.html 51. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/media.html#kirjat 52. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/korjaus_rakentaminen.html 53. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/elokuvat.html 54. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/ostaminen.html 55. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/audio.html#kuulosuojaus 56. http://www.fireweb.fi/logo/ 57. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/ulkomaat.html 58. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/laitetelineet.html 59. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/media.html#lehdet 60. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/sahkoverkko.html 61. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/media.html#uutisryhmat 62. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/linkit.html 63. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/versio.html 64. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/netiketti.html 65. http://www.cs.tut.fi/sfnet/sfnet.harrastus.html#sfnet.harrastus.audio+video 66. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/stereotyypit.html 67. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/hupia1.html 68. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/hupia2.html 69. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/hupia3.html 70. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/hupia4.html 71. http://www.tkk.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.elektroniikka/ 72. news:sfnet.harrastus.audio+video 73. news:sfnet.harrastus.audio+video.autohifi 74. news:sfnet.harrastus.audio+video 75. news:sfnet.harrastus.audio+video 76. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/palaute.html 77. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/avfaq.txt 78. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/avfaq.zip 79. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/avfaqh.zip 80. http://sfnet.fi/ 81. http://sfnet.fi/index.php?sid=&sub=harrastus 82. http://groups.google.com/ 83. http://groups.google.com/groups/dir?sel=33609565&expand=1 84. news:sfnet.harrastus.audio+video 85. http://www.hut.fi/~then/ 86. mailto:tomi.engdahl@iki.fi Audiokysymykset _______________________________________________________________________ Kuulokkeet Miksi kuulokekuuntelussa ääni kuulostaa erilaiselle kuin kaiuttimilla kuunnellessa ? Kuulokkeilla kuunneltaessa ääneen ei tule mukaan kuuntelu huoneen vaikutusta ja oikean ja vasemman kanava äänen eivät sekoitu toisiinsa niin kuin kaiutinkuuntelussa (kummatkin korvat kuulevat ääntä kummastakin kaiuttimesta). Kuulokkeissa yleisin ongelma on se, että niiden stereokuva on kuulostaa epäaidolle, ikään kuin orkesteri olisi pään "sisällä". Tämä ilmiö johtuu siitä, että tyypilliset stereoäänitteet on tehty kaiutinkuuntelua varten, missä kumpikin korva kuulee melko hyvin kummastakin kaiuttimesta tulevan signaalin. Tyypillisissä kumpikin korva kuulee oikeastaan vaan oman kanavansa äänen. Tästä erosta johtuen läheskään kaiutinkuunteluun tehdyt äänitteet eivät välttämättä toistu luonnollisina jos niitä kuunnellaan kuulokkeilla. Sopivilla äänitystekniikoilla (eritoten keinopää-äänitykset) voidaan kuulokkeilla aikaansaada erittäin hyvä stereotoisto ja tilantuntu, mutta tällaiset äänitteet eivät sitten välttämättä toimi kovin hyvin kaiuttimien kautta toistettuna. Kuulokekuuntelussa suurimpana ongelmana on stereokuvan erilaisuus kaiuttimiin verrattuna. Hyötynä taas on kaiuttimien ja huoneen aiheuttamien virheiden poistuminen äänestä. Jos äänite on sellainen, että se toimii hyvin myös kuulokkeilla, tulee kuulokekuuntelussa erittäin selkeä ja hyvä stereokuva. Lisäksi kuulokkeilla voit kuunnella musiikkia kovaakin ilman, että häiritset ketään muita. Onko olemassa kuulokkeita, jota vaimentaisivat paljon ulkoa tulevia ääniä ? Rakenteeltaan suljetut kuulokkeet vaimentavat tehokkaasti ulkopuolelta tulevia ääniä. Suljettuja malleja löytyy tunnetuilta hifivalmistajilta, ainakin AKG:lta, Beyer Dynamicilta, Sennheiserilta ja myös Sonylta. Hintahaarukkakin on laaja, joten löytänet jostakin hifiliikkeestä sopivat, myös ihan hifiä olevat suljetut kuulokkeet. Vastoin yleistä käsitystä suljetut kuulokkeet ovat parhaimmillaan erittäin hifiä, vaikka parhaiden puoliavoimien "avaruutta" ne eivät saavutakaan. Suljetuilla kuulokkeilla kuulo ei muuten rasitu niin paljon, kun ei tarvitse hiukan hälyisessä ympäristössä kuunnella niin kovaa, että ulkopuolelta tuleva melu peittyisi musiikilla. Mitä voidaan tehdä kuulokkeiden saamiseksi toistoltaan kaiutinmaisemmaksi ? Jotta kuulokkeen äänestä saataisiin kaiutinmaisempi, on kuulokkeissa saatava aikaan ilmiö, jossa oikean ja vasemman kanava äänet kuukuvat sopivasta viivästettynä toiseen kanavaan ja pään aiheuttamat taajuustoistoerot otetaan huomioon. Osa kuulokevalmistajista on ottanut tätä huomioon kuulokkeidensa tuotekehittelyssä. Joissain kalliimmissa kuulokkeissa on sovellettu erilaisia akustisia menetelmiä toiston saamiseksi muistuttamaan enemmän kaiuttimia. Jotta saat kuulokkeista kaiutinmaisen äänen sinä tarvitset vain suhteellisen edulliset kuulokkeet ja jonkin laitteen joka luo kuulokkeilla stereokuvan kuulijan eteen. Esimerkiksi Sennheiser Lucas tai sen halvemmat versiot tekevät tämän. Hifi-lehdessäkin on ollut hyvin yksinkertaisen vastaavan tyyppisen laitteen rakennusohje mutta toimintaperiaate on tavanomaisempi kuin kalliimmissa kaupallisissa DSP-pohjaisissa laitteissa. Millaisia ovat langattomat kuulokkeet ? Suurin osa langattomista kuulokkeista käyttää infrapunalinkkiä analogisen informaation siirtoon. IR-kuulokkeiden äänisignaali välitetään tyypillisesti FM-moduloituna. Kanavien kantoaaltotaajuus on tyypillisesti 1 - 2 MHz kieppeillä (vasen ja oikea eri taajuuksilla, esimerkki Philipsin käyttämästä ratkaisusta), jolloin kuulokkeiden infrapunasignaali ei pääse häiritsemään infrapunakaukosäätimiä. FM-modulaatiolla ääni saadaan siirrettyä varsin siedettävästi kuulokkeisiin kuuloalueen rajoille saakka. Tuntuvin heikkous tässä infrapunakuuloketekniikassa on kuitenkin suhteellisen kuuluva taustakohina. Mitä pidempi etäisyys lähettimen ja kuulokkeiden välillä on, sitä voimakkaammin kohina esiintyy. Infrapunasäteily heijastuu erilaisista pinnoista, joten kuulokkeiden vastaanottimella ei välttämättä tarvitse olla aivan suoraa näköyhteyttä lähettimeen, mutta mitä suorempi yhteys lähettimeen on, sitä parempi on saatava äänenlaatukin. Vanha kunnon langallinen kuulokemalli on päihittää langattomat infrapunakuulokkeet lähes aina äänenlaadussa, vaan ei käyttömukavuudessa. Markkinoille on vuonna 1998 tullut myös radiosignaalia käyttäviä kuulokkeita sekä digitaalista signaalinsiirtoa käyttäviä kuulokkeita. Nämä edistyneet tekniikat ovat kuitenkin paljon infrapunakuulokkeita kalliimpia. Käytännössä langattomien kuulokkeiden markkinat ovat voimakkaasti kahtia jakautuneet: on olemassa 40-50 euron hintaisia halpoja kuulokkeita ja sitten paremmat ammattilaismallit maksavatkin useita satoja euroja. Näiden kahden kuulokeryhmän välistä tahdo löytyä oikeastaan mitään keskihintaisia ja kohtuullisen laadukkaita tuotteita. _______________________________________________________________________ Liitännät ja kaapelit Miten laitteiden välisissl liitännöissä liikkuvat signaalijännitteet ja niiden desibeleinä ilmaistut signaalitasot suhtautuvat toisiinsa ? Alla oleva taulukko kuvaa kahden sähköisen signaali voimakkuden ilmaisuun käytetyn dB-lukeman ja jännitteen suhdetta. dBV tarkoittaa desibelejä suhtessa 1Vrms signaalitasoon (0 dB = 1 V). dBu tarkoittaa signaalitasoa suhteessa 1 mW tehoon 600 ohmiin antavan signaalin kanssa (0 dB = 0,775V). Kumpaakin signaalitason ilmoittamistapaa käytetään audiotekniikassa. dBV Jännite dBu 10 3,16 V 12,2 8 2,5 V 10,2 6 1,99 V 8,2 4 1,58 V 6,2 2 1,26 V 4,2 1 1,12 V 3,2 0 1 V 2,2 -2,2 775 mV 0 -6 500 mV -3,8 -10 316 mV -7,8 -20 100 mV -17,8 -26 50 mV -23,8 -30,5 30 mV -28,2 -34 20 mV -31,8 -40 10 mV -37,8 -42 8 mV -39,7 -44,4 6 mV -42,6 -48 4 mV -45,7 -50,5 3 mV -48,2 -54 2 mV -51,8 -60 1 mV -57,8 Huomio: Signaalijohtimien signaalien desibelitasoja ei pidä sotkea äänen paineen desiblelitasoihin. Ne eivät ole sama asia. Millaisia vaikutuksia kaapelilla on hifilaitteiston ääneen ? Kaapelipuoli Hifi-laitteissa on sikäli mielenkiintoinen, että sillä on kokonaisuuteen nähden mitättömin vaikutus äänentoistoon. Kuitenkin niistä pidetään eniten meteliä ns. piireissä. Samoin kaapeleiden ympärillä pyörivä mainonta on itse vaikutukseen nähden valtavaa ja usein täyttä puppua. Kaapeleiden kohdalla olevia puheita kuunnellessa kannattaa aina pitää mielessä, että hyvä johto on sellainen joka ei muuta äänisignaalia, eli päästää sen kuljetettavana olevan äänen mahdollisimman vähän muuttuneena lävitseen. Kaapelin tarkoituksena ei ole jollain maagisella tavalla parantaa ääntä, vaan ainoa ero hyvä ja huonon kaapelin välillä on että hyvä kaapeli muuttaa ääntä vähemmän kuin huonommin hommansa hoitava kaapeli. (Tässä en puutu mihinkään luonteenmukaista äänentoistoa tavoittelevien ihmisten signaalia tahallaan vääristäviin kaapeleihin, jotka voivat saada jonkun tietyn laitteiston kuulostamaan jonkun mielestä paremmalle, vaikka eivät äänentoistoa luonnollisempaan suuntaa viekään). Kaapelia ostaessa kannattaa kiinnittää huomiota liittimien ja itse johdon järkevään laatuun. Yleensä hifiliikkeestä saa varmimmin ainakin kohtuulaatuiset kaapelit, mutta kyllä muistakin liikkeistä voi ihan yhtä hyviä johtoja löytää kun tietää mitä on ostamassa (ja jopa edullisemmin kuin hifiliikkeestä). Käytännössä kun linjapiuhat ovat jotain kohtuullisen laadun omaavia ja kaiutinjohdot riittävän paksua kuparikaapelia, on normaalihifivehkeillä turha etsiä luottavia eroja kuuntelemalla. Lyhyissä kaapelivedoissa linjakaapeleissa on eroa lähinnä ulkoisten häiriöiden suojauksessa ja liittimen kontaktien luotettavuudessa. Mitä vaikutusta on joihinkin audiokaapeleihin kuoreen merkityllä signaalin kulkusuunnalla ? Suurin todellinen merkitys tällaisella audiokaapeliin merkityllä kulkusuunnalla on visuaalinen: vähemmän kuluttaja näkee suoraan mihin suuntaan kaapeli tulee laittaa eikä tuhlaa aikaa sen miettimiseen onko asennolla väliä. Kaapelin suunnalla ei ole mitään mystistä merkitystä, ei kuvalle eikä äänelle. On kaapeleita, joissa on präntätty nuoli kaapelin pintaan osoittamaan, että kuinka päin se pitää kytkeä, mutta se on humpuukia siinä missä moni muukin mystiikan puolelle viety asia hifissä. Pseudotieteelliset vetoamiset kaapelin säikeiden kiertymissuuntaan, monimutkaiset halkaisukuvat väriesitteissä kaapeleiden eri taajuusalueille tarkoitetuista säikeistä ja monikerroksisista erikoisista vaippamateriaaleista jne. ovat sitä, mitä valmistaja tietenkin tekee myydäkseen tuotettaan. Todellisuuden kanssahan sillä ei tarvitse olla tekemistä missään normaaleissa kuparista tehdyssä kaapeleissa. Suojatun kaapelin rakenteella ja materiaaleilla on merkitystä jonkin verran vasta kun mennään radiotaajuuksiin asti ja kun kaapelivedot ovat pidempiä. Kaapelin kytkentäsuunnalla ei sielläkään ole merkitystä, tietenkään. Mitä vaikutusta kaapelin hapettumisella on kaapelien liitokseen ? Hapettuneiden kuparijohtimien liitoksessa johtavuutta huonontaa eristeenä toimiva kuparista ilman vaikutuksesta muodostuva kuparioksidi- ja kuparisulfidikerros. Esimerkiksi puhelintekniikassa sulfidikerroksen aiheuttama ongelma kontaktien välillä voidaan poistaa johtamalla piirin läpi jatkuva virta (vähintään 20 mA), joka pitää rajapinnan auki ja estää sulfidikerroksen muodostumista. Audiokaapeleissa ei yleensä tällaista tasavirtaa esiinny. Audiokaapeleissa yleensä käytetty kuparikaapeli sisältää pieniä määriä hopeaa (poistamaan meltoisuutta, ts. antamaan kuparille "jousiominaisuuksia" ja kestävyyttä). Hopeasta muodostuu ajan mittaan johtimen pinnalle hopeasulfidi-kerros (johdin mustuu), joka taas toimii eristeenä. Mikä on galvaaninen erotin ? Galvaaninen erotin erottaa eri laiteiden sähköosat toisistaan jotta niillä ei olisi suoraa sähköistä (galvaanista) kosketusta keskenään mutta päästä itse johdosa kulkevan signaalin läpi laitteesta toiseen. Galvaaninen erotin auttaa laitteiden välillä olevien maatasojen erillaisuudesta aiheutuviin maavirran kiertoon eli maahurinaan. Galvaaninen erotin audiojohdon välissä auttaa jos sinulla on esim. tietokone (tai joku muu maadoitettuun pistokkeeseen tarkoitettu laite) kiinni stereoissa ja kaiuttimista kuuluu 50hz hurinaa tai tv:n (jos myös stereoihin liitetty) kuvassa näkyy mustia palkkeja. Galvaaninen erotin koostuu audiomuuntajasta, joka ei ole täysin ongelmaton komponentti (ainakaan halvat sellaiset). Galvaanisen erottimen asentaminen yleensä vaimentaa matalia bassoja, lisää jonkun verran säröä ja vai vaikuttaa hioukan korkeiden äänien toistoon (vaikutusten suuruus riippu erottimen laadusta ja äänilähteen ulostuloimpedanssista, missä pienempi impedanssi parempi). Galvaanisen erottimen aiheuttamat ilmiöt ovat yleensä pikkujuttuja kun sen niitä paljon voimakkamman ja häiritsevämmän hurinan saa pois. Miten teen itse sopivan mittaisen välijohdon RCA-liitäntäisille audiolaitteilleni ? Tällaiset audiokaapelit tulee tehdä suojatusta johdosta. Tarkoitukseen sopii sellainen johto, jossa keskellä yksi karva ja se ympärillä eriste, tämän ympärillä metallisukkasuoja ja tämän ympärillä eristävä muovikuori. Stereosignaalin siirtoa varten tarvitset kaksi erillistä tällaista johtoa (oma vasemmalle ja oikealle kanavalle). Markkinoilla on olemassa myös kaapeleita, joissa on yhdessä kaksi edellä kuvattua johtoa. Johtoa valmistaessasi tarvitset itse kaapelin lisäksi seuraavat tarvikkeet: * Johtimen päihin laitteisiin sopivat RCA-liittimet. Kun näet vaivaa johdon tekemiseksi, niin kannatta valita hiukan laadukkaampia kuin niitä heikkolaatuisimpia halpaversioita. * Juottokolvi (joku parinkymmenen watin pienikärkinen malli on hyvä) * Juotostinaa * Sivuleikkurit * Pienet pihdit * Mahdollisesti yleismittari johdon testaamiseksi (ei pakollinen, mutta suositeltava) Johdon kytkentä tehdään siten, että johdon kuori kytketään kummassakin päässä liittimen maadoitusliittimeen (RCA-liittimen ulompi kontakti). Johdon keskijohdin kytketään sitten signaalinastaan (RCA-liittimen keskitappi) kaapelin kummassakin päässä. Sivuleikkureita tarvitset johdon katkaisemiseen sopivan mittaiseksi sekä sen kuorimiseen. Tämän jälkeen juotetaan nuo kuoritut johtimen päät kiinni niille kuuluviin paikkoihin liittimiin. Sen jälkeen puristetaan johto pihdeillä kiinni liittimen sisällä olevaan vedonpoistimeen (pienet metallikielekkeet liittimen runkokontaktissa, jotka taitetaan tuon sisään tulvan kaapelin kuoren päälle). Tämän jälkeen tarkastetaan silmämääräisestä, että liittimessä ei ole oikosulkuja ja kaikki johdot on kunnolla kiinni. Tämän jälkeen kierretään liittimen kuoret paikoilleen (ne on pitänyt mustaa pujottaa johtoon ennen kummankin johdin pään tinaamista). Lopuksi tarkastetaan johdon toiminta, ensiksi yleismittarin ohmialueella (pienet omit samojen kontaktien välillä eri liittimestä toiseen mutta ei kontaktia liittimen ulkokoskettimen ja keskitapin välillä) ja sitten voidaankin johdot liittää audiolaitteisiin. Näitä samoja ohjeita voi soveltaa myös 6.3 mm ja 3.5 mm monojakkien johdottamiseen vain sillä erolla, että signaali on liittimen kärjessä ja maa liittimen runko-osassa. Miten menee signaalien järjestys 3.5 mm ja 6.3 mm stereojakkien kanssa ? Stereojakkien kanssa käy kytkentäjärjestyksen selvittämiseen seuraava ohje: ota liittimen runko-osa oikeaan käteen kärki osoittamaan vasemmalle. Nyt signaalit ovat kärjestä lähtien (vasemmalta oikealle) seuraavat: Vasen kanava, oikea kanava ja maa. Alla on selventävä kuva liittimestä ja kytkennöistä: /^^^^^^^^\ /^^^|^^^|^^^^^| | | L | R | Gnd | | \___|___|_____| | \________/ Missä: L = vasen kanava R = oikea kanava Gnd = signaalimaa Mitä käytännön eroa on vahvistimen tape, aux, cd ja phono -liitännöillä ? Phono-liitäntää lukuun ottamatta toimintaperiaate on kaikissa sama, eli voit liittää minkä tahansa linjasignaalia antavan laitteen tällaisen laitteen mihin tahansa vahvistimen näistä liitännöistä. Poikkeuksena levysoittimen liitäntä (phono) johon ei mitään muuta laitetta kuin levysoitinta saa liittää. Levysoitinliitännän vahvistus on huomattavasti linjatasoista suurempi ja se sisältää taajuusvastetta voimakkaasti muuttavan RIAA-suotimen. Mitä linjatasoinen signaali oikeastaan on ? Käsite "linjatasoinen" on varsin laaja. Sillä tarkoitetaan alkuperäisen äänitaajuussignaalin (20-20 000 Hz) sähköistä vastinetta, jonka siirrossa ja tallennuksessa käytetyt moduloinnit (esim. radiolähetys), dynamiikan muokkaukset (esim. hifivideo) ja taajuuskorjaukset (esim. lp:n RIAA-korjaus) on normalisoitu eli kumottu. Äänisignaalia siirretään linjatasoisena ohjelmanlähteeltä esivahvistimelle, taajuuskorjaimelle, tallentimelle tai päätevahvistimelle. Signaalin amplitudi on 0,1 - 2 volttia ja impedanssitaso on 1-470 kohm. Kuluttajalaitteissa linjatasoinen signaali välitetään yleensä epäsymmetrisenä ("kuuma" johdin ja maapotentiaali). Ammattiäänentoistolaitteissa linjasignaali kulkee symmetrisenä (plus ja miinusjohdin sekä erillinen maapotentiaali). Symmetrisyys vaimentaa tehokkaasti pitkissä välijohdoissa äänisignaaliin sekoittuvia häiriöitä. Voiko linjatasoista signaalia mitenkään kytkeä Phono-sisääntuloon ? Sopivalla sovittimella (vaimentaa ja suodattaa signaalin sopivati ) Phono-liitäntäänkin voi kytkeä linjasignaalin, jolloin laitteen liittäminen onnistuu phono-liitäntään. Johtuen Phono-liitänännän käyttämistä paljon linjatasoa pienemmästä signaalitosta näin tehty liittäminen on paljon häriöherkempi ja kohisee enempi kuin oikean linjaliitännän kautta tehty liittäminen. Valmiita Line-Phono adaptereja ei ole hirveästi markkinoilla. Ainoa tietämäni kaupallinen sovitinpurkki tähän on Monicor LPC-1 (hintaluokka noin 20-30 Euroa). Jos on rakentelintoa, niin rakennusohjeet oman sovittimen rakentamiseen löytyy osoitteesta [1]http://www.epanorama.net/circuits/phono.html Jos vahvistinta saa ja voi muokata, niin monessa laitteessa on mahdollista (helpommin tai vaikeammin) ohittaa phono-liitännän perässä olevan magneettiselle äänirasialle tehty RIAA-vahvistimen, jolloin tulosta saataneen linjatasoinen. Muokkauksen tekeminen vaatii sitten osaamista ja monessa tapauksessa laitteen kytkentäkaaviot/huolto-ohjeet. Korjaimen poistaminen ammattimiehen toimenpiteenä saattaa maksaa saman, minkä uusi vahvistin maksaa. Joissain erittäin vanhoissa laitteissa phono liitin oli tehty kideäänirasioita varten. Niissä ei tarvittu RIAA- korjainta, ainoastaan vahvistin. Tällöin linjasignaalin voi liittää laitteen phono-liitäntään pelkästään sopivan vaimentimen läpi. Millaisia ovat linjaulostulojen impedanssit ? Tyypillisissä kotilaitteessa linjalähtöjen lähtöimpedanssit ovat luokkaa 100-500 ohmia, mutta voivat olla hyvin mitä tahansa 20-5000 ohmin alueella. Johdon kuormituskapasitanssin aiheuttaman korkeiden äänien kannalta vaimenemisen kannalta lähtöimpedanssi kannattaisi olla melko matala. Noin 20-500 ohmin lähtöimpedanssiin päästään, kun laitteen lähdössä on oikosulkusuojatut operaatiovahvistimet. Jos operaatiovahvistimessa ei ole sisäänrakennettua oikosulkusuojaa, kuten on laita eräissä korkealuokkaisissa operointivahvistimissa, on oparin annosta lähtöliittimeen on yleensä 1000-2000 ohmin vastus oikosulkusuojana, joka käytännössä määrää antoimpedanssin tämän suuruiseksi. Esimerkin vuoksi on hyvä laskea suurin sallittu kuormituskapasitanssi linjaliitäntäiselle laitteelle. Suurin kuormakapasitanssiarvo saadaan kaavalla: C = 1 / ( 2 * Pi * f * R) jossa f on taajuus, jossa vaste on pudonnut 3 dB. Valitaan taajuudeksi vaikka 100 kHz, jolloin vaimennus 20 kHzi:llä on reilusti alle desibelin. Jos antoresistanssi R olisi vaikka 2000 ohmia, olisi sallittu kuormituskapasitanssi 800 pF, eli esim. 8 m kaapelia, jonka ominaiskapasitanssi on 100 pF/m. Ammattilaitteiden linjaliitännöissä ikivanha standardi oli 600 ohmin lähtöimpedanssi. Nykylaitteissa lähtöimpedanssit ovat yleensä 40-200 ohmin luokkaa, ideaalisena pidetyn lähtöimpedanssin ollen luokkaa 60-80 ohmia (käyttäytyy keskimäärin parhaiten 1-300 metrin vedoilla normaaleilla ammattikäytössä olevilla audiokaapeleilla kun toisessa päässä on yli 10 kohm ottoimpedanssi). Onko mahdollista jakaa CD-soittimen lähdön RCA kahteen eri vahvistimeen suoraan haaroittamalla ? Linjatasoista signaalia kuljettava RCA-johto on mahdollista jakaa kahteen suoraan lähtöön sopivalla adapterilla (saa elektroniikkakaupoista) tai itse tehdyllä spesiaalikaapelilla. Tuon lähdön jakamiseen kahteen piuhaan ei kohtuullisen lyhyillä etäisyyksillä (metrejä) ole tällaisen audiosignaalin kanssa mitään haittavaikutuksia, kunhan tuota musiikkia kuunnellessa ne kummatkin laitteet, johon äänisignaali on kytketty ovat kuunteluhetkellä päällä. Jos toisesta on virta poissa, voi sen sisääntulon impedanssit olla mitä sattuu epälineaarista, mistä voi aiheutua hyvinkin selvästi kuuluvaa säröä. Kun kummatkin laitteista on päällä, ei ongelmia esiinny. Miten saan kaiutintasoisesta signaalista linjatasoisen ? Alla olevalla kytkennällä saat tyypillisen stereovahvistimen tai radionauhurin kaiutinlähdöstä ulos linjatasoista signaalia: kaiutin+ ----10k----------+---- Linja ulos | 1k | Maa -----------------+---- Maa Jos käytetty vahvistin ei ole sillattua mallia, voi lähtöpään maan kytkeä huoletta kaiutinlähdön miinusnapaan, koska se on yhteydessä kaiuttimen maahan. Jos kyseessä on sillattu vahvistin, ei tuota maata pidä mennä kytkemään kaiutinlähdön miinusnapaan (mieluummin vaikka vahvistimen sisääntulon maahan). Kytkentä vaimentaa signaalijännitteen noin kymmenesosaan (20 dB vaimennus), joten noin 50W vahvistimen ulostulolla saadaan kytkennästä ulos noin 2V jännite, joka vastaa CD-soittimen täyttä ulostulotasoa. Millaisia ovat audiolaitteiden linjaliitännät ? Nykyaikaisessa audiosignaalin siirrossa impedanssisovitusta ei suoriteta vaan liitännät ovat jännitesovitettuja. Impedanssisovitusta ei tarvita, koska kaapelit ovat audiotaajuuksilla sähköisesti lyhyitä (paljon aallonpituutta lyhyempiä). Monet ammattilaitteet käyttävät nykyisin signaalinsiirrossaan jännitetasoa +4dBu (noin 2 volttia). Signaali on jännitesovitettu, joten laitteiden lähtöimpedanssit ovat pieniä (yleensä joitain kymmeniä tai satoja ohmeja) ja sisääntuloimpedanssit suuria (10 kohm tai suurempi impedanssi). Kotilaitteet käyttävät yleensä pienempiä signaalitasoja linjatasonaan. Tyypillinen kotilaitteiden nimellinen signaalitaso on -10dBu (noin 0.3 V). Voinko kytkeä audiolaitteeni kuulokeliitännän vahvistimeni linjasisääntuloon ? Yleensä kuulokeliitännän kytkeminen toisen laitteen linjasisäänmenoon onnistuu ilman ongelmia ja toimii hyvin. Tyypillisen kuulokeulostulon signaalitasot ovat sellaista luokkaa, että ne sopivat hyvin linjaliitäntään. Joidenkin vahvistimien kuulokeliitännät on toteutettu siten, että päätevahvistimelta kaiuttimeen menevä signaali on vain vaimennettu sarjavastuksella ennen kuulokeliitäntään tuontia. Tällaisessa laitteessa (jos äänenvoimakkuus on säädetty kovalle), saattaa kuulokeliitännän taso olla liian iso linjasisääntulolle jos se on toteutettu yksinkertaisesti kaiutinlähdöstä vain sarjavastuksen avulla. Yleensä tällainen liian suuri taso aiheuttaa vaan säröä, mutta periaatteessa se voi rikkoakin herkän esivahvistimen sisääntulon ja vahvistimen lähtötaso on kovin suuri. Jos liian suuri signaalin taso on ongelmana, niin voit joko säätää lähettävän laitteen ulostulotasoa pienemmäksi tai sitten laittaa noin 30-150 ohmin vastuksen kuormaksi vasempaan ja oikean kuulokeliittimen nastaan (vastukset kytketään maan ja kyseisen kanavan nastan väliin). Jos suora kytkentä kuulokeulostulosta linjasisäänmenoon ei tunnut toimivan kunnolla, niin kannattaa laittaa kytkentään kuuloketta simuloiva vastus (esim. 100 ohmia) edellä kuvatulla tavalla, jolloin kuulokevahvistin näkee jonkun kuorman. Jotkut vanhemmat vahvistimet eivät olleet stabiileja, jos niissä ei ollut kuormaa ja lisäksi joku takaisinkytkentälenkin tasajännite saattoi kummitella kuulokeannossa, jos mitään kuormaa ei ollut. Kun tämän vastuksen vielä laittaa kaapelin toiseen päähän seuraavan asteen oton yhteyteen, kiertää "kuulokevirta" kaapelin kautta edestakaisin, jolloin pitkä kaapeli on hieman epäherkempi eräille kaapeliin kytkeytyville häiriöille kaapelin vastaanottopäässä, kun nämä häiriöt kytkeytyvät pienohmisen kuormitusvastuksen kautta maihin (eikä korkeaohmisen vahvistinsisäänmenon läpi). Säädettävän tasoisen ulostulosignaalin kuulokeliitännästa saa helposti seuraavalla kytkennällä (yksi kummallekin kanavalle): +in -----+ +--- +out | | R | CD-soitin 200ohm R<--+ -->vahvistimen sisäänmenolle potikka R | -in------+------- -out Sama kytkentä sopii myös kuulokkeiden vaimentimeksi jos kuulokeannon voimakkuus on liian suuri. Esimerkiksi kuulokkeita äänikortin kuuloke/kaiutinulostuloon liitettäessä signaalin taso on monesti turhan korkea, joten itse äänikortin voimakkuussäätimistä ei voi käyttää kuin aivan pienimpiä asetuksia ettei ääni olisi liian kova. Miksi audiolaitteiden runkoon vuotava virta synnyttää johdossa hurinoita ? Balansoimattomissa liitynnöissä (jollaisia RCA liittimellä varustetut liitännät ovat), virtalähteen vuotovirta kulkee laitteesta toiseen kaapelin vaipan kautta. Tämän vuotovirran kaapelin vaipassa ja liittimissä aiheuttama jännitehäviö summautuu suoraan signaalijännitteeseen. Jos oletetaan että liittimien ja kaapelivaipan yhteenlaskettu resistanssi on 1 ohmi, aiheuttaa 7 uA vuotovirta 7 uV häiriöjännitteen ja jos signaalitaso on 1 V, on häiriöjännite -103 dB alle signaalitason. Toisaalta jos vuotovirta on 0.14 mA on häiriöjännite 0.14 mV, eli signaali/kohinasuhde on vain 77 dB. Tyypillisillä laitteilla nuo vuotovirrat pysyvät käytännössä olla 0.5 mA arvossa (monien laitetyyppien turvamääräyksissä määrätty). Hurinan voimakkuus siis riippuu täysin laitteiden välisestä resistanssista ja johtoja pitkin kulkevasta virrasta. Jos ainoa maayhteys on huonon kaapelin hapettuneet maakoskettimet, niin kyllä tuollaiset arvot alkavat jo olla kuultavia. Kytkemällä tukevammin laitteet samaan maapotentiaaliin, tuon verkkolaitevuodon merkitys jää pienemmäksi. Kannatta muistaa, että esi- ja päätevahvistimen välisessä kaapelissa signaalin voimakkuus ei ole vakio, mutta häiriön voimakkuus on vakio, joten signaali/kohinasuhde riippuu voimakkuussäätimen asennosta. Jos laitteen pistotulpan kääntämisellä on vaikutusta hurinan määrään, niin se johtuu siitä, että laitteen rakenne on sellainen, että toisesta johdosta vuotaa enemmän sähkö runkoon kuin toisesta. Lisäksi ellei laitteen virtalähteessä ole kunnollista verkkopuolen suodatusta, kaikki verkon vaihejohtimessa ratsastavat suurtaajuiset häiriöjännitteet kytkeytyvät tämän samaisen kapasitanssin kautta laitteeseen ja edelleen kaapelin vaippaa pitkin toiseen laitteeseen ja sen virtalähteen kapasitanssien yli nollajohtoon ja sitä kautta maihin. Tämäntapaisen vuodon aiheuttamaa äänisignaaliin summautuvaa jännitettä voi myös pienentää (muttei kokonaan poistaa) huolehtimalla, että laitteiden välinen resistanssi pysyy pienenä. Korkeatasoisessa äänentoistossa signaalitasot ovat 1 V luokkaa ja tarvittava dynamiikka vähintään 100 dB, joten häiriöjännitteiden amplitudi on pidettävä alle 10 uV, joka on aikamoinen tehtävä balansoimattomilla systeemeillä. Sen sijaan, että uhraa paljon rahaa joihinkin eksoottisiin kaapeleihin, parempi hyöty saatetaan yleensä käyttämällä balansoiduilla liitännöillä varustettuja hyvin suunniteltuja laitteita, jolloin maapotentiaalin puhtaus ei ole niin kriittinen asia, koska differentiaalisia sisään- ja ulostuloja käytettäessä maavirtojen summautumista äänisignaaliin ei tapahdu. Balansoidun liitännän hyöty on kuitenkin todella olematon, jos äänentoistolaitteisto koostuu pelkästään CD-soittimesta ja vahvistimesta, eikä sitä ole kytketty mihinkään muualle. Vasta laajoissa hyvin monen laitteen yhdistelmissä ja pitkillä etäisyyksillä balansoitujen liitäntöjen edut tulevat kunnolla esille. Voiko linjatasoisen signaalin jakaa usealle laitteelle ? Normaalit linjatasoiset audioliitännät (pois lukien muutamat vanhat ammattilaislaitteet) ovat jännitesovitettuja. Näiden lähtöimpedanssi on pieni (kilo-ohmin luokkaa) ja tuloimpedanssi suuri (kymmeniä kilo-ohmeja). Näin yksi ulostulo pystyy helposti ohjaamaan muutamaa sisääntuloa signaalin vääristymättä tai vaimentumatta. Siis useita sisääntuloja voidaan kytkeä rinnakkain ja nämä voidaan yhdistää yhteen linjatasoiseen lähtöön. Rinnankytkennässä on yksi mahdollinen ongelma: Jos jossain rinnankytkennässä mukana olevassa laitteessa ei ole virtaa päällä, niin on mahdollista, että voimakas linjasignaali säröytyy joillain laitteilla . Tämä johtuu sitä, että eräiden laitteiden sisääntulojen impedanssi tulee epälineaariseksi kun laitteesta sammutetaan virta. Hajoaako jotain, jos yhdistän monta linjatasoista laitetta yhteen vahvistimen sisääntuloon rinnakkain ? Minkään linjatasoisen laitteen ei pitäisi tällaisesta pahasti vaurioitua. Linjaliitännöissä ovat jännitteet ja tehot sen verran pieniä, että laitteet eivät pääse rikkomaan toisiaan. Jos kaksi laitetta antaa samanaikaisesti signaalia, muodostaa tämä haaroituskaapeli jonkinmoisen, paremman tai huonomman (riippuu liitetyistä laitteista), sekoittajan. Hyvin monessa tapauksessa ääneen tulee tällaisessa kytkennässä säröä riippumatta siitä, onko yksi tai enemmän laitteita päällä, koska päällä olevien laitteiden linjalähtöjä joka tapauksessa ylikuormitetaan tässä hommassa. Suosittelen jonkinlaisen kytkimen, mekaanisen tai elektronisen, hankkimista / rakentamista. Millainen on hyvä RCA-liitin ? Hyvä RCA-liitin on sellainen, joka ei hapetu ja pysyy luotettavasti kiinni laitteiden liittimessä. Hyvä häiriösuojauksen ja tukevuuden takaamiseksi kannattaa käyttää hyvälaatuisia metallikuorisia liittimiä (tarvittaessa kalliita ammattilaisten käyttämiä malleja). Kullatut liittimet antavat yleensä parhaan suoja hapettumista vastaan. Luotettavan liitännän aikaansaamiseksi joissain high-end-liittimissä on kiristysmahdollisuus liittimen rungolle, mutta usein tällainen ei ole tarpeen. Kannattaa välttää ainakin kaikkein halvimpia muovikuorisia liittimiä, jos haluat että johtosi toimivat luotettavasti. Mahdollisia ongelmia RCA-liittimissä: * RCA-liittimen runko on liian paksua materiaalia eikä jousta kunnolla * RCA-liittimen keskipiikki on liian paksu ja vaurioittaa naarasliitintä siten, että tämän jälkeen normaaliliittimet eivät toimi luotettavasti (ongelma halpojen RCA-runkojen kanssa) * RCA-liittimen runko on liian iso, joten liitin ei pysy kunnolla paikallaan * RCA-liittimen keskipiikki voi olla liian ohut eikä saa kunnon kosketusta Eräs RCA-liittimien ongelma ammattikäytössä on, että RCA-liittimet eivät kovin hyvin kestä jatkuvaa liikuttelemista. Jos johtoja joutuu irrottamaan ja laittamaan paikalleen usein, niin monessa laitteessa olevat RCA-rungot kuluvat ja rupeavat pätkimään. Joissain High-end RCA-liittimissä on normaaleita RCA-liittimiä paksumpi keskitappi, joka saattaa vaurioittaa joidenkin laitteiden RCA-liittimiä (liitin löystyy niin, että normaalit ei enää toimi tai liittimen juotokset lohkeilee mekaanisesta rasituksesta). Millaista kaapelia kannattaa laittaa RCA-liittimien väliin audiokaapeleissa ? RCA-liittimissä kaapeleissa käytetään tavallisesti kaapelia, jossa on yksi johdin ja sen ympärillä metallinen suoja. Tätä kutsutaan usein diodikaapelin ja mikrofonijohdon nimellä. Sopivaa kaapelia pitäisi löytyä suunnilleen jokaisesta elektroniikan komponentteja myyvästä liikkeestä. Onko järkevää vaihtaa aktiiviseen subwooferiin yli satasen maksavaa RCA johtoa paremman äänenlaadun toivossa vai onko tuo hifimyyjien höpöhöpö-puhetta ? Hifimyyjän mielestä vaihtaminen on varmasti järkevää, koska hän saa myytyä uuden kaapelin hyvällä katteella. Se onko tästä hyvälaatuisen kaapelin vaihtamisesta vielä kalliimpaan mitään hyötyä, on taas kyseenalaista. Reilun satasen RCA on taatusti riittävän laadukas kaapeli. Jos piuha on todella pitkä ja kulkee useiden häiriölähteiden ohi, niin piuhan olisi hyvä olla hyvin suojattu. Hyvästä häiriönsuojauksesta kaapelissa joutuu maksamaan, mutta jos sinulla ei ole ollut häiriöistä ongelmia niin turhaan vaihdat. Mikä on audiolaitteissa käytetyn 5-napaisen DIN-liittimen nastajärjestys ? Yleisin audiokytkentä 5 napaiselle DIN-liittimelle (mm. kasettinauhureissa): 1 Vasen ulos 2 Maa 3 Vasen sisään 4 Oikea ulos 5 Oikea sisään DIN-levysoitinliittimessä käytetty kytkentä: 1 oikea kanava 2 maa 3 vasen kanava ja monotoisto 4 ei liitäntää 5 yhdistettynä koskettimeen 1 Mikä on balansoitu liitäntä ? Balansoitu liitäntä on ammattiaudiolaitteissa käytetty liitäntätyyppi, jossa audiosignaali siirrettään kahden signaalijohtimen ja maajohtimen välityksellä. Toiseen signaalijohtimista johdetaan äänisignaali suoraan ja toiseen sama signaali vastakkaisvaiheisena. Vastaanottopäässä taas vahvistetaan ainoastaan näiden kahden signaalijohtimen välinen jännite. Suurin tällä järjestelyllä saavutettu etu on kaapeloinnin hyvin hyvä häiriövaimennus, mikä mahdollistaa, että signaalia voidaan siirtää kohtuullisen pitkiäkin matkoja häiriöisessäkin ympäristössä ilman suurempia ongelmia. Pitkiä siirtoetäisyyksiä tulee balansoitujen lähtöjen tyypillisesti pieni lähtöimpedanssi (tyypillisesti 50-600 ohmia). Balansoitua liitäntää käytetään tyyppisesti ammattiaudiolaitteissa mikrofoni- ja linjasignaaleille. Se sopii oikein hyvin heikkojen äänisignaalien siirtoon häiriöisessä ympäristössä. Balansoituja liitäntöjä käytetään myös joissain high-end-vahvistimissa. Tyypillisimmin balansoidussa liitännässä liittimenä käytetään 3-napaista XLR-liitintä, mutta myös muita liitintyyppejä on käytössä (mm. 6.3 mm TRS-jakki). Hyvää lisätietoa aiheesta löytyy osoitteesta [2]http://www.dself.demon.co.uk/balanced.htm. Miksi ammattilaitteissa käytetään balansoituja liitäntöjä ? Ammattiäänentoistolaitteissa linjasignaali kulkee symmetrisenä (plus ja miinusjohdin sekä erillinen maapotentiaali). Symmetrisyys vaimentaa tehokkaasti pitkissä välijohdoissa äänisignaaliin sekoittuvia häiriöitä. Kun audiokaapeliin kytkeytyy ulkoinen häiriö, niin molempiin signaalipiuhoihin oletetaan syntyvän samanvaiheinen yhtä suuri häiriö. Tämä oletus pitää aika pitkälle paikkansa todellisissakin käyttötilanteissa kun käytetään kunnollisia kaapeleita (suojattu kierretty pari) ja kunnolla suunniteltuja laitteita (impedanssi yhtä suuri kummallekin signaalijohtimelle). Kun häiriöjännite on signaalijohdon + ja - navassa täsmälleen yhtä suuri mutta vastakkaisvaiheinen, vastaanottava laite ei rekisteröi tätä signaaliin summautunutta häiriötä lainkaan. Tätä ominaisuutta nimitetään yhteismuotovaimennukseksi (CMRR). Miksi balansoitua liitäntää käytetään ammattilaitteissa, mutta ei kotona ? Yksi syy miksi balansoitua liitäntää ei käytetä kotona on, että balansoitu liitäntä on kalliimpi tehdä kuin balansoimaton ja balansoimatonkin toimii kotioloissa ihan hyvin. Usein balansoitu sisääntulo ja ulostulo on toteutettu samalla lähtöpiirillä kuin ei-balansoitu. Itse asiassa balansoidussa on vielä yksi vahvistusaste lisää matkalla, sitä vastakkaisvaiheista karvaa varten. Sen sijaan signaali ennen lähtöä (esivahvistin) ja tulon jälkeen (pääteaste), muutetaan heti takaisin normaaliksi "tavalliseksi" balansoimattomaksi signaaliksi. Jokainen signaalitiellä oleva vahvistinaste lisää signaaliin jonkin verran kohinaa ja säröä. Erittäin huolellisella komponenttien ja signaalitasojen valinnalla signaali/kohinasuhteen tai säröarvojen huononeminen on vähäistä verrattuna CD-soittimen teoreettisiin arvoihin. Käytännön toteutuksissa ei käytettävä signaalitaso aina osu balansointimuunnoksissa käytettävien kytkentöjen optimaaliselle alueelle, jonka seurauksena joko signaali/kohinasuhde tai säröarvot voivat merkittävästi huonontua. Balansoitu linja on hyvä häiriösietonsa takia, muuta äänenlaadullista paranemista se tuskin tuo laitteiden välisiin kytkentöihin. Jos äänentoistolaitteisto on yksinkertainen vain vaikka CD-soittimesta ja vahvistimesta koostuva eikä sitä ole kytketty minnekään muualle, jolloin erilaisia laitteiden runkojen yhteen kytkeytymisestä johtuvia häiriöitä ei kovin helposti pääse syntymään, joten balansoinnista saatava hyöty on käytännössä olematon. Joissakin esivahvistimissa ja vanhemmissa ammattiaudiolaitteissa balansointi on saatettu tehdä "vanhanaikaisesti", eli balansointimuuntajalla. Jos sellainen on linjassa matkalla, niin silloin äänellinen ero saattaa olla ihan todellista. Balansointimuuntaja saattaa muuttaa taajuusvastetta ja jopa kyllästyä suuremmilla signaalitasoilla, jos suunnittelu ei ole onnistunut (hyviäkin muuntajia on olemassa). Silloin ääni oikeasti muuttuu siirryttäessä balansoimattomasta liitännästä balansoituun, eikä välttämättä mitenkään hyvään suuntaan. Tyypillisiä muuntajien ongelmia ovat impulssi- ja vaihevasteen vääristyminen, sekä jatkuvan signaalin särötason kohoaminen 50-100-kertaiseksi, verrattuna särötasoon ennen muuntajaa. Kalliilla ja hyvätasoisilla muuntajilla tosin nämä ilmiöt ovat murto-osia siitä mitä halvemmilla muuntajilla. Vahvistinkytkennällä toteutettu symmetrinen anto voidaan sitä vastoin tehdä vasteiltaan ja säröiltään "riittävän" hyväksi. Se sisältää vähän enemmän elektroniikka signaalin matkalle kuin balansoimaton anto, mutta tarjoaa silti hyvän tuloksen (lisävahvistimien kohinalisä mm. kumoutuu sillä että signaali siirtyy kaapelissa isommalla tasolla kuin balansoimattomassa liitännässä). Maatasojen erottaminen on tärkeää monimutkaisissa kytkennöissä häiriöiden kurissa pitämiseksi. Esimerkiksi live-äänentoistosysteemeissä, jossa mukana on myös kaikenlaista tietokonetta ja valo-ohjainta ja muuta jotenkin kytkettynä toisiinsa maatasojen erottaminen on hyvin tärkeää tai muuten tulee paljon häiriöitä. On olemassa tilanteita, joissa galvaaninen erotus eli balansointimuuntaja on välttämätön. Ammattipuolella isoissa laitteistoissa monessa tilanteessa häiriöiden kurissa pitäminen on paljon tärkeämpää hyvän lopputuloksen kannalta kuin absoluuttisesti paras äännelaatu jokaisessa laitteiden välisessä kytkennässä. Aikoinaanhan ei ollut mitään muuta keinoa tehdä balansointia mikrofonissa kuin muuntaja. Nykyään sähköinen balansointi hoitaa tämän kaiken puhtaammin, paremmin ja halvemmalla. Kustannussyyt ovat toki eräs tekijä, miksi sähköistä balansointia käytetään. Hyvät muuntajat maksavat tosiaan paljon, satoja markkoja ja itse asiassa helposti enemmänkin. Onko hifilaitteiden verkkopistokkeiden kääntämisellä mitään vaikutusta laitteiden toimintaan ? Yksinkertaisesti ajateltuna verkkopistokkeen kääntämisellä toiseen asentoon ei pitäisi olla mitään vaikutusta laitteen toimintaan, koska sähköverkosta tulee laitteeseen vaihtojännitettä. Eli laite saa samaa sähkö ihan samalla tavoin riippumatta pistokkeen asennosta. Joissain tapauksissa verkkopistokkeen asennolla voi kuitenkin olla vaikutusta äänentoistojärjestelmän taustahurinan ja muden sähköverkosta riippuvien häiriöiden määrään. Tämä ilmiö johtuu siitä, että laitteiden verkkomuuntajista (ja mahdollisista RF-suotimista) pääsee aina jonkin verran virtaa kapasitiivisesti kytkeytymään laitteen runkoon (vaarattoman pieniä määriä virtaa). Tämän kapasitiivisen kytkennän määrä voi olla jonkin verran erilainen kummastakin pistokkeen johdosta laitteen kuoreen. Maadoitetuissa laitteissa näin runkoon kytkeytyvä virta ei ole yleensä mikään mainittava ongelma, kun tämä virta pääsee näppärästi pois maadoitusjohtoa pitkin. Maadoittamattomissa laitteissa taas tämä virta kulkee joka tapauksessa audiokaapelien kuoria pitkin toisiin laitteisiin. Audiokaapelien kuorissa kulkeva virta synnyttää pienen jännitehäviön, joka summautuu suoraan balansoimattoman liitännän audiosignaaliin. Mitä pienempi virta, sen vähemmän häiriöitä. Yleensä lyhyillä järkevillä kaapeleilla tuo kaapelin kuoren virta ei ole merkittävä häiriölähde, mutta voi olla joissain tapauksissa kuultavan suuruinenkin. Tällaisessa tilanteessa voi joskus laitteiden verkkopistokkeiden kääntämisellä olla ainakin jonkin verran aistittavaa etuakin joidenkin laitteiden kanssa ja toisten kanssa ei mitään mainittavaa vaikutusta. Tarkoituksena verkkopistokkeiden asennon optimoinnissa on löytää se asento, jossa audiokaapelien kuorissa kulkee vähiten virtaa, jolloin tulee vähiten häiriöitäkin. Lisää tietoa verkkopistokkeen asennon optimoinnista löytyy osoitteesta [3]http://www.saunalahti.fi/pesonenj/diyvaop.htm. Verkkopistokkeen kääntelyn vaikutuksen arvioinnissa kannattaa pitää mielessä, että ihminen kuulee kaikenlaista, jos oikein uskoo. Töpselin kääntämisellä ei kyllä ole mitään vaikutusta laitteen sisällä muuntajan jälkeen tapahtuvaan vaihtovirran tasasuuntaukseen ja suodatukseen. Kytkentä joka tästä ottaa sitten käyttösähkönsä, ei tiedä tuon taivaallista mistä sähkö tulee kunhan virta riittää ja jännitteet pysyy stabiilina. Teoriassa voi tietysti olla mahdollista, että tietyssä laiteyhdistelmässä, jossa virtalähteiden ja/tai kytkennän suunnittelu tai lähinnä toteutus on erikoinen ja epästabiili, niin jotain kummallista voi tapahtua. Stereokuvan kapeneminen tosin vaatii ja monet muut äänikuvan ilmiöt vaativat tapahtuakseen paljon muuta kuin mitä yksi vain pohjakohinaan vaikuttava verkkopistokkeen kääntely voi vaikuttaa. Jos ilmiö on selvä, se tarkoittaa, että siihen on jokin selitys. Jotta voitaisiin todeta että ilmiö on selvä, niin se tulisi olla todettavissa myös sokkotestissä (parikymmentä kuuntelukertaa). Itseään on helppo huijata, jos uskoo itse vahvasti eroihin. Miten voi muuttaa AWG-yksiköllä ilmoitetun johdonpaksuuden neliömillimetreiksi ? AWG-yksiköllä ilmoitetut johtojen paksuudet voi muuttaa neliömillimetreiksi seuraavaan taulukon avulla: AWG diam. area(mm^2) 4 5.189 21.15 6 4.115 13.30 8 3.264 8.366 10 2.588 5.261 12 2.053 3.309 14 1.628 2.081 16 1.291 1.309 18 1.024 0.8230 20 0.8118 0.5176 22 0.6438 0.3255 24 0.5106 0.2047 26 0.4049 0.1288 28 0.3211 0.08098 Parittomien AWG-numeroiden arvoit voinee arvioida taulukossa olevien vierekkäisten parillisten arvojen jonnekin keskipaikkeille. Mikä on kaiutinkaapelien vaikutus ääneen ? Kaiutinkaapeleilla ei hirveästi saada kaiuttimien ääntä muutettua. Jos kaiutinkaapelit ovat tolkuttomasti liian ohuet, voi sillä äänen pilata, mutta kun ne on jotensakin järkevän paksut, niin merkitys on normaalien kaiuttimien ominaisuuksiin ja valmistustoleransseihin nähden mitättömän pieni. Kaiutinjohdon resistanssi vaikuttaa ääneen. Lisääntynyt resistanssi huonontaa kaiuttimen herkkyyttä, muokkaa taajuusvastetta impedanssivasteen suuntaan ja lisää bassoresonanssin jälkivärähtelyjä. Hyvä johto on poikkipinta-alaltaan suuri ja pituudeltaan lyhyt. 2,5 mm^2 poikkipintaiset kaapelit riittävät jo varmasti vähän pidempiinkin vetoihin kotioloissa. Kaapelin reaktanssi alkaa vaikuttaa äänen vasta kuin kaapeli voidaan käsittää siirtojohdoksi. Tämä riippuu johdon pituudesta suhteessa sähkön aallonpituuteen. Audiotaajuuksilla kaapelia ei tarvitse käsittää siirtojohdoksi ennen kuin se on satoja metrejä pitkä. Muutamien metrien kaiutinjohdot ovat niin lyhyitä, ettei niiden aaltoimpedanssista tarvitse audiotaajuuksilla välittää. Tietysti jos kaapelia on muotoiltu kelaksi, alkaa sen induktanssi olla merkittävä jo aikaisemmin ja samoin kapasitanssi, mikäli kaapeli muotoillaan kondensaattoriksi. Käytännön kaapelit eivät ole kylläkään rakenteeltaan lähelläkään kondensaattoria ja kelaakin ne muistuttavat vaan ollessaan rullalla kaupassa. Kaiutinkaapeleiden virittelystä puhuttaessa voi kysyä, miksi ei kiinnitetä huomiota kaiuttimien jakosuodinkelojen ja varsinkin elementtien puhekelojen kuparilankaan, vaan siihen muutaman metrin pätkään johtoa, joka on kaiuttimien ulkopuolella. Kelat ja puhekelat on tehty aivan tavallisesta kuparilangasta, se on ohutta ja sitä on signaalitiellä kymmeniä metrejä. Mikä olisi hyvä liitin kaiuttimille ? Perinteinen kaiutinliitin tyyppi hifilaitteissa ovat olleet banaaniliittimet. Ne ovat tukevia, niihin saa kohtuullisen paksuja johtoja kiinni ja ne kestävät hyvin virtaa parikymmentä ampeeria. Turvallisuuspuolella heikkoina asioina ovat, että liittimissä kaiuttimeen menevä jännite on helposti kosketeltavissa (ei yleensä ongelma pienitehoisilla vahvistimilla, muuta suuritehoisissa on vaarallisia useiden kymmenien volttien jännitteitä) sekä se, että banaaniliitin sopii turhan hyvin verkkopistorasiaan. Turvallisuussyistä Eurooppalaiset sähköturvallisuusmääräykset ovat julistamassa banaaliliittimet pannaan hifilaitteissa. Tästä johtuen banaaniliittimien käytöstä kotihifilaitteista ollaan hiljalleen luopumassa (mm. naparuuvit joihin muuten saisi banaanin nätisti kiinni tukitaan päätyreiän täyttävällä muovitulpalla Eurooppaan menevissä vahvistimissa). Banaaniliittimen hyvin korvaavat ratkaisut ovat kuitenkin valitettavan vähissä ja monesti hintavampia. Monessa pienitehoisemmassa kotilaitteessa ei käytetä mitään erityisiä kaiutinliittimiä kaiutinjohdoissa, vaan johdot kytketään suoraan näille varattuihin pikaliittimiin. Isotehoisemmissa vahvistimissa ha hifistyneemmissä kaiuttimissa käytetään yleensä ruuvikiristeisiä naparuuveja, joihin saa kiinni paksummankin kaapelin. Näissä kummassakin liitintyypissä paljas johti työnnetään avattuun liittimeen reikään ja sen jälkeen johto kiritetään paikalleen. Liikuteltavissa äänentoistojärjestelmissä kotioloissa hyvin toimivat banaaniliittimet ja naparuuvit ovat kauan olleet hankalakäyttöisiä. Näissä sovellutuksissa käytetään tyypillisesti liittimiä, joissa vähintään kaksi napaa, jolloin kaiutinsignaalit voidaan helposti kytkeä ja irrottaa yhdellä liittimellä. Pienitehoisemmissa musiikkivahvistimissa käytetään monesti 6.3 mm jakkeja kaiutinliittiminä. Nämä toimivatkin ihan hyvin parinsadan watin tehoihin asti ja ovat melko käteviä käytössä. 6.3 mm jakkien kanssa kannattaa muistaa, että metallikuorisissa jakeissa liitin tahtoo helposti tehdä oikosulun sillä hetkellä kun sitä liitetään liittimeen, joten kaiuttimien irrotukset ja kytkennät on parasta tehdä kun laitteista on virrat poissa, tai muuten on laitevaurion riski olemassa. 6.3 mm jakki kytketään kaiutinliittimenä siten, että runko on massa ja signaali liittimen kärjessä. Ammattiaudiopuolella isommilla tehoilla alkaa kaiutinliittimessä kulkea vaarallisia jännitteitä (useita kymmeniä voltteja), joten kaiutinliittimen tulisi olla sellainen, että vaaralliset jännitteet eivät ole kosketeltavissa. Joissain sovellutuksissa käytetään XLR-liittimiä, mutta näistä ollaan nykyään aika pitkälle luovuttu. Nykypäivänä yleisimmäksi kaiutinliittimeksi ammattipuolella ovat tulleet SPEAKON-liittimet. SPEAKON on [4]Neutrikin erityisesti kaiutinliittimeksi kehittämä pyöreä liitin. Tämä tukeva muovikuorinen liitin sisältää neljä kosketinta (olemassa myös 8 napainen versio), jotka kestävät parikymmentä ampeeria virtaa ja jännitettäkin parisataa volttia. Liittimen kontaktit ovat kosketussuojattuja ja liitin sisältää lukitusmahdollisuuden sekä hyvän vedonpoiston, joten se sopii erittäin hyvin ammattiaudion liittimeksi ja miksi ei myös kotihifiin. Lisää tietoa SPEAKON-liittimistä löytyy osoitteesta [5]http://www.neutrik.com/Speakon.htm. Tapahtuuko kuparisen tai hopeisten kaiutinkaapelin ja kultaisten kaiutinliittimien välillä joitain haitallisia kemiallisia reaktioita ? Ihan sähkökemialliselta tarkastelukannalta kupari, hopea ja kulta ovat niin korkealla metallien jännitesarjassa ja vielä niin lähellä toisiaan, että en usko että hapettumis-pelkistymisreaktioita pääsee tuossa tapahtumaan järkevän ajanjakson aikana, jos liittimiä ei ole tarkoitus käyttää elektrolyyttiliuoksessa sopivan jännitteen läsnä ollessa. Mahdollisen hapettumisen lisäksi tuossa välissä ei kyllä mitään kemiallisia reaktioita tapahdu, jos ei muita aineita ole läsnä ja lämpötila pysyy normaaleissa lukemissa. Hopea tai kupari joka tapauksessa on se metalli joka hapettuu, jos on hapettuakseen ja varsinkin kupari hapettuu jo niin voimakkaasti ilman vaikutuksesta, että ei sillä kulta-kontaktilla käytännössä mitään merkitystä ole. Mikä on välijohtojen vaikutus äänentoistoon ? Normaalien lyhyiden linjakaapelien vaikutus äänentoiston laatuun on hyvin vähäinen, kunhan kaapeli on jokseenkin järkevä ja tekee sen mitä pitää (kuljettaa sähkön ja ei ota vastaan merkittävästi ulkoisia häiriöitä). Kaapelien vaihtamisen vaikutus on tyypillisesti niin vähäinen, että eroa ei pysty kuulemaan normaalioloissa Monet väittävät kuulevansa kaapelien toistossa merkittäviä eroja, mutta tyypillisesti nämä kuunteluerot johtuvat siitä, että kuuntelupaikka hiukan siirtyy eri kuuntelusessioissa sekä äänen voimakkuudet eivät ole kuunteluissa ihan samat (kummallakin selvästi kuuluvampi vaikutus äänen kuin tyypillisellä kaapelivaihdolla). Lisäksi muistiin ei voi monestikaan täysin luottaa kuuntelukokemuksissa. Eikä psykoakustiikkaa kannata vähätellä, koska hyvin helposti paremmaksi uskottu (yleensä se kalliimpi) piuha yleensä kuullaan olevan se parempi. Jos muutaman kymmenen sentin piuha värittäisi ääntä niin pahasti että se on kuultavissa, silloinhan kaikki erillislaitteiden suunnittelijat ovat pahasti hakoteillä: Integroimalla kaikki yhteen, vältytään huonojen liittimien aiheuttamista häiriöistä varsin tehokkaasta ja kun signaalia kuljetetaan enimmän osan matkaa yhteisen metallikuoren sisällä, ei signaali ole alttiina edes sähkömagneettisille häiriöille (esim. GSM). Uutisryhmän yleinen mielipide välijohdoista (poikkeuksiakin on joukossa): "Äänenlaadullisia eroja kannattaa viimeisenä lähteä hakemaan välijohdoista. Tärkeintä eroa välijohdoissa kai on liitimen liitosten kestävyys ja luotettavuus. Kunhan liittimet eivät pätki käytössä, liittimet eivät tee oikosulkuja ja liittimet sekä piuhan kupari eivät hapetu ajan kuluessa niin eipä maata järisyttäviä eroja ole välijohdoilla kuultavissa lyhyissä vedoissa." Linjakaapeleissa ainoa paikka, joka voi jopa aiheuttaa kummallisia ja radikaaleja muutoksia ääneen on huonon kosketuksen tekevä RCA-liitin, joka aiheuttaa erilaisia säröjä ja häiriöitä huonon kontaktin takia. Huonon kosketuksen aiheuttamista virheistä pääsee eroon hankkimalla kaapelit joissa on kunnolliset liittimet ja välttämällä laitteita joiden takapaneeleissa on huonot liittimet. Kultaus suojaa liitimiä hapettumiselta mutta ei takaa liittimen muuta laatua. Linjakaapelista ei kannata tehdä ylettömän pitkiä, koska kaapelin pituuden kasvaessa kapasitanssi kasvaa. Kapasitanssin kasvaminen johtaa korkeiden äänien vaimenemiseen. Tämä korkeiden äänien vaimentuminen on normaaleilla lyhyillä kaapeleilla (noin 1 metri) järkevästi suunniteltujen laitteiden kanssa desibelin murto-osia (ei kuulu käytännössä, pään siirtämisellä kuuntelupaikalla tai kaiuttimien kääntämisellä hiukan on suurempi vaikutus taajuustoistoon). Jos äänilähde on huonosti suunniteltu (iso lähtöimpedanssi), niin pitkän (metrejä) isokapasitanssien kaapelin aiheuttama vaimentuma voi jo kuuluakin tarkkaan vertaillessa. Jos laitteiden laadusta ei ole varmuutta, kannattaa käyttää alle metrin mittaisia liitosjohtoja niin kapasitanssi ei ainakaan muodostu ongelmaksi halvallakaan kaapelilla. Pidemmillä kaapeleilla (esim. 5 metriset) kannattaa ehkä katsoa jotain hiukan peruskaapelia pienempikapasitanssista johtoa jos epäilee laitteiden lähtöimpedanssin olevan suuri. Tyypillisellä 5 metrin peruskaapelilla voi kaapelissa olla kapasitanssia luokkaa 500-1000pF, kun kalliimmissa huippukaapeleissa kapasitanssi on pienempi (jopa 1/10 osa peruskaapelista). Osa ihmisistä on sitä mieltä, että kaikki rakenteelliset erot vaikuttavat kaapelin läpi kulkevaan signaaliin. Kaapelin rakenne vaikuttaa signaaliin, mutta sen vaikutukset ovat hyvin mitättömiä (ei kunnolla mitattavissa tai havaittavissa sokkokuuntelutesteissä) sen jälkeen kun laitteet ja kaapelit on jotensakin kunnollisia. Mieti järjellä mikä on sen viimeisen johtometrin vaikutus kokonaissointiin, kun studiossa signaalit ovat jo kulkeneet kymmeniä metrejä erilaisia kohtuullisen laatuisia kaapeleita pitkin (ammattiäänentoistolaitteistoissa välijohdot on yleensä tehty kohtuullisen laadukkaasta balansoidusta mikrofonikaapelista joka sekään ei maksa montaa kymppiä metriltä). Johtojen kanssa ei ole kyse onko jotain pientä eroa (pieniä mitattavia eroja kaapeleihin saadaan, kun mitataan niitä oikein tarkkaan) vaan ovatko erot kuultavissa. Monelle High-endistille esteettinen tyyli on tärkeää, ja vaikuttaa omistajan kokonaistyytyväisyyteen laitteistostaan, jolloin musiikkikin tuntuu kuulostavan paremmalta. Monelle high-end nautinnon tärkeitä edellytyksiä (tiedostettuja tai tiedostamattomia) ovat laitteiston esteettinen olemus ja omistajan ylpeä varmuus, siitä että jokainen piuha ja mutteri on kalleinta high-end-laatua. Mutta valitettavasti pelkkä esteettisyys tai sen puute ei vaikuta varsinaiseen äänenlaatuun parantavasti eikä huonontavasti. Kuuntelunautintoon laitteiden ulkonäkö saattaa vaikuttaa vaikka ei äänenlaatuun olleenkaan, koska kuuntelutilanteessa on kysymys myös visuaalisesta tunteesta kuuloaistimuksen lisäksi. Audiokaapeleihin ei liity sitä mystiikkaa. Monet high-end firmat mielellään myyvät mystiikkaa kalliilla hinnalla. Jokaisessa äänentoistoketjussa kaikkein epäideaalisin ja -lineaarisin lenkki on ihmiskorva. Joka ei taatusti kuule mitään sellaista, jota on perusteltu suurtaajuustekniikasta lainatuilla etenemiskaavoilla. Moni hyvin kalliiden piuhojen ostaja saattaa luulla, että äänenlaadussa todella tapahtuu huomattavaa paranemista kalliiden piuhojen myötä, vaikka äänenlaatu paraneekin lähinnä itsesuggestiolla. Kauniit laitteet, esteettiset piuhat jne. voivat kohentaa kuuntelunautintoa, mutta mitkään johdon kuoren värivalinnat eivät vaikuta äänenlaatuun, koska itse kuuloaistimuksen kannalta on aivan yhdentekevää, minkä värisillä laitteilla se ilma on saatu värähtelemään. Kultakorvaksi tuntuu moni muutenkin nostavan itsensä heppoisin perustein. On paljon helpompi kuulla mitä tahansa, kun jotakin todellista. Asioista voi loputtomasti olla jotain mieltä, mutta faktaakin on tarjolla, se on vain vaikeampaa ymmärrettävää ja tylsempää luettavaa kuin sateenkaaren väreissä kimaltelevat sanalliset proosa-arviot laitteista. Yleisesti kaapelien vaihdossa unohdetaan myös se tosiasia, että tässä vaihto-operaatiossa ollaan vaihtamassa tyypillisesti vain hyvin pientä osaa signaalitiestä. Vajaan metrin mittaisen linjajohdon voi vaihtaa vahvistimen ja CD-soittimen välille, sen sijaan laitteiden piirikorttien tavallista kuparifoliota ja komponenttien jalkoja ei. Sitä kertyy helposti matkalle paljon enemmän. Erikoiset rakenteet nostavat aina kaapelin valmistuskustannuksia ja valmistajan katteita, mutta eivät käytännössä paranna tai ylipäätään muuta kaapelien ääntä. Kohtuullisen laadukkaiden linjakaapelien vaihtamisen sijaan löydät laitteistostasi varmasti monta muuta paikkaa, johon rahat kannattaa mieluummin käyttää kuin erikoiskalliisiin välikaapeleihin. Ostamalla kunnollisen tukevat peruskaapelit ja sijoittamalla erikoiskaapeleista säästyneet rahat laadukkaampien muiden komponenttien ostamiseen niin pääset äänentoistossa parempaan tulokseen. Myyttiä, jonka mukaan joku sinänsä hyvä kaapeli ei välittäisi äänisignaalia pisteestä a pisteeseen b yhtä puhtaasti, kuin joku toinen kaapeli, ei ole pystytty mitenkään todentamaan. Mitään järkiselitystä sille, miksi näin olisi, on vaikea edes kuvitella. Rajatiedon valossa kaikki on tietenkin mahdollista, joten uskokoon ken haluaa. Johtoihinkin saadaan kuulumaan eroja, kun uuden komponentin asentamisen mukana mieli virittyy uskomaan muutokseen. Kuuntelemalla vaihdon jälkeen uutta komponenttia korvat virittyvät tavallista tarkempaan kuunteluun - eroa löytyy! Taikasana on itsekuri: vanhaankin komponenttiin pitäisi vaihtaa takaisin toistuvasti ja kuunnella sitä yhtä virittyneesti - taas löytyy eroa! Siksipä niin usein, ymmärrettävästi, painotetaan sokkotestin merkitystä eri komponenttien testaamisessa. Kunnollinen johdotus on toki perusteltavissa. Sen sijaan tuhansien markkojen satsausta esoteerisiin rautalankoihin paremman äänenlaadun toivossa ei voi pitää järki-investointina. Nyrkkisääntönä kaapelien hankintaan jos haluat viritellä laitteistoa oikein kovasti on: kokeile ja kuuntele itse. Jos et kuule eroja, älä tuhlaa rahojasi. Jos kuulet eroja ja ne ovat mielestäsi pyydetyn rahan arvoisia, osta ne kaapelit. Jotkut ihmiset sanovat kuulevansa eroja riittävän hyvillä kaiuttimilla olipa niiden toisto siten tarkan autenttinen tai ei. Kumpi kuulluista vaihtoehdoista sitten on lähempänä autenttista ääntä on jo kokonaan toinen ongelma. Millaisia äänenlaadullisia vaikutuksia linjakaapeleilla on ? Hyvin pitkillä ja suurikapasitanssiset kaapelit vaimentavat korkeita ääniä, kun ne on kytketty suuri-impedanssisen lähdön omaavaan signaalilähteeseen. Lisäksi huonosti suojattuun kaapeliin pääsee helposti häiriöitä ympäristöstä. Huonot liittimet synnyttävät huonoja kosketuksia, jotka aiheuttavat helposti että häiriöitä pääsee systeemiin ja hapettuessa voiva synnyttää myös itse häiriöitä (mm. pätkintää ja säröä). Asia on kaikessa yksinkertaisuudessaan niin, että ei ole mitään järkeä lähteä paikkailemaan jotain muutaman tuhannen markan laitteistoa tuhansien kaapeleilla. Kaapeleissa varsinkin tuo hintaan nähden saatava etu katoaa todella nopeasti. Parin sadan ja monen tuhannen markan metrihintaisilla kaapeleilla ei ole juurikaan eroa, jos ne sähköisesti (R,L,C) ovat lähes samanlaatuisia. Mitkään erikoisrakenteet eivät myöskään estä kovinkaan tehokkaasti häiriöiden kytkeytymistä kaapeleihin. Häiriönpoistoa jos ajatellaan niin paljon tärkeämpää on huolehtia oikeista maadoitusjärjestelyistä ja mahdollisista radiohäiriönpoistoista (kaapeli ferriitin ympärille) jos on häiriöisellä alueella. Ja jos ympäristöhäiriöt ovat todella pahat, niin kannatta hankkiutua kokonaan eroon balansoimattomien liitäntöjen käytöstä ja käyttää balansoiduilla liitännöillä varustettuja laitteita, joten päästää eroon monesta balansoimattomia liitäntöjä vaivaavista häiriöongelmista kuin taikaiskusta. Muutaman kympin metriltä maksava kolmois-suojattu riittänee varmasti siirtämään signaalin sähköteknisesti yhtä hyvin kuin parin tuhannen välijohto. Oikeassa kuuntelutilanteessa voi kyllä pieniä eroja olla, mutta kyllä ne erot hyvin toimivassa systeemissä ovat niin pieniä, ettei niistä juuri kannata puhua, paitsi leikillään. Yleensä kuullaan niitä eroja, joita halutaan, koska psykologiset seikat vaikuttavat paljon siihen, miltä mikäkin kuullostaa. Yleensä jopa sitten juuri ne ongelmalliset kohdat tuntuvat paranevan kuin taikaiskusta kun haetaan sitä parannusta lisätarvikkeilla. Helposti myös tapahtuu niin, että mitä kalliimpi niin sen enemmän saadaan parannusta. Jos siis luulet, että kaapeleilla eroja saa aikaan, myös melko varmasti kuulet ne erot kun oikein tarkkaan kuuntelet. Silloin myös tarvitset kalliit kaapelit, muuten et tule onnelliseksi. Jos taas et usko, etkä tällöin myös kuule, ole onnellinen, sillä voit tulla onnelliseksi halvemmalla. Olkaamme siis kaikki onnellisia ja uskokaamme sitä mitä kuulemme, ja kuulkaamme mitä uskomme. Ihan hyvä nyrkkisääntö kaapelien hinnalle on, että kaapeloinnin hinnaksi voisi tulla noin 10-15% koko laitteiston hinnasta. Kaapelien ja varsinkin liittimien laaduista ei kannata turhan paljon tinkiä, mutta ei maksaakaan mitään kohtuuttomia ylihintoja. Tällä hinnalla saa jo ihan kelpoiset johdot, jotka ovat ainakin samaa tasoa muidenkin laitteiden kanssa, ja voit keskittyä rauhassa nauttimaan musiikista. Onko linjakaapelien kapasitansseille olemassa joitain luokituksia ? Jotkin johtojen valmistaja kertovat tuotteensa kapasitanssia, yleensä johtomateriaalin kapasitanssina pikofaradi/metri. Kaapeleiden mittausarvoista puhuttaessa Stereoplay-lehti jakaa RCA johdot kolmeen ryhmään suosituksissaan: * 1.) Johdot, joiden kapasitanssi on alle 90 pikofaradia/metri: Soveltuvat kaikille laitteille, myös niille joiden antovastus on enemmän kuin 2 kOhm. Suositus laitteille, joiden antovastusta ei tunneta, sekä MM-rasioilla varustetuille levysoittimille. * 2.) Kapasitanssi 90-150 pF/m: Suositeltava laitteille, joiden antovastus on enintään 2kOhmia. Suuri enemmistö laitteista ja kaapeleista kuuluu tähän luokkaan. * 3.) Kapasitanssi yli 150 pF/m: ainoastaan laitteille, joiden antovastus on alle 500 ohmia. Suuren johtimen poikkileikkauksen ja alhaisemman induktanssin johdosta soveltuu myös MC-rasioilla varustetulle levysoittimelle. Miksi joissain audiokaapeleissa on nuolet miten päin ne pitää kytkeä ? Audiokaapeleissa kulkeva signaali on vaihtojännitettä, eli se vaihtaa suuntaansa siinä menevän äänisignaalin mukana. Itse kaapelimateriaali ei siis käyttäydy eri tavalla riippuen kummin päin kaapelit kytketään. Eli nuolilla pelkässä puhtaassa kaapelissa ei ole mitään käytännön merkitystä. Joissain valmiissa laitteiden välijohdoissa käytetään eritystä maadoitusjärjestelyä, jossa uloin suojakuori on maadoitettu vaan toisesta päästä. Asettamalla kaapelin siten, että signaalin suunta (lähteestä vahvistimeen)on nuolen osoittamaan saadaan tuo kaapelin maadoitus niin päin kun kaapelin suunnittelija on sen tarkoittanut (esimerkiksi [6]Monster Cable maadoittaa kaapelit lähtöpäästä). Se onko merkitystä ovatko kaikki laitteiden kaapelit maadoitettu lähtö- tai tulopäästä on vaikea sanoa, mutta ei sillä suurta merkitystä ole, koska maailmalla on kaksi koulukuntaa vastakkaisin mielipitein (ja kummallekin ratkaisulle on perustelunsa). Eli kaapelin laittaminen toisin päin kun nuolessa on esitetty ei ole mitenkään vakava ongelma, mutta jos kerran kaapelissa on joku merkintä miten päin sitä suositellaan, niin lienee paras laittaa kaapeli niin päin valmistaja on suunnitellut ellei ole hyvää syytä tehdä toisin. Onko hyvin paksujen linjakaapelien käytöstä jotain haittaa ? Periaatteessa äänelle on ihan sama onko kaapeli paksu vai ohut. Kaapelin paksuuden ongelma, jos niitä on ovat lähinnä mekaanisia. Hyvin paksusta ja raskaasta RCA-piuhasta saattaa olla jopa harmia, siinä kun raskas kaapeli aiheuttaa jo aikamoisen väännön RCA-liittimeen, ellei kaapelia ole erikseen tuettu. Raskailla kaapeleilla olisi järkevintä käyttää jotain kierrelukittavia liittimiä. Lisäksi jos laitteessa liitin on suoraan juotettu paino piirilevyyn kannattaa kaikkein raskaimpia kaapeleita varoa, sillä hyvin raskaan kaapelin aiheuttama vääntö ennen pitkää vaurioittaa painopiirilevyä tai liittimen juotoksia. Kuullostavatko kullatut audiokaapelien liittimet paremmille ? Kultauksella ei ole merkitystä kaapelien äänenlaatuun. Kultauksen ainut tekninen ominaisuus on, että kultaus suojaa liitintä hapettumiselta. Toinen kultauksen tärkeä merkitys on että kullatut liittimet näyttävät kauniille ja moni hifiharrastaja on valmis maksamaan niistä paljon kovemman hinnan, koska ne näyttävät paremmille. Mitä merkitystä on happivapaalla kuparilla audiokaapeleissa ? Happivapaa kaapeli on muuten vuosien takainen markkinointitermi, joka edelleen kummittelee. Tänä päivänä tuskin yksikään kaapeli, niin halpa kuin kallis, on tehty muusta kuin hapettomasta kuparista. Miksi? Siksi, että teollinen tekoprosessi nyt vain on sellainen, että kaikki kuparijohdot ovat hapettomia automaattisesti. Jos kaapelissa ei ole sisällä happea, niin kaapelin johdossa ei tapahdu korroosiota sisällä päin. Eli happivapaan kaapeli käytön ainoa merkitys on, että kaapelin käytössä tapahtuva hapettuminen on hitaampaa (olettavasti jonkin verran pidempi kaapelin ikä). Koska happivapaa kupari on puhtaanpaa voisi olettaa, että sen resistanssi on pikkiriikkisen pienempi kuin jonkin verran happea sisältävän kuparin (jota ei kyllä enää kaapeleissa pahemmin käytetä). Voiko laitteen virtakaapelin vaihdolla vaikuttaa tuntuvasti ääneen ? Näissä virtakaapelihömpötyksissä on sama periaatteellinen ongelma kuin kaikkien kaapelikuunteluiden kanssa. Vaihdetaan vain sitä täysin mitättömän pituista pätkää, joka pystytään vaihtamaan. Ei esimerkiksi vaihdeta verkkomuuntajan kymmenien metrien pituista käämilankaa puhumattakaan talon sähkökaapeloinnista. Niin kuin se sähkö jotenkin vain olisi siinä pistorasiassa. Sähkö tulee sähköverkosta monen kytkinkentän ja muun vempeleen kautta kilometrien pituisia ilma- ja maakaapeleita pitkin. Tavallista 230 volttiakin johtaa melkoinen metrimäärä suojaamatonta hapekasta (sekä kupari- että alumiini) johtoa talon läheisyydessä maan alla ja talon seinissä ennen sitä pistorasiaa. Miksiköhän viimeinen kaksi metriä olisi jotenkin olennaista tässä ketjussa? Mitä käyttöä milläkin nastalla on 3-napaisessa XLR-liittimessä audiokäytössä ? Linjatasoiset balansoidut liitännät: * Jenkkityyli on: 1)Maa 2)positiivinen 3)negatiivinen * Englantilainen tyyli: 1)Maa 2)negatiivinen 3)positiivinen Kaiutinliitännöissä on käytössä vähän minkälaista sattuu kytkentätapoja. Yleisimmät kuitenkin seuraavat: * USA: 1)- 2)+ * Englanti: 1)- 3)+ XLR-liittimien runkoa ei käytetä eikä kytketä sähköisesti vaikka se on joissain XLR-liittimissä mahdollista. Miten johdotan RCA-liittimen mikrofonikaapeliin tai vastaavaan suojattuun parikaapeliin ? Yksi mahdollisuus on kytkeä johdon suoja liittimien ulkonastoihin ja käyttää sisäjohtimia itse signaalille. Tämä on toimiva konsti, mutta ei paras tälle kaapelityypille. Parempi tapa johdottaa suojattu parikaapeli on tehdä johdotus seuraavasti: toinen karva liittimen keskitappiin ja toinen liittimen ulkokuoreen sekä suojavaippa kytketään VAIN toisessa päässä liittimen ulkokuoreen. Seuraava kuva havainnollistaa kytkentää: Liitin1 Liitin2 kuoreen--------suojasukka-------------------IRTI kuoreen============johdin=================kuoreen "kuuma"============johdin (+)============="kuuma" Tällaista kaapelikytkentää kutsuvat jotkut hifikaapelien valmistajat balansoiduksi RCA-piuhaksi (vaikka se ei ole ihan oikeasti balansoitu). Huononeeko ääni kun kytken RCA-liittimen signaalin XLR-liittimeen ? Ääni ei huonone kun kytket RCA-liittimen maan (kuori) XLR:n nastoihin 1 ja 3 sekä RCA-liittimen signaalin (keskinasta) XLR-liittimen nastaan 2. Tämä kytkentä toimii vähintäänkin yhtä hyvin kun RCA-liitinkin. Ainoa ongelma saattaa olla, että ammattilaislaitteiden XLR-sisääntuloissa nimellinen taso on suurempi kuin kotilaitteiden linjatasoisessa RCA:ssa, joten voi olla, että RCA:sta et saa tarpeeksi paljon tasoa. Kaikissa hifi-laitteissa, joissa on XLR inputit, ei noudateta ammattilaitteiden suurempia tasoja, joten jos olet liittämässä esimerkiksi esivahvistinta päätevahvistimeen, voi olla, että tätä tasoero-ongelmaa ei ilmene. Joissain laitteissa (esimerkiksi mikserit) on sisääntuloissa herkkyyssäädin, jolla laite saadaan toimimaan kunnolla monien eri signaalitasoja käyttävien laitteiden kanssa. Kokeile edellä esitettyä kytkentää. Jos taso ei yksinkertaisesti riitä, joudut rakentamaan/hankkimaan väliin yksinkertaisen kytkennän, joka nostaa signaalin tason sopivaksi ja samalla sen voi myös tehdä symmetriseksi (balansoiduksi), jos haluaa. Muutamien metrien (5-10 m) kaapeleilla häiriöt tuskin ovat vielä kotioloissa ongelma, vaikka linja ei olisikaan balansoitu. Kaapelin suojavaippa saisi olla pidemmillä kaapeleilla mahdollisimman tiheä, koska tiheä suojavaippa suojaa paremmin häiriöiltä (yleisimmin matalaa brummia). Miten teen oikeanlaiset välijohdot 6.3 mm jakeilla, RCA-liittimillä ja XLR-liittimillä varustettujen laitteiden väliin ? [7]RaneNote 110 osoitteessa [8]http://www.rane.com/note110.htm sisältää kuvaukset tarvittavista kaapeleista. Näiden ohjeiden avulla voit itse rakentaa oikeanlaiset välikaapelit. Miten linjatasoinen stereosignaali muutetaan monoksi oikeaoppisesti ? Linjatasoisten vasemman ja oikean kanavan signaalijohtojen suoraan yhdistäminen ei ole se oikea tapa. Suoraan yhdistäminen oikosulkee kaksi signaalilähtöä yhteen mikä kuormittaa kumpaakin lähtöä ja synnyttää näin säröä. Oikea tapa yhdistää kaksi lähtöä yhdeksi on kytkeä kummankin lähdön kanssa sarjaan muutaman kilo-ohmin vastus ja sitten yhdistää nämä signaalit. Nuo vastukset estävät että lähtöjä ei kuormiteta liikaa eivätkä kuitenkaan vaimenna liikaa signaalia. Alla oleva kuva selventää kytkentää: VASEN -------\/\/\/\---+ ---+ R1 2K2 +------------ MONO ULOS | | +---- OIKEA -------\/\/\/\---+ | ---+ R2 2K2 | | (suoja) | +---------------------+ Kytkentä ei ole kamalan tarkka komponenttiarvoille. Vastuksien R1 ja R2 paikalla voi käyttää ihan hyvin mitä tahansa vastusarvoa 1 kohm ja 10 kohm väliltä, kunhan R1 ja R2 ovat suunnilleen saman suuruiset. Tämän kytkennän lähtöimpedanssi on melkoisen suuri (muutamia kilo-ohmeja) eikä sillä kannata ohjata pitkää kaapelia tai korkeimmat taajuudet saattavat vaimentua. Jos käytät tätä kytkentää, niin on parasta sijoittaa se lähelle monosignaalia haluavan laitteen sisääntuloa, jolloin kytkennän ja laitteen välissä oleva kaapeli ei aiheuta mitään ongelmia. Jos haluat kytkennän, jossa on suurempi ottoimpedanssi ja pienempi lähtöimpedanssi, niin sitten tällainen yksinkertainen passiivinen summauskytkentä ei ole enää riittävä täyttämään vaatimuksia. Nämä paremmat suoritusarvot saat jos rakennat kytkennästä aktiivisen. Aktiivinen kytkentä koostuisi yhdestä operaatiovahvistimesta muodostuvasta summausvahvistimesta. Summausvahvistimen esimerkkikytkentöjä löytyy melkein jokaisesta elektroniikkaa opettavasta kirjasta. Miten saan kytkettyä linjatasoisen äänilähteen phono-sisääntuloon ? Phono-sisääntulo on tarkoitettu levysoittimen liittämistä varten. Jos tähän sisääntuloon kytketään suoraan linjatasoinen signaali, niin ääni säröytyy ja vääristyy voimakkaasti, koska levysoitinliitäntä on tehty muutamien millivolttien signaalitasoille ja levysoitinliitännän esivahvistin sisältää RIAA-suotimen. Jotta äänisignaali saataisiin kunnolla toistettua levysoitinliitännän kautta pitää rakentaa sovituskytkentä joka pudottaa signaalitasot oikeiksi ja tekee lisäksi vastakkaisen suodatuksen kuin tuo esivahvistimessa oleva RIAA-suodatin. Ohjeet yhteen tällaiseen kytkentään löytyvät osoitteesta [9]http://www.hut.fi/Misc/Electronics/circuits/phono.html. Jos olet tottunut värkkäilemään kolvin kanssa ja muuttelemaan laitteitasi, niin välisovitinta äänenlaadullisesti parempi ratkaisu on ohittaa stereoissa oleva RIAA-kytkennän sisältävä levysoitinliitännän esivahvistinosa. Jos esimerkiksi löydät ohjelmavalintakytkimestä kohdan, johon tulee johdot levysoitinosastolta, niin ei muuta kuin vedät piuhat liittimiltä suoraan valintakytkimelle. Jos tätä ei löydy helposti, niin sitten tarvitset laitteesi kytkentäkaaviot koska arvaillen kokeilemalla saa helposti aikaan vaan vaurioita joita on kallis korjata jälkikäteen. Tämän muutoksen jälkeen ei tietenkään enää onnistu (vinyyli)levyjen soitto ja jos laitteessa oli takuuta ennen muutosta niin se raukesi kun menit itse aukomaan laitteitasi. Mikä on DI-box ? DI-box on pidemmältä nimeltään "Direct Injection Box". Sen tarkoituksena on muuttaa linjatasoinen (esim. basso tai keyboardit) balansoiduksi mikkitasoiseksi signaaliksi, joka saadaan helposti kiinni miksauspöytään. DI-box on yleensä toteutettu muuntajalla, mutta on olemassa myös elektronisia DI-bokseja. Onko siinnä korvinkuultavaa eroa kytkenkö CD/MD-soittimen vahvistimeeni digitaalisesta vai analogisesta lähdöstä ? Mitään kovin olennaista eroa äänessä ei ole odotettavissa, riippumatta liitäntätavasta. Jos molemmat ovat perustason laitteita, ei liene suurta merkitystä kummalla tavalla DA-muunnoksen teet. Aina on mahdollista, että jommassa kummassa on selkeä virhe taajuusvasteessa tai toinen kohisee enemmän. Tämä selviää mittaamalla tai helpommin kuuntelemalla. Millainen kaapeli S/PDIF-liitäntään ? S/PDIF-liitännässä (esim. CD-MD kytkentä) on n aivan sama, mikä se kaapeli on laadultaan, jos se toimii. Äänenlaatu toimiva kaapeli ei muuta mitenkään, varsinkaan kopioinnissa laitteelta toiselle. Yleensä jo halpa RCA-piuha riittää, mutta jos yhteys pätkii ja ritisee (laitteiden sovitus tavallista kriittisempi), pitää käyttää oikeaa, impedanssiltaan 75 ohmin kaapelia. S/PDIF-liitäntä on suunniteltu käyttämään 75 ohmin koaksiaalikaapelia. Tämä on samaa kuin käytetään videosignaalin siirtoon, joten RCA-liittimin varustettu videokaapeli on mitä parhain S/PDIF-kaapeli. Käytännössä jopa tavallinen parin metrin RCA-piuha voi siirtää S/P DIF-bittivirran täysin muuttumattomana ja ongelmitta koneesta toiseen, oli se sitten CD, DAT tai tietokone. Riippuen laitteiden ominaisuuksista toisien laitteiden kanssa tavallinen RCA-piuha ei toimi kunnolla, vaan varmaan toimintaan tarvitaan 75 ohmin koaksiaalikaapelia. Hyvällä koaksiaalikaapelilla kymmenenkin metriä voi toimia, vaikka speksi puhuu maksimissaan 5 metristä. Äänenlaatu ei "kärsi" tuosta kaapelista, vaikka sellaistakin käsitystä on liikkeelle laskettu, että digitaalisiirroissa ääni voisi muka jotenkin korvinkuultavasti heikentyä, stereokuva kaventua, bassot löystyä tms. Älkää hyvät ihmiset uskoko kaikkea mitä jotkut sanovat! Äänenlaadun heikentyminen digitaalisiirrossa on bitti-tyyppistä, jos yhteys toimii, ääni on muuttumaton. Jos yhteys ei toimi, ääni katkeilee tai rätisee, siinä on naksahteluja tms. Eli heikkenee niin paljon, että kuka tahansa sen huomaa ja laitteisto tuntuu vialliselta. Tee se itse vinkki: Optisella kaapelilla jokainen voi kokeilla tämän itse. Kun yhteys pelaa, irrottaa kaapelin varovasti liittimestään ja vetää sitä milli kerrallaan ulospäin (näin signaali heikkenee). Jossakin vaiheessa valoa ei enää "hyppää" tarpeeksi, vaan ääneen tulee rätinää ja risahteluja. Lopuksi se katkeaa kuin veitsellä leikaten. Onko eroa käytäkö S/PDIF-signaalin (CD-soittimen tai DVD-soittimen digitaalilähtö) siirrossa valokuitua tai koaksiaaliliitäntää ? Ihan vapaasti voit käyttää kumpaa liitäntää vaan. Niillä ei ole toiminnan tai äänenlaadun kannalta mitään eroa, koska kummassakin liitännät siirtävät täysin samaa digitaalisignaalia: toinen siirtää sen sähköisessä muodossa ja toinen taas valopulsseina. Kunhan bitit siirtyvät laitteesta toiseen oikein niin äänenlaatukin on niin hyvä kuin mahdollista. Optisen liitännän suurimpana etuna on, että laitteiden välille ei synny suoraa galvaanista yhteyttä, joka voi joissain tilanteissa synnyttää hurinaongelmia (eipä tarvitsisi koaksiaaliliitännänkään niitä synnyttää jos kaikki vehkeet olisi tältä osin suunniteltu järkevästi). Optisen liitännän haittoina on korkeampi hinta (lisää elektroniikkaa ja kalliimpi kaapeli) sekä lyhyempi maksimi siirtoetäisyys (käytetyssä muovikuitukaapelissa valo vaimenee paljon nopeammin kuin sähkösignaali kaapelissa). Koaksiaaliliitännän etuina on yksinkertaisempi rakenne ja edullisempi hinta sekä että se toimii paria metriä pidemmilläkin yhteyksillä. Haittana ainoastaan joidenkin laitteiden kanssa joskus syntyvät maalenkkiongelmat. Millaisia virheitä digitaalikaapeli voi aiheuttaa ääneen ? Digitaalikaapeli ei pysty aiheuttamaan mitään kovin merkittäviä virheitä, tai sitten niitä on niin paljon, että homma kyllä kuuluu. Kun digitaalisiirto joko toimii, niin se siirtää kaiken datan kunnolla ja muuttumattomana laitteesta toiseen. Jos jostain syystä digitaalikaapeli aiheuttaisi bittivirheitä (voimakas ulkoinen häiriö tai aivan sopimaton kaapeli), niin tällaiset virheet kyllä kuuluvat ja huomataan selvästi. Riittää, että yksi näyte on yhden bitin verran hiukan pielessä, niin seurauksena on kuultava napsahdus (yleensä heikko mutta selvä). Jos jokin biteistä muuttuu ykkösestä nollaksi, niin silloin niistä muodostettava yksittäinen 16 bitin näyte muuttuu todennäköisesti hyvin paljon, ja seurauksena on hyvin voimakas napsaus. Digitaalisiirroissa, siis tallentimelta toiselle tallentimelle, ei ole edes teoriassa mahdollisuutta sellaisiin virheisiin, mitä ns. high-end-piireissä kovasti kuunnellaan ja kuvaillaan runsaalla määrällä adjektiiveja. Oletettavasti ongelma on niissä high-end -ihmisissä, joiden täytyy kuulla kaikessa eroa, koska muutenhan he voisivat myydä kalliit laitteensa ja unohtaa koko harrastuksen. Yhtäkään pitävää todistetta ei vielä ole ns. mystisistä eroista. Digitaalitekniikka on vielä siitä kiusallisen "tylsää", että siinä kaikki on eksaktia, ei jää edes spekuloinnin varaa, kuten analogisessa tekniikassa. Jos yhteys toimii, bitit siirtyvät muuttumattomina. Jos yhteys ei toimi, ei kuulu mitään. Jos ollaan toiminnan rajalla, kuuluu ritinää ja rätinää. (voit kokeilla tätä esimerkiksi irrottamalla valokaapelin varovasti ja vetämällä sitä äärimmäisen hitaasti ulos). Jos yhteys toimii, kaikki bitit siirtyvät oikein paikasta toiseen. Jos jostakin syystä jokin bitti menisi pieleen, kuuluu napsaus, koska aaltomuotoon tulee nopea terävä muutos. Se bitti voi olla mikä tahansa 16:ta, ja muutos voi olla siksi suurikin ja napsu voimakas. Muuta äänelle ei tapahdu siirtovirheissä. S/PDIF ja ammattipuolen vastaavassa AES/EBU-liitännässä ei käytetä mitään virheenkorjausta tai uudelleenlähetystä. Signaalissa on ainoastaan pariteettiin perustuva virheentarkistus, jonka avulla voidaan virheen tapahtuminen havaita, mutta sitä ei voida korjata. Kun bitit siirtyvät mediasta toiseen virheettömästi, on kopio täydellinen. Niin kuin tämä tekstinikin, joka päätyy teidän luettavaksi hyvinkin monimutkaisen siirtoketjun läpi, ja silti kaikki merkit ovat oikein, myös kirjoitusvirheeni. Digitaalisen tiedonsiirron faktat eivät lennä taivaan tuuliin sen vuoksi, että siirrettävät bitit sattuvat edustamaan musiikkia. Tässä digitaalitekniikan täyttämässä maailmassa ei toimisi paljon mikään, jos edes näin yksinkertainen ja alkeellinen digitaalinen siirtotie, kuin S/PDIF olisi niin epävarma kuin annetaan monasti ymmärtää. Tietokoneissa ja televerkoissa kulkee paljon nopeampia vastaavia signaaleita, ja sielläkin bitit siirtyvät hyvin ilman mitään high-end-kaapeleita. Pyörittimestä muuntimeen on ainoa väli, jossa edes teoriassa voi tapahtua jotain. High-end-vehkeissä pyöritin ja muunnin on usein erotettu toisistaan, ja siitä se ongelma syntyy, teoriassa (mm. jitteriongelma). Kaikkinainen signaalinsiirto ja muunnokset toki lisäävät datasignaalin aikavirheitä ja kohinaa, Mutta kokonaan toinen kysymys on vaikuttavatko häiriöt väylässä välitettyyn äänisignaaliin kuultavasti. Käytännössä teoriatason ongelmia ei vain saada kuuluville, jos asiaa tutkitaan AB-tyyppisillä sokkotesteillä. Monet High-End-piirit vaan eivät vaan eivät halua turvautua sokkotesteihin, vaikka ne ovat ainut luotettava tapa kuunnella todellisia äänenlaadullisia eroja eikä laitteiden mielikuvia. Jitterin aiheuttama kohinan kasvu on jossakin -105-120 dB tasolla alle nollan. Tarvitaan siis todella kunnolliset mittalaitteet, että tuota voitaisiin mitata (pelkkä PC:n äänikortti ja softa ei riitä). Yksikään CD-levy ei ole lähellekään noin kohinaton, edes SBM- ja muut kohinamuokatut levyt. Eli digitaalikaapelin mahdollista jitteriä, eli lisääntynyttä kohinaa ei kuule kukaan, koska se ei kuulu. High-end laitteiden kanssa digitaalikaapelit toimivat kuten halvempienkin kanssa. Samanlainen elektroniikka niissä pumppaa bittejä eteenpäin, usein vielä ostettu joltakin suurelta massavalmistajalta. Digitaalikaapeli kun on harvinaisen passiivinen väline, sen pitää vain välittää 0 volttia tai 0,75 volttia niin, että ne erottuvat toisistaan. Asioita tarkasteltaessa on tärkeää ymmärtää digitaalisen ja analogisen siirron ero. Analogipiuhassa on ihan "normaalia" että piuha aiheuttaa kohinaa, taajuusvasteen muutoksia yms. Digitaalisessa piuhassa tällaiset muutokset vaatisivat piuhalta muistia, laskutoimituksia ja pientä tekoälyä, enkä ainakaan vielä ole moiseen piuhaan törmännyt. Esimerkiksi tavallinen kohina jota analogipiuhat (ja kaikki analogikomponentit) aiheuttavat vaatisi sen, että digitaalipiuha muuttelisi jokaisesta samplesta aina muutamaa vähiten merkitsevää bittiä miten sattuu, mutta jättäisi muut bitit rauhaan. Jos piuha vahingossa muuttaisikin eniten merkitseviä bittejä, ei tuloksena enää olisikaan mitään kohinaa vaan kamalaa ritinää joka ei kyllä jää ei-hifisteiltäkään huomaamatta. Diskanttien tai bassojen katoaminen, stereokuvan kaventuminen yms. taas vaatisivat jo sellaisia laskutoimituksia etteivät ne ihan noin vaan paria bittiä muuttelemalla onnistuisikaan. Yritäpä itse kirjoittaa paperille sarja ykkösiä ja nollia ja mieti sitten mitä ykkösiä pitäisi muuttaa nolliksi ja päinvastoin jotta saisit diskantteja vähennettyä ? :) Toki se onnistuisi jos tietäisit mikä bitti on mikäkin, mutta kun ei piuhakaan tiedä. Sähkön suuresta nopeudesta johtuen käytännössä koko muutaman metrin digitaalipiuha on aina jollain tietyllä ajanhetkellä vain kahdessa mahdollisessa tilassa: ykkösessä tai nollassa. Piuha on tyhmä: se vain muuttaa tilaansa ykkösestä nollaksi ja päinvastoin. Sillä ei ole mitään aavistusta siitä milloin sitä pitkin menee jokin kontrollibitti, milloin audiodataa, milloin enemmän merkitsevä bitti, milloin vähemmän merkitsevä yms. Kun se vaihtaa tilaansa, se myös unohtaa edellisen bitin saman tien. Piuha ei osaa laskea että "vaihdanpa piruuttani vain joka kuudennentoista samplebitin ja aiheutan näin kohinaa ääneen, häh hää!". Huono piuha vaikeuttaa vastaanottavan laitteen 1/0-tunnistusta, mutta niin kauan kuin vastaanottava laite tulkitsee ykköset ykkösiksi ja nollat nolliksi, ei sillä ole mitään väliä. Käytännössä huvin lyhyillä piuhoilla mikä tahansa paukkulanka toimii, mutta kun kaapelin pituus kasaa suuremmaksi, niin kaapeli alkaa "pyöristää" teräviä bittien reunoja. Kun signaalia siirretään pitempiä matkoja niin kaapelin laadullakin on jo merkitystä. Laadulla tarkoitan kaapelin nimellisimpedanssin tarkkuutta ja suurtaajuusominaisuuksia. Vaikka huono piuha pyöristäisikin pulssia ja heikentäisi signaalin tasoa, tiettyyn rajaan asti se ei vaikuta äänenlaatuun millään tavalla. Jos taso sitten tosiaan huononee niin paljon että vastaanottava laite alkaa tehdä mokia ykkösten ja nollien tunnistamisessa, silloin kyseessä ei ole mikään äänenlaadun tasainen heikkeneminen, vaan niin kamalat häiriöt äänessä että tyhmempikin sen kuulee. Jos digitaalikaapeleille saadaan eroja hurinoiden tai äänen avaruuden välille, niin ei niihin syyksi oikein muuta keksi, kuin että kaapeleiden maadoitusominaisuudet ovat ehkä hieman erilaiset, ja tästä johtuen laitteissa piilevät maalinkit tai laitteiden runkojen jännitetasojen yhdistyminen kaapeleiden kautta toisiinsa saattaa aiheuttaa hieman eroja ääneen jossain ääritapauksissa johtuen kaupallisten laitteiden analogiapuolten kompromisseista. Eli toisella hurisee hieman kovempaa kuin toisella jne. Tai sitten osa kaapeleista on digitaalisen signaalin siirtämiseen sopimattomia, väärä niiden impedanssi saa aikaan heijastumia ja tätä kautta bittivirheitä, jotka kuuluvat äänessä yleensä kuitenkin niin selvästi, että huomaa systeemissä olevan todellakin jotain pielessä. Digitaalikaapeleita testattaessa pitäisi mitata bittivirheitä eikä kuunnella ääntä, johon vaikuttaa paljon muutkin asiat kuin tuin kaapelin ominaisuudet siirtää digitaalisignaalia virheettömästi perille. Onko optinen yhteys digitaalisen kopion lopputuloksen kannalta parempi kuin koaksiaalinen yhteys? Niin koaksiaali-, kuin optisessakin kaapelissakin digitaalinen data kulkee saman IEC-958-standardin (entinen nimi S/PDIF) mukaisesti sarjamuotoisena. Digitaalisignaalin kopioinnissa ei mitään merkitystä, kumpaa liitäntää käytät. Olennaista on, että siirto toimii virheettä. Jos siirtoyhteys ei toimi, tulee virheellisiä bittejä ja se merkitsee käytännössä teräviä napsauksia, sillä aaltomuotoon kuulumaton bitti tekee jatkuvaan aaltoon liian jyrkän muutoksen, siitä tulee transientti eli napsaus. Yleensä soittimien ja tallentimien optisen ja koaksiaalisen liitännän ero komponenttitasolla on olematon. Sama signaali tulee koneen uumenista molempiin liittimiin, ainoastaan siirtotie on erilainen ja siihen tarvitaan joitakin eri komponentteja. Kannattaa muistaa, että jitterillä ei ole edes teoriassa mitään merkitystä silloin, kun tehdään digitaalisia kopioita. Mitä merkitystä jitterillä on ? Siirrosta tallentimelta toiselle, jitter ei merkitse mitään, kunhan on niissä rajoissa että data siirtyy oikein. Jitteriä pitää mitata ja tutkia kuten kaikkea muutakin CD-soittimeen liittyvää, soittimen/muuntimen analogisesta ulostulosta, sieltä mistä ääni tulee ulos ja mitä kuunnellaan. Ainoastaan A/D ja D/A-muunnokset ovat ovat herkkiä jitterille. Jos sisään tulevan signaalin reunan paikka vaihtelee ajallisesti sen oletettuun paikkaan nähden satunnaisesti, DA-muuntimen kohinataso nousee. Jitter tuottaa muunnintyypistä riippuen jatkuvaa tai musiikkia "seuraavaa" kohinaa. Joissain vanhemmissa laitteissa jitter aiheutti tavallista voimakkaampaa pohjakohinaa ilman signaalia. Jitteriä ei voi irrottaa irralleen muista digitaaliketjussa tapahtuvista virheistä. Esimerkiksi sellaisessa CD-soittimessa joka on niin huonosti tehty, että jitteriä jotenkin olisi kuultavaksi asti, se sekoittuu osaksi yleistä kohinaa, häiriösignaaleja, digitaalista "roskaa" ja muuntimien epälineaarisuutta. Mikä häiriön osa aiheutuu mistä, on mahdotonta selvittää. Erilaiset stereokuvan elämiset, kaventumiset, basson löystymiset, diskantin kireydet ym. taas eivät kuulu asiaan jitteristä puhuttaessa. Jitterin yhteydessä puhutaan huonoimmassakin tapauksessa kuitenkin hyvin heikoista signaalitasoista, joilla jotakin tapahtuu. Korva on tunnetusti huono mittari tällaisille ilmiöille. Jäitä hattuun ja kriittisyyttä siihen, mitä kuulee ja lukee. Lisää jitteriasiaa löytyy osoitteesta [10]http://www.digido.com/jitteressay.html. Kannattaa lukea tämäkin artikkeli kriittisesti, vaikka siinä on paljon ihan oikeaa asiaakin. Mistä johtuu että optinen digitaaliliitäntä toimii ainoastaan jos vedän optisen piuhan hiukan ulos laitteen liittimestä ? Lähettävän laitteen valo voi olla liian kirkas vastaanottavan laitteen optovastaanottimelle, jolloin vastaanotin yliohjautuu niin pahasti, että bittivirran aaltomuoto vääristyy pahasti. Ongelma korjaantui tuolla kaapelin vetämisellä ulospäin, koska kyseinen operaatio aiheutti vaimentumista optiseen signaaliin. Tähän ongelmaan voisit kokeilla valoa vaimentavaa suodinta valokaapelin ja vastaanottavan laitteen välissä (vaikka tummentamalla kuidun päätä vesiliukoisella tussilla). Mistä löydän rakennusohjeet sovittimelle optisen ja koaksiaalisen S/PDIF-liitännän välille ? Elektor Electronicsin (UK-edition) numerossa April 1997 on julkaistu rakennusohje tällaiselle kytkennälle. Rakennusohjeita yksinkertaiselle optiselle S/PDIF-lähettimelle löytyy osoitteista [11]http://members.tripod.com/~Psych/super-cheap-toslink.html ja [12]http://www.hut.fi/~khautio/opticalo.html. Missä muodossa Dolby Digital -monikanavaääni siirtyy laitteiden välillä ? Dolby Digital ääni kulkee digitaalisessa muodossa (nopeus noin 384 kbit/s) eri laitteiden välillä. Yleisesti käytössä on kolme eri liitäntätapaa: * Optinen * Koaksiaaliliitäntä * RF AC-3 (käyttää koaksiaalikaapelia) Optisessa ja DVD-soittimien käyttämässä koaksiaaliliitännässä kulkeva data on normaalin S/PDIF-standardin mukaista, missä normaalien ääninäytteiden tilalla on vaan Dolby Digital-dataa (ja nollia, koska tilaa olisi enemmällekin datalle kun on tarvetta). Optisen ja koaksiaalisen liitännän signaalin välittämisessä ja muuttamisessa voi käyttää normaalia S/PDIF-liitännän tarvikkeita. RF AC-3 -liitäntää käytetään videolevysoittimen (Laserdisc) kanssa. Tässä RF-liitännässä Dolby Digital -signaali on moduloituna radiotaajuiselle kantoaallolle ja vastaanottavassa laitteessa pitää olla tälle sopiva liitäntä. Voiko audio- ja videojärjestelmän johtoja vetää seinän sisällä oleviin sähköasennusputkiin ? Määräysten mukaan samoissa putkissa ei saa vetää vahvavirtajohtojen kanssa muiden järjestelmien johtoja. Tällä tarkoitan nimenomaan erilisillä asennusjohtimilla (esimerkiksi ML tai MK) tehtyjä systeemejä, jollaisia pistorasia ja kytkinjohdotukset yleensä ovat. Erityisesti tämä kielto koskee hituvirtajohtoja, mutta myöskin toisiin ryhmiin (eri sulakkeen takana) kuuluvia johdotuksia. Syynä määräykseen ovat mahdolliset eristyksiin tulevat viat. Tietysti erilaisissa isoissa putkissa, kanavissa ja kouruissa voidaan vetää eri järjestelmienkin johtoja jos ne ovat vaipallisia kaapeleita. Seinän sisään asentamisessa kannatta huomioida, että sähköjohtojen magneettikentät helposti aiheuttavat häiriötä kuvaan/ääneen jos AV-systeemin johdot ovat lähellä sähköverkon kaapelointia. * Normaalin 75 ohmin antennikaapelin kanssa ei tule ongelmia sähköputkissa, samalla tavoin ne alkuperäiset antennijohdot on asennettu. * Komposiittivideon 75 ohmin koaksiaalikaapeli on jo jonkin verran häiriöherkempi, joten kannattaa pitää riittävä etäisyys sähköjohtoihin (kymmeniä senttejä). * Linjatasoinen audiokaapeli on häiriöherkkä, joten kannattaa pitää riittävä etäisyys sähköjohtoihin ja käyttää hyvin suojattu kaapelia (esim. tuplasuojattu diodikaapeli). Hyvin pitkissä vedoissa kannattaa käyttää balansoituja liitäntöjä, jos vaan laitteista sellaiset löytyvät. * Kaiutinkaapelit eivät ole kovinkaan herkkiä häiriöille. Seinän sisällä kaiutinjohtona voinee käyttää esimerkiksi tarpeeksi paksua normaalia sähköasennusjohtoa. * Joissain kauko-ohjaushommissa ja tietokoneen lähiverkoissa käytettävän parikaapelin (Cat 5) voi asentaa seinän sisään. Tämän kaapelin kanssa luotettavan toiminnan varmistamiseksi kannattaa pitää vähintään noin 20 cm etäisyys sähkökaapeleista. Hetkellinen kulku sähköjohtojen vierellä on kylläkin sallittua mutta ei samassa putkessa. Sähköasennusputkiin omien johtojen asentamisessa voi kuitenkin tulla asennukseen liittyviä ongelmia, koska sähköputket on yleensä vedetty toisesta päästään sähkötauluun, puhelinpiuhojen putket omaan paikkaansa ja antennijohtojen putket kytkennästä riippuen monellakin tavalla. Valmista putkitusta käyttämällä ongelmaksi voi muodostua, että tuon putkituksen keskuspisteen kautta kiertävässä kaapeloinnissa tarvitaan hyvin pitkiä johtoja. Lisäksi vanhat kovasti mutkittelevat sähköputket voivat olla aika jumissa jo yhdellä kaapelilla. Jos putkitukset voi tehdä itse esim. talon rakentamisen tai remontin yhteydessä, niin se olisi tietysti hyvä ratkaisu, koska tällöin voit putkittaa riittävän määrän putkia haluamallasi tavalla. Mitä muita mahdollisuuksia on tehdä siisti huoneiston AV-johdotus kun piilottaa johdot seinän sisään ? Muovilistoja käyttämällä voi saada siistin ja toimivan ratkaisun. Kaapelin voi piilottaa tätä varten tehdyn muovisen jalkalistan sisään ja liimata johtoja suojaavan muovilistan esimerkiksi olemassa olevan jalkalistan päälle (tai katonrajaan). Listat ovat siistin näköisiä ja ne on tehty helposti työstettävästä muovista. Niitä on saatavilla sähköliikkeistä valkoisena tai tumman ruskeana. Niiden avulla on helppoa ja siistiä tehdä uudisasennuksia vanhoihin rakennuksiin. Joskus voit irrottaa alkuperäiset jalkalistat, tehdä niihin urat ja piilottaa kaapelit näiden alle. Jos tässä haluaa päästä eroon urien tekemisestä itse, niin kaikissa puutavaraa myyvissä liikkeissä on myös olemassa valmiina noita jalkalistoja missä on tilaa johdoille. Kummassakin tapauksessa johtoja asennettaessa kannattaa jonnekin jättää reilusti kaapelia lenkille sen joskus tehtävän remontin/muutoksien varalle. _______________________________________________________________________ Efektit ja äänenmuokkaus Miksi ääntä käsitellään nykyään studioissa paljon digitaalimuodossa ? Digitaalimuodossa äänelle voidaan tehdä helpommin useita käsittelyoperaatioita sen laadun kärsimättä tai siten, että äänenlaatu kärsii mahdollisimman vähän. Tässä pari paljon yksinkertaistettu esimerkkiä analogisesta studiosta: * 1.1 Studiomuusikko rämpyttelee analogista kitaraa. * 1.2 Mikrofoni muuntaa äänen jännitteeksi ja lisää ääneen omia häiriöitään. * 1.3 Ääni menee mikserin läpi, joka lisää ääneen omia häiriöitään. * 1.4 Ääni menee monniraitanauhurille, joka lisää ääneen omia häiriöitään. * 1.5 Ääni toistetaan masternauhurilta, joka taas lisää ääneen omia häiriöitään. * 1.6 Ääni kulkee mikserin läpi, joka lisää ääneen omia häiriöitään. * 1.7 Ääni kulkee masternauhuriin, joka lisää ääneen omia häiriöitään. * 1.8 Masternauha toistetaan, ja nauhuri tietenkin lisää ääneen omia häiriöitään. * 1.9 Ääni digitoidaan CD:n masterointia varten, ja AD-muunnin lisää ääneen omia häiriöitään. Ja yksinkertaistettu esimerkki digitaalistudiosta: * 1.1 Studiomuusikko rämpyttelee analogista kitaraa. * 1.2 Mikrofoni muuntaa äänen jännitteeksi ja lisää ääneen omia häiriöitään. * 1.3 Ääni menee mikserin läpi, joka lisää ääneen omia häiriöitään. * 1.4 Ääni digitoidaan CD:n masterointia varten, ja AD-muunnin lisää ääneen omia häiriöitään. * 1.5 Ääni nauhoitetaan digitaaliselle moniraiturille. Äänenlaatu ei muutu piiruakaan. * 1.6 Ääni toistetaan, ja taas laatua muuttamatta. * 1.7 Ihanteellisessa tapauksessa miksaus tehdään digitaalisesti, josta tulee hyvin vähäisiä, käytännössä merkityksettömiä häiriöitä. * 1.8 Masternauhurinauhoitus tapahtuu taas ilman bittien menetystä ja voidaan mahdollisen näytteenottotaajuuden muutoksen jälkeen toimittaa suoraan CD-tehtaalle. Miksi jotkut äänitysstudiot hankkivat 20-24 bittisiä AD-muuntimia ? "Ylimääräisiä" bittejä tarvitaan, kun signaalia jatkokäsitellään, että olisi pelivaraa ja kohinat eivät nousisi esiin, kun bittimäärä pudotetaan lopuksi aina kuuteentoista. Jokaisella lisäbitillä saadaan useita desibelejä lisää pelivaraa studiopuolella. Ennen kuin ensimmäisen kerran näytteistetty signaali poltetaan CD-levyn pintaan tapahtuu usein monenlaista prosessointia miksauksen, editoinnin ja masteroinnin aikana. Äänityksessä ja prosessoinnissa käytetään usein suurempaa resoluutiota ja joskus korkeampia näytteenottotaajuuksia, jotta tämän käsittelyn aikana signaaliin tulee mahdollisimman vähän kohinaa ja alkuperäinen informaatio pysyy varmasti tallessa. CD-levyjen erot johtuvatkin eri tekniikoista mikrofonista CD-levylle -ketjun aikana. Eikö 20 kHz rajoittuva taajuustoisto rajoita akustisten soittimien ylä-äänesten toistoa ? Akustisten soittimien korvalle kuulumattomien ylä-äänesten tallentaminen ei ole tarpeellista. Soittimen/esityksen yliäänet tuottavat myös kaikki ne kuuluvat erotustaajuudet jo siinä, akustisesti, jolloin mikrofoni ja 44.1 kHz-digitaalitallennin ne myös tallentaa. Yliääniä ei siten enää tarvita, sillä ne ovat tehneet tehtävänsä jo äänitystilanteessa ennen mikrofonia ja nauhuria. Niistä voi olla jopa haittaa, jos jostain syystä puutteellinen toistolaitteisto ryhtyy generoimaan tallessa olevista yliäänistä uusia, kuuluvia erotussignaaleja, joita ei itse asiassa ole ollut olemassakaan alkuperäisessä akustisessa tilanteessa. Mitä eroa on graafisella ja parametrisella taajuuskorjaimella ? Graafisessa taajuuskorjaimessa on tyypillisesti 5..30 säädintä jolla voidaan vaimentaa tai voimistaa kyseisen säätimen kattamaa taajuusaluetta. Graafisen taajuuskorjaimen liukusäätimillä ikään kuin piirretään haluttu taajuuskorjauskäyrä ja sitten laite suorittaa taajuusvasteen muokkauksen tuon käyrän mukaan. Tyypillisissä halpastereoissa oleva 5-alueinen taajuuskorjain sopii lähinnä vain musiikin sointivärin muokkaamiseen eikä sillä pysty kunnolla korjaamaan kaiuttimen toista tai huoneakustiikan aiheuttamia toistovirheitä. Jotta graafisella taajuuskorjaimella pystyisi kunnolla korjaamaan kaiuttimen ja huoneen aiheuttamia ongelmia toistossa, pitäisi taajuuskorjaimen toimia terssikaistan tarkkuudella (tarvitaan 30-kaistainen graafinen taajuuskorjain). Lisätietoa taajuuskorjauksesta löytyy osoitteesta [13]http://www.hut.fi/Misc/Electronics/docs/audio/equalizing.html. Parametrinen taajuuskorjain koostuu yhdestä tai useammasta parametrisesta taajuuskorjausyksiköstä. Jokainen yksikkö sisältää yhden säädettävän suodattimen jolla voidaan vaimentaa tai voimistaa jotain haluttua taajuuskaistaa. Suodattimen ominaisuudet kuten keskitaajuus, jyrkkyys (hyvyysluku Q) ja kuinka voimakkaasti sen vaikutus otetaan huomioon ovat säädettäviä. Parametriset taajuuskorjaimet ovat hyviä kun halutaan korjata esimerkiksi pahoja resonansseja toistossa, koska niillä pystytään haluttaessa vaimentamaan hyvinkin paljon tuota häiritsevää taajuutta muiden taajuuksien toiston siitä häiriintymättä. Parametriset taajuuskorjaimet ovat erittäin hyödyllisiä esimerkiksi bassoresonanssien korjauksessa. Onko 30-kaistaisesta taajuuskorjaimesta hyötyä kotikäytössä ? Terssikorjaimesta on harvoin kotikäytössä hyötyä. Hyödyn puute ei johdu kuitenkaan laitteen huonoudesta vaan siitä, että harvat osaavat säätää terssikorjaimen oikein. Tässä mielessä sellaiset taajuuskorjaimet joissa on sisäänrakennettu reaaliaikainen analysaattori (RTA) ovat hyviä (mm. Behringer UltraCurve ja Peavey CEQ280). Jos kotioloissa terssikorjainta haluaa käyttää, tyypillisin käyttökohde olisi seisovien aaltojen taajuuksien lievä hienosäätö, koska liian jyrkät korjaukset sotkevat stereokuvan. Mitä asioita pitää mielessä taajuuskorjausta tehdessä ? Aina taajuuskorjauksia tehtäessä täytyy olla järki ja tieto mukana, mitä ollaan tekemässä, mitä korjaimella voi tehdä ja mitä ei. Kaiuttimen elementtien erilaisten suuntakuvioiden epäsopivuudesta aiheutuvia värittymä eri poisteta millään lisälaitteella, ei myöskään kartioresonansseja, basson transienttitoiston puutteita jne. Ylettömän tarkat ja jyrkät, yhteen pisteeseen tehnyt korjaukset, kenties vielä mikrofonin avustamana, ovat aina olleet äärimmäisen vaarallisia, varsinkin jos "kone" tekee korjauksen automatiikalla. Kaiuttimien äänessä on niin paljon muitakin toistoa vääristäviä mekanismeja kuin pelkkä kaiuttoman huoneen taajuusvaste. Jyrkkäsuotoiset ja monimutkaiset korjaimet ovat myös "epämusikaalisia", tuttu asia jokaiselle, joka on näitä laitteita räplännyt. Tyypillisesti hyvin jyrkät korjaukset johtavat hyvin helposti erilaisiin äänen vaiheongelmiin tuossa korjauksen ympäristössä. Taajuuskorjauksessa järkevät, loivat ja laakeat korjaukset ovat usein aivan paikallaan. Esimerkiksi kaiuttimen kumina jossakin huoneessa voi olla kiinni ihan 1-2 dB:n pudotuksesta bassoalueella. Samoin diskanttialueen selvyys voi olla kiinni pienen virheen korjaamisesta siellä. Parhaimmillaan analysaattori/taajuuskorjain-yhdistelmä pystyy helpostikin parantamaan ääntä enemmän kuin "harjaantunut" kuuntelija pelkällä EQ:lla. On kuitenkin parasta mitata huoneesta kaikki kuuntelupaikat, laskea niistä summa ja vähentää vielä 1dB korjauksista, niin saadaan realistinen ja oikean suuntainen tulos. Parempi korjata hiukan "liian vähän" kuin liikaa. Erilaista taajuuskorjausta eri stereokanaville käytettäessä on huomattava, että jos saman taajuuden ero säädöissä oikeassa ja vasemmassa on suuri, tulee tilassa vastaavasti suuri vaihevirhe. Tämän huomaa stereokuvan katoamisesta. Kannattaa siis mieluumminkin pitää samojen taajuuksien säätimet suunnilleen samoilla arvoilla. Tarvitseeko surround-järjestelmään asennettavan taajuuskorjaimen olla monikanavainen malli ? Taajuuskorjauksessa jokainen taajuuskorjaimen kanava toimii täysin itsenäisenä yksikkönä muista riippumatta. On siis ihan sama, ovatko monikanavasysteemin kaikki taajuuskorjauskanavat samassa vai eri koteloissa. Eli voit ihan hyvin tehdä taajuuskorjauksen kasalla erillisiä mono- tai stereosignaalin taajuuskorjaimia. Millainen taajuuskorjain olisi sopivin subwooferkäyttöön ? Subbareiden toistama taajuuskaista on sen verran suppea, että suurin osa normaalin terssikorjaimen alueista jäisi täysin hyödyntämättä, ja niillä vähillä jotka subwooferin taajudelle jää ei saa enää ihmeitä aikaan. Tämän takia subwooferkäyttöön sopivin taajuuskorjain on täysin parametrinen taajuuskorjain. Parametrisella taajuuskorjaimella voidaan saada subwiiferin taajuuskaistalle terssikorjainta useampia taajuuskaistoja ja korjauksia näillä kaistoilla voi vapaammin säädellä. Mikä on kompressori ? Kompressori on äänenkäsittelylaite, jolla äänen dynamiikkaa pystytään supistamaan. Kompressorin toimintaideana on, että kun sisään tuleva äänisignaali ylittää tietyn arvon, sitä aletaan vaimentamaan. Kompressoreissa on yleensä säädettävä threshold-arvo, johon asti signaali menee sellaisenaan läpi. Kun ylitetään threshold taso signaalissa, vaimennetaan signaalia sen mukaan, mikä on compression ratio, eli esim. 5:1 tarkoittaa sitä, että tarvitaan 5dB yli threshold-tason, jotta ulostulosignaali olisi 1dB kovempi kuin threshold-tasolla. Tämän jälkeen signaalia yleensä vahvistetaan ja ennen kompressointia vielä gate, joka leikkaa pois tietyn raja-arvon alittavat pätkät. Eli kompressorilla käytännössä tasoitetaan signaalia niin, että kovien ja hiljaisten äänien tasoero ei olisi liian suuri ja koko signaali kuulostaa tulevan kovempaa. Miksi äänen dynamiikkaa supistetaan toisinaan kompressorilla ? Dynamiikan kompressiota käytetään silloin kuin käytettävän tallentimen tai äänensiirtovälineen dynamiikka-alue on rajoitettu. Kaikki paikallisradiot kompressoivat kaikkea lähettämäänsä ääntä todella paljon että saisivat sen mahtumaan siihen pieneen dynamiikkaan joka löytyy FM-lähetteen maksimideviaation ja kohinan välistä (pienitehoiset radiolähetteet kuulostaisivat kovasti kohinaiselle jos tuota ei tehtäisi). Meluisassa kuunteluolosuhteissa (esimerkiksi autossa) dynamiikan supistaminen on hyödyksi, jolloin voimakkaimpia kohtia ei tarvitse toistaa ylettömän kovaa että hiljaisimmatkin äänen vielä kuuluisivat melun yli. Kuuntelutilanteessa esimerkiksi kotona dynamiikan kompressointi on monelle kuuntelijalle mukava, kun muuten hiljaisimmat kohdat oikein dynaamisesta musiikista häväisi normaalissa huoneessa olevaan taustameluun (ilmastointi, liikenne, kodinkoneet, naapurit) ja sitten voimakkaassa kohdassa laitteistosta loppuu puhti sekä naapuri valittaa melusta jos sen saisi toistumaan oikealla äännepaineella. Koska suurta osaa NS. pop-musiikista kuunnellaan paljon muun homman ohella, huonolla laitteistolla ja melussa, niin kuuntelijalle on mukavampi tuollainen tasainen puuro jonka hän kuulee koko ajan muun melun yli eikä kuitenkaan voimakkaimmissa kohdissa siitä halpastereosta lopu puhti pahasti kesken (kun puhti loppuu kesken niin tuo stereon vahvistimen särö kuulostaa reilusti pahemmalle kuin mikään kunnolla tehty kompressointi/limitointi joka estäisi tuon säröytymisen). Popin kuuntelijat alkavat olla nykyään niin tottuneita kuuntelemaan kompressoitua soundia että monille (ei hifisteille) tuo kompressoitu soundi saattaa kuulostaa jo korvaan paremmalle kuin käsittelemätön. Kompressoinnin negatiivisena puolena on että ääntä muutetaan voimakkaasti keinotekoisesti ja se saattaa alkaa kuulostaa luonnottomalle. lisäksi kompressorit synnyttävät erilaisia joskus selvästi kuuluviakin ilmiöitä musiikkiin riippuen niiden käytöstä ja asetuksista (musiikin "pumppaus", musiikki kuulostaa tunkkaiselle ja tasapaksulle jne.) Orkesterien PA-äänentoistossa kompressoreja käytetään pitämään mikrofonista tulevia ääniä suunnilleen vakiovoimakkuudella vaikka mikrofonin etäisyys laulajan suusta saattaakin vaihdella tuntuvasti (mikä muuten vaikuttaisi selvästi kaiuttimista kuultavan äänen voimakkuuteen). Lisäksi kompressoreja käytetään eräiden soittimien (mm. rumpujen) äänen soundin muokkaamiseen haluttuun suuntaan (esimerkiksi hitaammin vaimeneviksi, iskevämmiksi jne.). Miten limitteri eroaa kompressorista ? Limitteri on periaatteessa sama laite kuin kompressori. Käytännössä kompressoria kutsutaan limitteriksi kun rajoitussuhde ylittää tietyn arvon, esim. 1:100. Limitoidessa treshold arvo asetetaan ylemmäksi kuin "normaalissa" kompressoinnissa, koska kaikki tämän tason ylittävät signaalit leikataan limitoidessa pois. Tämä vaatii, että attack ja release aika-arvot on säädetty mahdollisimman lyhyiksi. Limitoinnilla voidaan suojata PA-kaapit liian kovilta signaaleilta, ja siten estää kaappien hajoamisen, mikäli päätevahvistin ja kaapit ovat mitoitettu keskenään oikein sekä limitterit on säädetty oikein tätä systeemiä silmällä pitäen. On tärkeätä, että täydellä teholla toimiva vahvistin ei ylitä omia toiminta-arvojaan ja siten tuota hetkellisiä voimakkaita säröjä, jotka voivat rikkoa kaapit (yleensä diskanttipään). Jotta kompressoria voisi käyttää monipuolisesti, siinä pitäisi olla ainakin treshold (leikkaus/kompressointi- rajan asetus), ratio (kompressointi suhde), attack (syttymisaika, eli miten nopeasti kompressointi alkaa), release (miten kauan kompressointitaso säilyy äänen loppumisen jälkeen) ja normaalit tasonsäädöt ja LED-näyttö tasoille. Myös hard/soft knee valitsin olisi hyvä, eikä päälle pois kytkettävä automatiikkakaan haittaa (jos sen voi myös kytkeä pois). Miten spektrianalysaattorin antamaa spektriä pitäisi tulkita ? Audiomittauksissa oikea spektrintutkintatapa on logaritmisella taajuuskaistalla varustettu spektrianalyysi. Tyypillinen audiomittauksissa käytetty taajuusjako on, että taajuuskaista on jaettu terssin levyisiin taajuuskaistoihin. Tämä on oikea mittaustapa audiomittauksissa. Normaalilla spektrianalysaattorilla "vaaleanpunainen kohina" tuottaa "suoran" vasteen (niin suoran kuin kohina voi, koska kohina ei koskaan näytä analysaattorilla täysin suoralta viivalta, kohina on epästabiili signaali). Monet digitaalianalysaattorit, jotka käyttävät suoraa taajuusjakoa, antavat oletusarvoisesti tällaisesta kohinasta tasaisesti laskevan vasteen. Suoran taajuusjaon käyttö johtuu siitä, että se on laskennallisesti helpompi kuin perinteinen vaikkapa terssijakoinen spektrinäyttö. Suoran taajuusjaon analysaattorissa valkoinen kohina tuottaisi näytöllä suoran näköisen vasteen, se taas on audiospektrianalysaattorilla katsottuna diskanttia kohti nouseva vaste. Samaa mieltä on korva, valkoinen kohina on diskanttivoittoista. Mitä eroa on häviöllisellä ja häviöttömällä äänisignaalin datakompressiolla ? Datakompressiota (oik. bittivähennys) voi tehdä kahdella tavalla: häviöttömästi ja häviöllisesti. Häviöttömässä bittivähennyksessä bittivähennyksen läpikäynyt (esim. digitoitu kuva-, teksti- tai äänisignaali) informaatio on palautettavissa täysin alkuperäiseksi. Bittivähennys toteutetaan siten, että alkuperäisdatassa olevat pitkät ykkösten ja nollien jonot korvataan lyhyillä koodeilla, jotka kertovat "pakatun" datan dekooderille (purkulaite), kuinka monta nollaa tai ykköstä alkuperäisdatan mainituissa jonoissa oli. Lyhytkoodien perusteella dekooderi osaa sitten palauttaa pitkät ykkös- ja nollajonot. Häviöttömässä pakkauksessa vähennetään bittejä lisäksi muuttamalla datavirrassa taajimmin esiintyvät koodit (esim. pakattavassa tekstidatassa yleisimmät esiintyvät kirjaimet ja välilyönnit) mahdollisimman lyhyiksi (vähän bittejä sisältäviksi). Kaikkein harvimmin esiintyvät koodit (esim. x,y,z) lähetetään pidempinä. Kannattaa huomioida, että häviöttömässä pakkauksessa ei koskaan voida taata, että pakattu data on lyhyempi kuin alkuperäinen. Tämä johtuu siitä, että pakkaaminen perustuu lähdesignaalin tilastollisiin ominaisuuksiin, kuten esimerkiksi siihen, että yleisemmät koodit esitetään lyhempinä ja harvinaisemmat koodit pidempinä. Jos kaikki koodit ovat yhtä yleisiä, keskiarvottavat nämä kaksi toisensa ja lopputulos on vähintään yhtä pitkä kuin alkuperäinen koodi, käytännössä vähän pidempi. Yleisessä tapauksessa äänidataa voidaan pakata jonkun verran häviöttömästikin, mutta kovin suuriin pakkaussuhteisiin ei ole näin mahdollista päästä tyypillisellä äänidatalla. Häviöllisessä koodauksessa esim. äänisignaalin taajuussisältö (aaltomuotoa) mallinnetaan "sieventämällä" digitoitua äänidataa 1 - 10 millisekunnin lohkoina. Toistossa dekooderilla ei ole tietoa alkuperäisen digitoidun äänisignaalin muodosta, joten dekooderi voi vain muodostaa äänisignaalista tallennusta edeltäneen mallinnuksen. Riippuen mallinnuksen laadusta tuo mallitettu signaali muistuttaa enemmän tai vähemmän alkuperäistä äänisignaalia. Mitä tarkempi malli (=enemmän dataa) ja parempi mallinnusmenetelmä on käytössä, sitä tarkemmin mallitettu äänisignaali muistuttaa alkuperäistä äänisignaalia. Tämän tyyppistä säästökoodausta käyttävät esimerkiksi MiniDisc-nauhoitin ja tietokoneella soitettavat MP3-äänitiedostot. Miten äänenpakkauksessa pakkaussuhde ja kbps arvo suhtautuvat toisiinsa ? CD-tavaraa koodattaessa pakkaussuhde ja kbps arvo ovat periaatteessa sama asia. Jos toinen tiedetään, voidaan toinen ratkaista. Alkuperäisen CD-soittimen äänen datanopeus on 1411.2 kbit/s. Miksi MP3 on parempi kuin ATRAC ja MPEG Audio Layer 2 ? MP3 (MPEG Layer 3) on kooderi, jossa on yhdistetty MPEG Layer 2-tyyppisen (DAB, DCC) alikaistakooderin ja ATRAC-tyyppisen kosinimuunnoskooderin hyvät puolet, ilman mainittujen koodereiden heikkouksia. ATRAC voi tuottaa terävillä katkoäänillä ns. esikaikuja, kun samassa näytelohkossa on voimakasta ääni-impulssia edeltävä hiljainen kohta. MPEG 3:ssa lohkojen koodaus on "ikkunoitu" signaalimuutosten mukaan, ja tämä eliminoi esikaiut. Layer-2:ssa on puolestaan tasajakoinen (näytetaajuus/64) alikaistajako, joka ei vastaa ihmisen kuulomekanismin "kriittisten kaistojen" leveyttä. Tästä johtuen Layer 2-kooderi "kuulee" (ja mallintaa) äänisignaalin eri tavalla kuin ihminen. MPEG-audiokoodauksessa kaikki layerit käyttävät samaa suodatinpankkia, joka on 32-kaistainen tasavälinen kosinimoduloitu ja kriittisesti desimoitu suodatinpankki Layer-3:ssa suodatinpankin lähdöille (32 kpl) tehdään lisäksi kosinimuunnos vaihtuvankokoisella pituudella (12 tai 36 näytettä ja se on muiltakin osiltaan edistyneempi ja laskennallisesti raskaampi kuin layerit 1 ja 2. Samalla bittivähennyssuhteella toimiva mp3-kooderi ON parempi kuin ATRAC-kooderi. Se, tuottaako esim. nopeudella 128 kbit/s stereoääntä koodaava MP33 edelleen yhtä hyvän tai jopa paremman äänenlaadun kuin 292 kbit/s nopeudella toimiva ATRAC, on jo toinen kysymys. Ovatko vahvistimien tilaefektit keinotekoisia vai luonnollisia ? Vahvistimien tilaefektit ovat aina keinotekoisia. Niillä ei ole mitään tekemistä äänitteen aidon tilavaikutelman kanssa, vaan tulevat sen päälle toiseksi tilaksi. Jos äänitteessä on ennestään kaikua ja tilavaikutelmaa, niin toisen efektin lisääminen päälle vaan sotkee äänikuvaa. Tilaefektejä tehdessä aitoja tiloja on käytetty, kun on rakennettu tila-algoritmeja. Muuten efekteillä ei ole mitään tekemistä esikuviensa kanssa, varsinkin kuluttajatason hintaisella tekniikalla toteutettuna joudutaan käyttämään hyvin paljon yksinkertaistettuja malleja tilan akustisista ominaisuuksista. Miten toimivat joissain pakettistereoissa olevat eri musiikkityylin kuunteluun tehdyt asetukset ? Osassa pakettistereoita ovat valmiit asetuksen eri musiikkityyleille (klassinen, rock, jazz, klassinen) ovat tyypillisesti laitteeseen ohjelmoituja valmiita taajuuskorjaimen asetuksia, joilla kyseisen musiikkityylin musiikki yritetään saada kuulostamaan kyseisen laitteen yleensä vaatimattomilla kaiuttimilla paremmalle. Seuraavassa lyhyet kuvaukset erään laitteen (Akai 500) eri musiikkityylien taajuuskorjauksista: * Classic: Lievällä bassokorostuksella pyritään saamaan bassoäänetkin kuuluviin pienistä kaiuttimista. * Jazz: Korostetaan lievästi sekä bassoa että diskanttia. * Rock: Voimakas basson ja diskantin korostus. * Pop: Vaimennetaan ylimpiä diskantteja ja alimpia bassoja. Miten joissain stereolaitteissa oleva Wide stereo toiminta on toteutettu ? Stereokuvan leventämiseen on muutamia erilaisia menetelmiä. Perusideana on että vasemman ja oikean kanavan välistä eroa kasvatetaan elektronisesti. Yksi menetelmä on, että muodostetaan vasemman ja oikean kanavan välinen erotussignaali, vahvistetaan sitä sopivan verran ja summataan sitten sopivasti vasempaan sekä oikeaan kanavaan. Yleensä tuota erotussignaalia pyritään voimistamaan vain keskiäänissä ja diskanteissa kun bassopuolella ei tuota suuntaa aistita niin helposti. Hifi-lehdessä on joskus takavuosina julkaistu kytkentä joka käyttää tämän tapaista menetelmää ja se mahdollisti säädettävän stereokuvan kavennuksen/levityksen. Toinen menetelmä mitä olen joskus nähnyt käytettävän on ollut sellainen, että vasemman kanavan signaalia on sopivasti suodatettu ja viivästetty ja summattu sitten sopivan verran oikeaan kanavaan. Sama on tehty myös toisin päin. Tällaiselle viritykselle vaikutti ainakin yhden radionauhurin stereokuvan laajennuskytkentä joka kohisi aika tosi voimakkaasti. Helpoin ja halvin keino lienee tehdä nk. 180° vaiheenkääntö toiselle kanavalle (yksinkertaisesti invertoidaan toinen kanava esimerkiksi kääntämällä + ja - johtimet toisessa kaiuttimessa toisin päin). Koska stereosignaalissa olevat vasemmalle ja oikealle kanavalle tulevat yhteiset signaalit ovat nyt vastakkaisvaiheisia, niin ne vaikuttavat tulevan epämääräisestä suunnasta joten monet pitävät stereokuvaa "laajentuneena". Tuosta vastakkaisvaiheisuudesta johtuen tietyt taajuudet (riippuu kaiuttimien ja kuuntelijan sijoittelusta) kumoutuvat kokonaan pois ja jotkut toiset taas korostuvat, joten värittynyttä ääntä on tiedossa. Tätä tekniikkaa käytetään joissain kannettavissa mankoissa. Mistä löydän tietoja äänityksissä käytetystä stereomikrofonitekniikoista ? Yleisesti mikkinauhoitustekniikoista löytyy tietoa osoitteesta [14]http://www.oade.com/tapers/faq-mic.html. _______________________________________________________________________ Äänilähteet Mitä eroa on normaaleilla ja HiFi-videoilla ? Perusvideot toistavat ääntä C-kasettinauhuriin verrattavalla tavalla paikallaan olevalla äänipäällä, jonka ohi nauha kulkee. Äänen laatu on hyvin kehno: ääni huojuu voimakkaasti, taajuusvaste on surkea (yläraja n. 10..11 kHz) ja kohinaetäisyys surkea (40 dB). Noin vuonna -85 tuotiin markkinoille ensimmäiset nk. Hifi-videot. Näissä videoissa on kuvarumpuun liitetty kuvapäiden lisäksi äänipäät, jotka kirjoittavat äänen nauhan magneettikerroksen syvempiin osiin, joihin kuva ei mene. Ääni tallennetaan tänne taajuusmoduloituna (analogisena edelleenkin) ja rankasti kohinanvaimennettuna. Näillä menetelmillä saadaan aikaan stereoääni, jossa ei ole huojuntaa käytännössä lainkaan ja jonka taajuusvaste on viivoitinsuora 20 kHz:iin asti. HiFi-äänen kohinaetäisyys on parhaimmillaan yli 90 dB, mutta joissain tilanteissa ääntä vaivaa pieni kytkentäsärö (50 Hz taajuinen häiriöpurske). Ennen 80-luvun puolta väliä videon paikallaan olevan äänipään ääniraita jaettiin kahteen osaan, jolloin saatiin aikaiseksi ensimmäiset stereovideot. Äänenlaatu kuitenkin meni entistä huonommaksi huonontuneen kohinaetäisyyden takia. Tätä sitten yritettiin korjata kohinanvaimentimilla vaihtelevalla menestyksellä. Näitä stereonauhoja eikä nauhureita ole juuri enää olemassa. Voiko monoääntä muuttaa mitenkään takaisin stereoksi ? Jos alunperin stereoäänenä oleva äänimateriaali on jossain vaiheessa muutettu moniksi, ei sitä pysty enää millään palauttamaan takaisin alkuperäiseksi stereoääneksi ainoastaan tuosta yhdestä monoäänestä. Monoäänessä on vähemmän informaatiota kuin stereoäänessä, eikä kerran kadotettua informaatiota sinne voi enää tyhjästä sinne palauttaa. Maailmalla on olemassa erilaisia pseudostereosysteemejä, joilla on tarkoituksena muuttaa monoäänisignaali enemmän stereoäänen kuuloiseksi. Näillä tekniikoilla ei pystytä luomaan mitään kunnollista stereokuvaa, vaan jotain epämääräistä keinotekoista vähän sinne päin tilannetta. Käytännössä siis pseudostereosysteemeillä ei mitään järkevää stereoääntä saa monosta tuotettua, mutta joskus äänisignaali saattaa kuulostaa jossain suhteessa paremmalle tällaisen käsittelyn jälkeen tai sitten vielä huonommalle kuin alkuperäinen riippuen ihan käytetystä menetelmästä, käsitellystä äänimateriaalista ja kuinka paljon epäluonnollinen stereokuva kuuntelijaa häiritsee. Mikä on Nicam-ääni ? NICAM-ääni on televisiolähetyksissä käytetty digitaalinen stereoäänijärjestelmä. Se otettiin käyttöön Suomessa vuonna 1989. Nykyään kaikissa Suomessa myytävissä Hifi-videoissa ja stereotelevisioissa on NICAM-ääntä osaava viritin, joten niillä voidaan vastaanottaa TV-ohjelmaa stereona. Mitkä ovat kasettinauhurin äänentoiston puutteet ja rajoitukset ? C-kasettinauhurin ongelmia on suuri kasetin kohinataso, mikä rajoittaa toiston dynamiikan tuonne noin 50-60 dB tietämille riippuen kasetista ja kasettisoittimesta. Hiukan parempiin suoritusarvoihin päästään jos käytetään jotain kohinanvaimennusjärjestelmää (esim. Dolby B). Kasettinauhoitukseen syntyy aina huojuntaa, koska kasetin liikkuminen nauhurissa ei aina tapahdu ihan tasaisesti. Myöskään toistonopeus saattaa hiukan vaihdella nauhurista toiseen. C-kasettihan ei toista suurimmalla mahdollisella äänitystasolla korkeita ääniä vaimentumatta kuin jonnekin 5 kHz:iin asti. Vasta jollain -10..-20 dB:n tasolla taajuusvaste alkaa nousta vaimentumatta 12..16 kHz:n kieppeille (hyvillä nauhureilla aina 20 kHz saakka). Mittauspaperille voidaan hyvästä nauhurista toki saada 20 Hz - 20 kHz:n suora vaste, mutta silloin tallennuksen on tapahduttava 10-15 dB maksimia (0dB) pienemmällä magneettivuolla. Se taas tarkoittaa 10-15 dB huonompaa häiriöetäisyyttä, sekä voimakasta keskinäismodulaatiosäröä yli 5-6 kHz:n taajuuksilla ja selviä interferenssivinkunoita yli 10 kHz:n taajuuksilla. Kasettinauhurin taajuustoistoon vaikuttaa kuinka hyvin kasettinauhurin äänipäät on säädetty kohdalleen, koska virheellisesti säädetty äänipään asento aiheuttaa helposti korkeiden äänien vaimenemista. Koska eri nauhureissa äänipää saattaa olla säädetty hiukan eri asentoon, taajuustoisto saattaa huonontua kun nauha siirretään nauhurista toiseen. C-kasettinauhoitus on herkkä vaurioitumaan magneettikenttien (kaiuttimet, magnetoituneet äänipäät) ja lämmön vaikutuksesta. Kun kasettia käytetään usein, tahtoo se virua (etenkin pitkät kasetit) ja korkeiden äänien toisto huononee (varsinkin jos nauhurin toistopää on vähänkään magneettinen). Säilytyksessä nauhoitteiden korkeiden äänien toisto niinikään huononee ja musiikki pyrkii hiljalleen kopioitumaan kelalla olevan nauhan kerroksista toiseen. Jos käytössä on laadukas dekki jossa Dolby C, on äänenlaatu siedettävä. Edellyttäen että dekkiä huolletaan ja puhdistetaan säännöllisesti. Jo muutaman vuoden aktiivisen kuuntelun jälkeen saa laitteen kuin laitteen viedä ammattimaiseen huoltoon säädettäväksi ja laitettavaksi. Lisäksi äänenlaatu on OK, vain jos äänitetään ja kuunnellaan vain samalla koneella. Samojen kasettien kuuntelu eri nauhureissa kunnolla ei onnistu, koska eri nauhurit on aina säädetty hiukan eri tavalla, mikä kostautuu hei äänenlaadussa (etenkin korkeiden äänien toistoon vaikuttaa nauhurin atsimuuttikulman säätö). Jos äänitettäessä atsimuuttikulma on vähänkin pielessä, kuulostaa äänite huonolta missä tahansa muussa dekissä. Jos taas säädätät sen kohdalleen, niin kaikki aikaisemmin samalla dekillä äänitetyt kuulostavat huonoilta. Miksi jotkut kasettinauhurimerkit kieltävät 120 minuutin kasettien käyttämisen niissä ? 120 minuutin C-kasetin nauhan materiaali on ohuempaa kuin normaalin standardikasetin (45-90 minuuttia). Koska tämä nauha on standardia ohuempaa, niin kaikki kasettinauhurit eivät sitä pysty kunnolla käsittelemään (nauha tahtoo ruveta rypistymään tai virumaan). Tyypillisenä ongelmana on, että nauhan epätasainen kelautuminen ja vähitellen kelausongelmat ovat aiheuttaneet jopa nauhan reunan kasaan menoa, mikä pilaa äänen totaalisesti. Kotikäytössä hyvälaatuisin laittein ei C120 nauha tuottane ongelmia, mutta siirrettävässä laitteessa käyttöä sopii harkita parikin kertaa. Miten kasettinauhurin moottori saadaan pyörittämään kasettia vakionopeudella ? Kasetin nopeus pysyy vakiona, koska nauhan nopeutta säätää äänipään vieressä oleva kasettinauhurin moottorin vakionopeudella pyörittämä akseli. Paremmissa kasettinauhureissa moottorin nopeutta säädetään on servopiirillä. Halvemmissa malleissa on moottorissa itsessään keskipakosäädin. Miksi vanhoja äänikasetteja olisi hyvä kelailla kerran vuodessa edestakaisin ? Kysymys on läpikopioitumisesta nauhakerroksesta toiselle tiiviisti pakatulla kelalla. Läpikopioitumisilmiö on sellainen, että kelalla olevat nauhakerrokset magneettisesti kopioituvat ajan kanssa viereisille kerroksille. Mitä pidemmästä kasetista on kyse, sitä ohuempaa on nauha ja päällekkäisten magnetoivien kerrosten väli on hyvin pieni, jolloin läpikopioitumista tapahtuu pidemmän ajan kuluessa, varsinkin jos nauhoja säilytetään liian lämpimässä. Jos nauhalla on pitkä hiljainen kohta ja sen keskellä voimakas ääni, saattaa vanhalla nauhalla kuulua "esikaiku" tai jälkikaiku pari sekuntia ennen tai jälkeen alkuperäisen voimakkaan äänen. Kelailu siirtää nauhakerroksia toistensa suhteen, jolloin läpikopioitumisefekti kumoutuu tai ainakin vähenee. Kun nauhan kelaa edestakaisin, eivät peräkkäiset kerrokset osu aivan tarkalleen samalle kohdalle, jolloin kopioituminen leviää laajemmalle alueelle, eikä näitä esi- ja jälkikaikuja ole niin helppo havaita. Mikä on DCC-tallennin ? DCC on [15]Philipsin kehittämä digitaalinen nauhoitusjärjestelmä joka käyttää C-kasetin kokoista erikoisnauhaa. Laitteiden mekaniikka perustuu C-kasettinauhurin tekniikkaan ja erikoiseen luku/kirjoituspäähän jolla on mahdollista tallettaa digitaalidataa usealle ohelle raidalle ja tarvittaessa toistaa normaaleja C-kasetteja. Itse ääni talletetaan nauhalle käyttäen PASC-säästökoodausta joka on melkein identtinen [16]MPEG-1 audio layer I:n kanssa. PASC-koodaus tuottaa 384kbps datavirran, mikä tarkoittaa että äänidatan pakkaussuhteeksi tulee noin 1:4. DCC-formaatti on käytännössä kuollut, mutta nauhoja saa vielä (1999). Kuinka kauan ja kuinka laajasti, ei kukaan osaa vastata. DCC-nauha on tavallisen C-kasetin levyistä krominauhaa, ei sen saatavuus ja valmistus ole sinänsä ongelma. Kasettikuoret ovat vain muovivalua eikä kasetissa ole muutenkaan mitään niin erikoista, etteikö niitä valmistettaisi, koska vielä kysyntää riittää. DCC-mankkoja ehdittiin kuitenkin myymään vuosien aikana niin paljon, että nauhoja vielä kannattaa valmistaa. BASF on lopettanut DCC-nauhojen valmistuksen, mutta Philips tekee edelleen. Jos Philipsin pitkä huoltotukipolitiikka pitää paikkansa myös DCC-nauhureiden kanssa, niin DCC-nauhoja saa vielä pitkän aikaa ainakin varaosahinnoilla. Miten DCC:n tallennus toimii ? DCC:ssä tallennettavan stereoäänidatan bittinopeus on ensin 1,024 - 1,536 Mb/s (näytetaajuus 32, 44,1, 48 kHz). Sen jälkeen digitaalisuodin (qmf) pudottaa bittinopeuden 32-osaan jakamalla datavirran 32 alikaistaan. Suotimen perässä on PASC-kooderi, joka pakkaa alikaistojen datan (tulobittivirran nopeudesta riippumatta) yhdeksi 0,384 Mb/s bittivirraksi. Kun äänidataan lisätään 6 kb/s koodaustiedot (esikorjaus-, näytetaajuustieto jne.) sisältävä apudatavirta, kasvaa datavirran nopeus arvoon 0,39 Mb/s. Seuraavaksi datavirralle tehdään Reed-Solomon virhesuojakoodaus. Se kiihdyttää bittinopeuden 0,576 megabittiin sekunnissa. Sitten tulee koodisanojen 8-10-modulointi (kanavakoodaus), jonka jälkeen bittinopeus on enimmillään 0,768 kb sekunnissa. Lopuksi datavirta sekvensoidaan kahdeksaksi osavirraksi, jotka tallennetaan omille raidoilleen nopeudella 95,2 kb/s. 8-10-kanavakoodaus on sen verran adaptiivinen (mukautuva), että bittivirran nopeus todellakin vaihtelee äänisignaalin (lähinnä sen taajuussisällön) mukaan, mutta vain muutamia prosentteja. Miten saan tehtyä normaalista kasetista DCC-kasetin ? Modifioidulle hyvälaatuiselle normaalikasetille on mahdollista tallettaa DCC-nauhurilla digitaalisignaalia kunhan kasettiin lisää DCC-nauhassa olevan tunnistusreiän. Tämän modifikaation jälkeen sitten kasetin toimivuus vaihtelee sen mukaan millaisia kasettinauhaa on käyttänyt (saattaa toimia hyvin tai sitten huonommin). Yksi mahdollisuus tehdä tuo tunnistusreikä on käyttää tavallista leveää puuviilaa, jonka kapeammalla, noin 5-7 milliä leveällä reunalla hiot tarvittavat upotukset kasetin reunaan (katso mallia DCC-kasetista). Reikien poraaminen ei ole hyvä asia, koska yksikin kasetin sisään pääsevä muovinpala jumittaa koko kasetin mekaniikan. On mahdotonta porata reikää niin, että sisään ei menisi roskaa, ellei kasettia pura porausta varten osiin. Viilaamisessakin kannattaa olla varovainen, että muovirunko ei mene puhki ja että kaikki viilauksessa syntyvä muovimoska puhalletaan pois tai vaikka imeä pölynimuriin. Tunnistuskolojen tekoa voi yrittää tehdä myös terävällä askarteluveitsellä kaivertamalla. Modifioidut kasetit toimivat vaihtelevalla menestyksellä DCC-kasettina. Toimivuus on eri kaseteilla yksilöllistä. Painohuopa ja kasetin rungon mekaniikka vaikuttavat paljon, ja niissä on yksilöheittoja. Myös nauhurit ovat yksilöitä. Kasettimonistamoiden käyttämät hitsatturunkoiset kasetit, joihin on kelattu sisään krominauhaa, ovat eräitä parhaiten toimivia kasetteja. Kasettimonistamoista (esim. Kasettilinja) saa tilata määrämittaan rungon sisään kelattua kasettia. Modifioitu C-kasetti ei vastaa oikeaa DCC-kasettia. Hyvin toimiva yksilö toimii yleensä jatkossakin hyvin, huono yksilö taas ei toimi kuin pätkien tai ei oikeastaan lainkaan. Dropouteihin saa varautua hyvienkin C-DCC-kasettien kanssa. Jos kokeilemallasi kasetilla on vanhaa äänitettä, niin pyyhi se ensin pois tavallisella nauhurilla, koska DCC-nauhuri ei pysty pyyhkimään C-kasettiäänitystä. Mikä on SCMS ? SCMS on digitaalisissa äänentallennuslaitteissa käytetty kopioinninestojärjestelmä. Kaikissa laitteissa joissa on "consumer" digitaaliaudioliitäntä pitäisi olla SCMS (Serial Copy Management System) -tuki. Originaalista voi tehdä vain ensimmäisen polven digitaalikopion. Jos kopiosta edelleen yritetään tehdä kopio, vastaanottava laite kieltäytyy vastaanottamasta dataa. Jotta kopiointirajoitus ei haittaisi ammattikäytössä, niin ammattilaitteissa on yleensä mahdollisuus valita välittääkö laite tuosta suojauksesta ja millaiset se tallettaa äänitteeseensä (saako tehdä kopioita vai ei). Minidisc Mitä tarkoitetaan MiniDiscin kanssa että ääni on lähes CD-laatua ? MiniDisc-järjestelmä toimii siten, että äänitettäessä äänisignaali muutetaan ensin samanlaiseksi digitaaliseksi äänidataksi kuin mitä CD-soittimessa käytetään. Koska MiniDisc-levyn talletuskapasiteetti on paljon pienempi kuin CD-levyn joudutaan äänisignaalista jotakin tinkimään jotta ääntä saataisiin mahtumaan kuitenkin sama minuuttimäärä kuin CD-levylle. Äänisignaali koodataan käyttäen säästökoodausta, joka perustuu siihen että äänestä jätetään pois sellaisia osia joita normaali korva ei pysty äänestä erottamaan tavallisilla musiikkisignaaleilla. Koska äänestä jätetään jotain pois ei ääni ole enää yhtä hyvä kuin alkuperäinen ja koodauksen synnyttämiä "virheitä" pystyy joissain tilanteissa kuulemaan vaativilla äänisignaaleilla. Miten MiniDisc soitin toimii ? Äänitettäessä sisään tuleva ääni muutetaan digitaaliseksi ja säästökoodataan ATRAC algoritmilla jotta se mahtuisi pienempään tilaan. Tämä tuloksena saatu datavirta sitten talletetaan levylle vähän samaan tapaan kuin CD-levylle paitsi että levy on monta kertaa kirjoitettava magneettis-optinen levy. MiniDisc-levyn tallennus ja luenta perustuu magnetoidun pinnan polarisaatiokiertymän eli ns. Kerrin tai Faradayn ilmiöön. Kirjoitettaessa levyn pinta kuumennetaan, jolloin levyn kuumennettu osa menettää siellä ennestään olevan magneettisuuden ja levyn toisella puolella olevalla magneettipäällä sitten vain tallennetaan samalla uutta tietoa kun levy on kuumana tarkalleen oikeasta kohtaa. Kylmänä levy ei reagoi magnetismiin, joten tallennettu tieto pysyy siellä luotettavasti. Koska MiniDisc levy on monta kertaa kirjoitettava, voidaan sille äänittää uudelleen monta kertaa tai levyn sisältöä voi editoida. Toistettaessa MD-soitin lukee levyltä dataa, tekee äänidatalle säästökoodauksen purun ja lähettää sen ulos D/A muuntimen kautta. Lisätietoa minidiscin toiminnasta [17]http://www.minidisc.org/. Onko MiniDiscin äänenlaatu niin kelvoton kuin jotkut puhuvat ? MD:n äänenlaatu on ollut varsin hyvä jo pitkään. Yleinen harhaluulo on se, että sen ääni olisi kelvoton, sillä ensimmäisen polven laitteissa se todella sitä oli. Nykylaitteissa lähes kaikella musiikilla eroa alkuperäiseen on vaikea huomata. MD:tä käytetään paljon ammattipuolella mm. teattereissa efekteihin ja musiikkeihin, koska laite on näppärä, edullinen ja riittävän hyvä. Mutta eroja CD:n ja MD:n välillä on, eikä mitään kuuntelijoiden päässä syntyviä tai muita mystisiä juttuja vaan ihan todellisia. Erot ovat selviä, jos sattuu juuri sopivanlaista musiikkia. Esimerkiksi tietyillä äänitteillä pelkkä sooloviulu äänitettynä akustiikassa on hankala pala. Diskantissa on pientä elämistä ja epästabiilisuutta, ja se kuluu koko ajan. Samoin sopivasti äänitetty flyygeli on vaikea, erityisesti vasaroiden iskut. Silti MD:tä voi suositella omaan äänityskäyttöön sen halvan hinnan, levyjen jo ihan kohtuullisen hinnan ja helpon käytettävyyden takia. Äänenlaatuerot eivät välttämättä tule koskaan kuuluville edes klassisella musiikilla. Jos meinaat käyttää MD-laitetta liveäänityksiin, niin äänitystason säätömahdollisuus äänitettäessä on selvitettävä, koska se on välttämätön ominaisuus tällaisessa käytössä. Miten MiniDisc-järjestelmässä käytetty ATRAC-kodaus toimii ja mitä ongelmia siinä on ? MiniDiscin tapauksessa ATRAC koodaa useita samantasoisia ääneksiä (taajuuskomponentteja) sisältävän signaalin vaihtelevalla tarkkuudella. Koodaustarkkuus on 20 Hz - 1 kHz kaistalla 30-40 dB ja keskitaajuuksilla 40-50 dB. Äänitaajuusalueen yläpäässä 15-20 kHz tarkkuus laskee 10-20 desibeliin. Itse äänisignaalin koodaus perustuu kosinimuunnoskooderiin. Minidiscin tapauksessa ATRAC koodaa CD-tasoisen äänisignaalin 292kbit/s nopeuksiseksi "lähes CD-laatuiseksi" datavirraksi. ATRAC voi tuottaa terävillä katkoäänillä ns. esikaikuja, kun samassa näytelohkossa on voimakasta ääni-impulssia edeltävä hiljainen kohta. Lisäksi jotkin kriittiset kuuntelijat sanovat havaitsevansa ATRAC-koodatun äänen alakeskialueella jonkinlaista vääristymää. Bittivähennysalgoritmina ATRAC:in puute on vasemman ja oikean kanavan erillisyys. Tallennukseen käytössä olevia bittejä ei toisin sanoen jaeta kanavakohtaisen tarpeen mukaan. ATRAC versioita on uudempia ja vanhempia. Uudemmat koodaukset ovat parempia kuin vanhemmat. Levysoitin Onko levysoittimissa ollut käytössä erikokoisia neuloja ? Neulakoko on ollut sama koko stereolevyaikakauden. Monolevyillä käytettiin pyöristyssäteeltään suurempaa neulaa. Mistä edelleen saa levysoittimen neuloja ? Levysoittimien neulat alkavat olla harvinaisempaa tavaraa koska levysoittimet ovat massamarkkinoilta väistynyttä tavaraa. Levysoittimien neuloja saa edelleenkin hyvin varustetusta hifiliikkeistä. Helsingissä asuvia on [18]sfnet.harrastus.audio+video uutisryhmässä kehotettu kääntymään levysoitinneula-asioissa Ajan TV&Video Centeriin (Isoroobertinkadulla) tai Kruunuradion puoleen. Mistä löydän tietoa levysoitinneulojen erilaisista ominaisuuksista ? Kanadalaisen Paul Guyn kunnioitusta herättävä, seikkaperäinen selvitys äänirasioista 40-vuoden kokemuksella kirjoitettuna, ja laajalla referenssilistalla varustettuna löytyy osoitteesta [19]http://ww2.altavista.com/cgi-bin/news?msg@60065@rec.audio.tech. Tähän kannattaa tutustua. Miten säädän levysoittimen äänivarren ? Levysoittimen äänivartta varten on kaksi keskeistä säätöä: äänivarren paino ja sivuttaisvedon poisto. Äänivarren paino kannattaa ensin kalibroida nollaan siten, että kun säätö on nollassa, varsi pitäisi "kellua" tasapainossa. Tämän jälkeen äänivarren painon voi sitten säätää vaikkapa kahden gramman kohdalle jos tarkempaa tietoa optimaalisesta painosta ei ole. Levysoittimen neulapainoa 2g (tai oikeastaan 2p kuten se aikoinaan merkittiin) pidettiin ainakin HiFi-levarille korkeimpana hyväksyttävänä arvona entisaikaan. Suurempi neulapaino ei ole hyväksi neulalle ja kuluttaa levyjäkin tuntuvasti enemmän. Jopa puolet pienemmällä neulapainolla voi kotisoittimessa pärjätä sopivan neulan kanssa. Vanhoissa jukeboksilaitteissa käytetään tyypillisesti tuntuvasti kotisoittimia suurempia neulapainoja (esim. 4g), minkä seurauksena niiden uranseurauskyky on parempi, mutta ne kuluttavat levyjä hyvin paljon nopeammin kuin kotisoittimet. Toinen tärkeä säätö on levysoittimessa antiskating eli sivuttaisvedon poisto. Se asetetaan samaan lukemaan kuin neulan paino. Mitä eroa on MM- ja MC-tyyppisillä äänirasioilla ? MM-äänirasian nimi on lyhenne sanoista "moving magnet". Kyseessä on äänirasiatyyppi, jossa on kiinteästi paikallaan pysyvä kela ja levysoittimen neula liikuttaa kelan sisällä olevaan magneettia levyn urien mukaan. MC-äänirasian nimi on taas lyhenne sanoista "moving coil". Tässä äänirasiassa on paikallaan pysyvä kiinteä magneetti ja levysoittimen neulaan kytketty kela. Suurimmat erot noiden äänirasiatyyppien välillä on niiden antoimpedansseissa ja antojännitteissä. Ne poikkeavat sen verran toisistaan, että levysoittimille tehdyissä esivahvistimissa on yleensä tätä kytkin millä voidaan säätää esivahvistin oikeanlaiseksi äänirasiatyyppiä varten. MC-asennossa äänirasiavahvistimen jännitevahvistus on tyypillisesti noin 20 desibeliä suurempi kuin MM-asennossa. MC-esiasteen ottoimpedanssi on tyypillisesti luokka 100-1000 ohmia kun taas MM-rasiaa käytettäessä esivahvistimen impedanssi on tyypillisesti noin 47 kilo-ohmia. Väärän äänirasiatyypin asennon käyttäminen voi tilanteesta riippunen synnyttää liian heikon äänne, vääristää äänirasian taajuusvastetta selvästi tai synnyttää huomattavaa säröä. Esivahvistimen rasiatyypin valinta on parasta asettaa oikeaksi sen kukaan mitä levysoittimen äänirasian teknisissä tiedoissa sanotaan: MC-rasian tapauksessa MC-asentoon ja MM- tai High-MC-rasiaa käytettäessä taas MM-asentoon. Jos äänirasian tyyppiä ei pysty järkevästi selvittämään, niin on parasta kokeilla kumpaakin asentoa ja ruveta käyttämään sitä, kumpi niistä kuulostaa paremmalle. _______________________________________________________________________ Äänitteet ja äänittäminen Mistä löydän hyviä linkkejä äänitettyyn musiikkiin ? Vakavampi musiikki: * [20]http://www.gramophone.co.uk/ * [21]http://www.classical.net/ Kevyempi musiikki: * [22]http://www.allmusic.com/ * [23]http://www.cduniverse.com/ * [24]http://www.cddb.com/ Mitä masteroija tekee ? Masteroijan tehtävänä on vain saattaa valmiiksi editoitu nauha johonkin master-formaattiin, jotta siitä voitaisiin monistaa kasetteja, LP-levyjä ja CD-levyjä. Joskus saatetaan vielä masterointivaiheessa muokata audiota esimerkiksi kompressoimalla ja ekvalisoimalla. Miten ääntä muokataan äänitteen tuotantovaiheessa ? Akustista musiikkia äänitettäessä mikrofonin ja nauhurin välillä ei ole tyypillisesti muuta kuin musta johto ja mikrofonin esivahvistin. Harvassa ovat kuitenkin ne tuottajat, jotka edes akustista musiikkia tuottaessaan malttaisivat pysyä korjaimista kokonaan erossa. Populaarimusiikissa ja tietokonemusiikissa äänimaailma taas luodaan usein vasta tuotantovaiheessa, kun sekvensserien eri äänilähteiden ulostulot ajetaan efektilaitteiden kautta miksauspöytään jossa ne niputetaan valmiiksi miksaukseksi. Tyypillisiä äänenmuokkauslaitteita miksausvaihessa ovat kompressorit ja kaikulaitteet. Miksauksen jälkeen masterointivaihessa koko miksausta saatetaan vielä mahdollisesti kompressoida ja tehdä pientä taajuuskorjausta. Populaarimusiikin tuotantovaiheessa äänen tie joltain syntikalta/samplerilta/akustiselta/ soittimelta/laulajalta suoraan mikserin kautta monikanavaisen studiotallentimen (nauha tai tietokoneen kiintolevyn) raidoille, joista se sitten miksausvaiheessa yhdistetään stereosignaaliksi. Rummut yleensä säädetään sillä tavalla, että ne soisivat keskiarvollisesti tavallisissa 'kotistereoissa' 'parhaiten'. Kompressio tekee myös kummasti terää, onhan noiden halpojen kotistereoiden dynamiikkatoistokin yleensä juuri tuommoista suppeata ja yla/alapaasta korostunutta. Kitarat ja tuommoiset vedetään yleensä mikin kautta ja efektoidaan erilaisilla yläharmonioita lisäävillä vehkeillä ('pirteämpi soundi'). Laulu onkin sitten yksi hauskimmista osa-alueista, koska sitä muokataan eniten. Markkinoilta löytyy hirveä määrä erilaisia nk. "Automatic Pitch-Tuner" -vehkeitä, jotka seuraavat laulajan ääntä ja aktiivisesti korjaavat mahdolliset 'nuotin vierestä' mokaukset. Samoin laulajan ääntä muokataan haluttuun suuntaan sekä mikrofonivalinnoilla että mahdollisilla efektilaitteilla. Loppumiksauksessa erilaiset reverbit (tilavaikutelmat) ja kaiut lisäävät omaa värinsä äänikuvaan. Lopuksi koko touhu sitten vielä kompressoidaan (soi paremmin autoradioissa ja kotistereoissa) ja höystetään kaiken maailman finalizer/stereo enchancer-vehkeilla, jotka siis 'piristävät' musiikkia vielä lisää lisäämällä äänen joukkoon erilaisia yläharmonioita ja tuomalla ääneen lisää avoimuutta. Raiskausmahdollisuuksia on loputtomasti. Massamarkkinat määräävät. Ja nain siis tämän päivän MTV-popin osalta. Onko samanlaiset ominaisuudet omaavilla mikrofoneilla paljon eroa ? Kyllä, yhdelläkään mikillä ei ole naulan suoraa vastetta. Jokainen mikki on vähänä yksilö, erot tulevat kapselista, parhaimmissakin mikeissä on aina pientä hajontaa. Sitä ei voi säätää jostakin ruuvista suoraksi. Se, mitä ne vaikuttavat ääneen on eri asia, koska mikrofonin väritykset ääneen ovat pieniä ja luonteeltaan "terveitä". Kaksi eri merkkistä, saman kokoista mikkiä, joissa on suorat vasteet, soivat paljon lähempänä toisiaan, kuin kaksi erilaista kaiutinta, joissa on suorat vasteet. Kaiuttimessa virhemekanismit ovat ratkaisevasti erilaisia kuin mikrofoneissa. Kun mikrofonilla äänitetään jossakin tilassa, ääni muokkautuu paljon enemmän muista syistä kuin mikrofonin 0,5 dB:n poikkeamista vasteessa. Äänittäminen on aina kompromissien tekemistä monen asian suhteen. Millaisia kompromisseja joudutaan äänittäessä tekemään ? Äänitettäessä on melko mahdotonta saada aikaan äänitettä, joka kuullostasi hyvälle kaikilla äänentoistolaitteilla. Esimerkiksi kotistereoissa hyvälle kuulostava klassisen musiikin äänite voi kuullosta surkealle autostereoissa. Toisaalta taas joku rankempi rockäänite saattaa kuulostaa tuolla autossa jopa paremmalle kuin laadukkaista kotistereoista. Tässä tullaan taas äänittämisen syvimpään olemukseen. Muokatako soundia ja käsitellä dynamiikkaa ym. siten, että purkkistereokin toistaa levyn riittävän hyvin, vai olla välittämättä kokonaan purkkistereoista. Moni ns. käyttömusa käsitellään niin monella tavalla koko levyntekoprosessin aikana, että "korkeasta luonnonmukaisuudesta" ei kannata kapeassa mielessä käsitettynä puhuakaan. Autostereoita/paikallisradiota varten käsitelty soundi ei kuulosta hyvältä paremmalla hifilaitteistolla siksi, koska se laitteisto pääsee korkeampaan luonnonmukaisuuteen kuin purkkistereo. Systeemi välittää enemmän sitä, mitä on äänitteessä, eikä luo itse kaikenlaista hallitsematonta lisäväriä, kuten käy ketjussa vaikkapa paikallisradio-halpa autostereo/halpastereopaketti. Siksi rajusti lytätty äänite kuulostaa pahan kuuloiselta hyvillä laitteilla, koska se on pahan kuuloinen. Laajemmin käsitettynä korkea luonnonmukaisuus on juuri tätä, koko ketju pyrkii siirtämään äänitteessä olevan informaation ketjun toiseen päähän kuuluville. Toinen järjestelmä onnistuu tässä paremmin kuin toinen ja pakettistereo on onnistu koskaan, eikä se yleensä siihen edes pyri. Rock voidaan äänittää ja tuottaa myös hyvin, jolloin se soi hyvin hyvällä systeemillä. Voidaan jättää tekemättä tietyt käsittelytemput, joilla ääni saadaan "paremmaksi" purkkistereon läpi. Silloin ääni on vielä hyvälaatuinen myös hyvillä laitteilla. Mistä saan ostaa musiikkia, jota ei ole kenotekoisesti muokattu matkalla mikrofonista levylle ? Erilaiset audiofiililevymerkit myyvät ilman prosessointia äänitettyä klassisen musiinkin levyjä. näissä levyissä äänitys on tyypillisesti tehty parilla mikrofonilla, joiden äänittämä ääni on suoraan viety digitaalinauhurille, jonka tulos on sitten suoraan poltettu CD-levylle. Muun muassa Telarcilta ja Chesky recordsilla ([25]http://www.chesky.com/) on myös tällaisia prosessoimattomia levyjä saatavana. Vahvistetaanko tuotantostudiossa joissain musiikkiäänitteissä alimpia taajuuksia ? Joissain tapauksissa vahvistetaan ihan tuottajan/artistin makujen mukaan. Äänitteen tuottajan pitää (tai ainakin pitäisi) hahmottaa äänitteen kohderyhmä, eli mimmoisilla laitteilla tätä äänitettä tullaan kuuntelemaan. Jos popmusiikkia sisältävä CD-levy todennäköisesti päätyy toistettavaksi halvalla radionauhurilla, niin silloinhan kannattaa korostaa niitä taajuuksia joita tuo mankka ei muuten hirveän hyvin pystyisi toistamaan. Tällöin halvan mankan omistaja on tyytyväinen äänen laatuun, mutta kultakorvahifistin kunnon laitteilla bassot jumputtavat ja diskantit ovat räikeät. Klassisen musiikin äänitteitä ei yleensä esikorostella, koska niitä soitetaan yleensä kunnollisilla laitteilla. Mistä johtuu, että CD-levy kuulostaa "kireämmälle" kuin LP-levy ? CD-levyn mahdollinen kireä sointi on paljolti kiinni siitä, miten levy on masteroitu. Maailmassa on paljon huonosti masteroituja CD- ja LP-levyjä. Osittain tästä syystähän monia alunperin 80-luvulla julkaistuja CD-levyjä uudelleenmasteroidaan ja pannaan markkinoille ehompina versioina (toinen syy on tietysti se, että näin voidaan rahastaa samasta materiaalista kahteen kertaan). Toinen syy soundilliseen eroon voi olla, että CD-levy puhtaammalla toistollaan (parempi taajuustoisto, vähemmän kohinaa) kuulostaa ääneltään "steriilimmälle" kuin LP-levy, jossa on aina mukana jonkin verran kohinaa ja tämän median muita rajoituksia. Millaisella menetelmällä voisin äänittää pienen bändin demoäänitteen ? Kaikki riippuu ihan siitä, mitä teillä on käytettävissänne. Oletan nyt kokoonpanoksenne suhteellisen normaalin laulaja, kitaristi, basisti, kosketinsoittaja ja rumpali, mutta kaikki ohjeet kyllä skaalautuvat. Jos käytössä on vain stereosignaalia nauhoittava nauhuri (DAT,minidisc,DCC tai normaali kasetti), niin oikeastaan ainoaksi vaihtoehdoksi jää kertaäänitys stereoparilla sopivalta etäisyydeltä. Erityisesti live esityksessä yksinkertaisinta on ottaa stereokuva talteen kahdelle raidalle parilla hyvällä kondensaattorimikillä. Sopivaa mikrofoniparin sijoitusta haettaessa kannattaa aloittaa siitä pisteestä, jossa haluaisit itse esitystä kuunnella. (Oletettavasti enemmän, kuin pari metriä kaiuttimista.) Tämän ratkaisun suurin ongelma on esitystilan akustiikan vaikutus. Mikrofonipari poimii huoneen aiheuttamat heijastukset ja vääristymät. Tällä tavalla voi saada kohtuullisen taltioinnin esim. kuorolaulusta jossain konserttisalissa. Huoneakustiikan vaikutuksista pääsee eroon lähimikityksellä. Siis, omat mikrofonit (tai suora linja-kytkentä) kaikille instrumenteille. Tämä vaatii läjän mikrofoneja sekö sopivan miksauspöydän. Näin myös sähköisistä instrumenteista saadaan se yleisimmin haluttu soundi. Rummut vaativat ison kasan mikrofoneja. Kaikkien akustisten instrumenttien hyvä äänien eristys toisistaan olisi tietysti hyvä asia, mutta kuitenkin jonkinlainen tulos ihan yhdessäkin tilassa soitettuna, koska sopivalla mikrofonien valinnalla ja sijoittelulla voidaan äänen vuotamista naapurimikkiin hallita kohtuullisesti. Jos teillä on neliraitanauhuri on periaatteessa kaksi vaihtoehtoa. Joko kertaäänitys stereoparilla sopivalta etäisyydeltä tai ns. pingpong-äänitys. Pingpongissa ensin äänitätte vaikkapa rumpalin, basistin ja kosketinsoittajan yhdessä neljälle raidalle. Rumpujen yksinkertaisin mikitys onnistuu niin, että yksi mikki bassorummun viereen/sisälle (kumpi sitten kuulostaakaan paremmalta) ja toinen kaksi kapulanmittaa virvelin yläpuolelle. Jos haluaa, voi vielä laittaa yhden mikin peltien yläpuolelle. Äänityksen jälkeen miksaat rummut, basson ja koskettimet stereopariksi kahdelle raidalle. Nyt sinulla onkin käytettävissäsi uudet kaksi tyhjää raitaa, joille äänität (yhdessä tai erikseen) kitaran ja laulajan. Jos raitoja on enemmän voit äänittää jokaisen soittimen omalle raidalleen ja tehdä miksauksen kerralla. Tällöin voi varsinkin aloittelevan bändin kyseessä ollessa olla fiksua tehdä homma niin, että ensin äänittää koko bändin kerralla ja sitten tähän päälle jokaisen soittimen uudestaan erikseen. Näin soittajat saavat omilla kerroillaan monitorointina sen mitä normaalistikin kuulevat. Monitorointiääni kannattaa viedä soittajille kuulokkeiden kautta. Kun jokainen instrumentti on äänitetty omalle raidalleen, voidaan harrastaa sopivaa kokeilua parhaan mahdollisen lopputuloksen aikaansaamiseksi. Samasta lähdemateriaalista voi helposti tehdä muutaman erilaisen miksauksen ja haluttaessa eri instrumenteille voi laittaa lisäefektejä jälkikäteen. Miksauksessa ja äänittämisessä hankalia asioita ovat rummut ja basso, koska virheillä niissä helposti puurouttaa soundin. Yksi mahdollisuus on käyttää tallennukseen PC:tä jolloin osa raidoista voi olla softa-raitoja. Tallennuksen voi hoitaa yksinkertaisimmillaan 2 kanavaisella äänikortilla, instrumentti kerrallaan. PC:llä miksatun lopputuloksen voi sitten polttaa kätevästi CD-R-asemalla valmiiksi audiolevyksi. Voiko miksausta, äänitystä ja muuta studioon liittyvää opiskella jossain Suomessa ? Koulutusta saa suomessa Taiteen ja Viestinnän oppilaitoksissa medianomi-linjalla, Valo- ja Äänisuunnittelun laitoksella Tampereella, Sibeliusakatemiassa kurssimuotoisena ja on niillä joskus ollut siellä äänittäjä-linjakin. Monissa kansanopistoissa kaikenlaisia kursseja joissa tätä alaa sivutaan. Ulkomaille ei välttämättä kannata lähteä oppia hakemaan, koska suomessa opetus on korkeatasoista ja paljon halvempaa kuin ulkomailla. Ulkomailla on kirjavaa ja on vaikeaa saada luotettavaa tietoa oppilaitosten tasosta. Yksi mahdollisuus on ensin hakeutua jonkin ammattilaisen "oppipojaksi" vaikka esim. oppisopimuskoulutuksen kautta. Kannattaa aloittaa liveäänentoistosta koska sillä puolella tällaisia työpaikkoja on enemmän tarjolla kuin studiopuolella. Siellä oppii mainiosti käytännön kautta perusasiat kuten akustiikka, äänen käyttäytyminen jne. Mikä äänitteen kopiointi on laillista ja mikä ei ? Tekijänoikeuslaki sanoo seuraavaa: Valmistaminen yksityiseen käyttöön 12 §. (24.3.1995/446) Julkistetusta teoksesta saa jokainen valmistaa muutaman kappaleen yksityistä käyttöään varten. Siten valmistettua kappaletta ei ole lupa käyttää muuhun tarkoitukseen. Kappaleen valmistamisen valmistuttajan yksityistä käyttöä varten saa myös antaa ulkopuolisen suoritettavaksi. ! Mitä 2 momentissa säädetään, ei koske sävellysteoksen, elokuvateoksen, ! käyttöesineen tai kuvanveistoksen kappaleen valmistamista eikä muun ! taideteoksen jäljentämistä taiteellisin menetelmin. Tämän pykälän säännökset eivät koske tietokoneella luettavassa muodossa olevaa tietokoneohjelmaa eivätkä rakennusteoksen valmistamista. Yksityinen ei tarvitse lupaa omaan käyttöön kopioimiseen kun teet kopiosi itse. Siinä vaiheessa, jos joku alkaa palkkiota vastaan nikkaroimaan kopioita, puuha muuttuu luvanvaraiseksi tai ilman lupaa tapahtuvana laittomaksi. "Useilla yrityksillä, yhteisöillä ja yksityishenkilöilläkin on vaihtelevia tarpeita valmistaa esittelyvideoita, taustamusiikkinauhoja, yritysmultimediaa, opetusvideoita jne. Jos aiot kopioida valmiilta äänitteeltä, muista, että äänitteiden kopioimiseen tarvitaan oikeudenhaltijan lupa. Tekijänoikeuslain mukaan äänitteiden kopioiminen - eli uudelleenmekanisoiminen - edellyttää äänitteellä esiintyvien taiteilijoiden, äänitteen tuottajan ja äänitteelle tallennetun sävelteoksen tekijän suostumusta..." (Äänitemusiikin kopiointi esitystarkoituksiin, [26]Gramex -95) Teostolta ja Gramexilta on saatavissa esittäjien yhteystietoja ja ne saattavat voida hoitaa koko homman. Käytännössä voit saada tarvittavan luvan Gramexin ja Teoston kautta. Luvat eivät ole mitään mahdottoman kalliita, mutta kyllä helposti luvallinen kopio tulee pari kertaa kalliimmaksi kuin alkuperäinen äänite. Yksityisellä kansalaisellakin on oikeus teettää luvanvaraisesti esim. taustanauhoja vaikkapa harrastetanssiryhmälleen tai -teatterilleen. Jos nauhaa esitetään julkisesti, tarvitaan tähän oma lupansa. Gramexilla on webbisivut osoitteessa [27]http://www.gramex.fi/ ja Teoston sivut löytyvät osoitteesta [28]http://www.teosto.fi/. Heidän virkailijoilleen maksetaan siitä, että he neuvovat ja lähettävät informaatiota tarvittaessa. _______________________________________________________________________ Häiriöt Äänentoistossa kuuluu säröä kun vahvistimen äänitysliittimiin on kytkettynä nauhuri josta on kytketty virat pois päältä. Missä vika ? Useimmissa vahvistimissa nauhurianto on kytketty ohjelmalähteeseen ilman puskuriastetta. Siksi siihen liitetty laite voi vaikuttaa ääneen. Ongelma johtuu siitä, että nauhuriantoon kytketyn laitteen ottopiiri muuttuu kuormana epälineaariseksi, kun laitteen virta katkaistaan. Varsinkin jos vahvistinta syöttävässä äänilähteessä on suuri ulostulosignaalin taso ja suuri lähtöimpedanssi, voi epälineaarisen oton kuormitus kuulua särönä. Yksi ratkaisu ongelmaan on pitää nauhurilähtöön liitettyjä laitteita aina päällä kun käyttää vahvistinta. Jos vahvistimessa on äänityslähteen säätö, niin kanttaa kytkeä se johonkin muuhun kanavaan kuin mitä tällä hetkellä kuuntelee, jolloin nauhurin ottoaste ei kuormita kuunneltavaa äänilähdettä. Tämäntyyppiset ongelmat voitaisiin välttää hifilaitteiden paremmalla suunnitellulla. Jos vahvistimessa olisi sisäänrakennettu puskuriaste joko erottaa vahvistimen äänisääntulot ja nauhoitusulostulot toisistaan. Useimmat valmistajat eivät kuitenkaan tällaisia puskuriasteita käytä. Nauhureiden sisääntulotkin on mahdollista suunnitella niin suuri-impedanssisiksi ja lähdöt niin pieni-impedanssisiksi että pienet epälineaarisuudet eivät kuulu äänessä. Vanha LP-levysoittimeni hurisee häiritsevästi. Mistähän vika voisi johtua? Melkoisella todennäköisyydellä levysoittimesi maadoituspiuha on kytkemättä vahvistimeen. Levysoittimesta pitäisi tulla sitä varten johto ja vahvistimessa olla tuota johtoa varten naparuuvi tai muu merkitty paikka. Miksi kaiuttimistani kuuluu häiriöitä kun vien GSM-kännykkäni stereoideni lähettyville ? GSM-puhelin on radiolähetin joka lähettää lähetteensä voimakkaina purskeina. Monet elektroniikkalaitteet tahtovat ottaa tahattomasti vastaan erilaisia radiolähetteitä, joten jos laite on lähellä radiolähetintä, niin monista laitteista tahtoo kuulua radio-ohjelmaa läpi. Etenkin kun useat kuluttaja-AV-laitteet ovat radiohäiriösuojaukseltaan heikkolaatuisia. GSM-puhelimen häiriöt ovat erittäin selväsi havaittavia, koska GSM:n lähete on purskeittaista joka kuuluu erittäin selvästi audiolaitteissa ja näkyy myös selvästi TV:n/monitorin kuvassa. Sinänsä häiriöitä aiheuttavassa GSM-puhelimessa ei ole vikaa mikäli se nyt on kunnossa. GSM-puhelimien pitää läpäistä tarkat tekniset vaatimukset, jotka määrittelevät mitä se saa lähettää ja miten. AV-laitteille ei ole aikaisemmin ollut mitään yhtenäisiä säännöksiä, kuinka paljon niiden pitää sietää radiohäiriöitä. Radiohäiriösuojaukseen ei ole yleensä kiinnitetty näissä laitteissa paljon huomiota, koska kukaan viranomainen tai markkinat ole vaatineet. Aikaisemmin kodeissa ei ole yleensä ollut voimakkaita radiolähettimiä näiden laitteiden läheisyydessä, joten aika harva on kaivannut parempia suojauksia laitteisiin. Nykyisellään sähkölaitteilta vaaditaan että ne täyttävät EMC-määräykset jotka määräävät laitteiden häiriöiden tuottamisesta ja häiriösiedosta, joten tilanteen pitäisi olla paranemaan päin uusilla laitteilla. Kulutuselektroniikan laitteille vaadittava 1 .. 3 V/m kenttävoimakkuuden sieto on aika vaatimaton, joten häiriöiden välttämiseksi kannattaa pitää kännykät vähän matkan päässä audiolaitteistaan. Mistä radiohäiriöt yleensä pääsevät hifilaitteisiin sisään ? Yleensä kaikki sellaiset radiolähettimien audiolaitteille aiheuttamista häiriöistä, jossa voimakkuussäädöllä ei ole vaikutusta, johtuvat siitä, että suurtaajuinen lähete siirtyy kaiutinjohtoihin, josta se siirtyy takaisinkytkentälenkkiä pitkin päätevahvistimen differentiaaliasteeseen. Differentiaaliasteen lineaarinen vahvistusalue on tyypillisesti vain +/-25 mV, joten vaikka otetaan huomioon takaisinkytkentälenkin 10:1 tai 30:1 vaimennus, ei kaiutinjohdoista tarvitse tulla kuin alle 1 Vrms suurtaajuista signaalia, ennen kuin päätevahvistimen differentiaaliaste yliohjautuu ja aiheuttaa siten kuuluvan häiriön. Päätetransistorit ovat aivan liian hitaita, joten ne eivät millään ehdi vaimentamaan näitä suurtaajuisia häiriöitä. Audiolaitteiden radiotaajuisista signaaleista johtuvia häiriöitä on aina esiintynyt, mutta aikaisemmin ne ovat yleensä aiheuttaneet "selittämättömiä" oireita kuten äänen karheutta jne. GSM:n yleistymisen myötä nämä ongelmat ovat vihdoin tulleet kaikkien tietoisuuteen, osittain siksi, että radiolähetinten määrä on valtavasti kasvanut ja osittain siksi, että pulssimuotoinen häiriö vahvistuu vielä seuraavissa audioasteissa. Tietysti oikein suunnitellussa audiolaitteessa estetään asiattomien taajuuksien pääsy järjestelmään, siten estäen audioasteiden yliohjautumisen ja siten estäen audiotaajuisten häiriöiden syntyminen. Ne häiriöt, joihin jokin voimakkuussäädin vaikuttaa voivat sitten olla peräisin laitteiden välisiin välijohtoihin tai itse laitteisiin pääseviä häiriöitä. Miten voin suodattaa audiolaitteista pois läheisen radiolähettimen aiheuttamia häiriöitä ? Hyvin paljon käytetty tapa vaimentaa lähistöllä olevien (alle 100 m) 1-100 MHz radiolähettimien häiriöt on kiertää verkkojohto muutama metri sopivan ferriittirungon ympärille mahdollisimman lähellä laitetta. Myös häiriintyvät linjajohdot sekä kaiutinjohdot kannattaa kiertää samalla ferriittirungon ympärille. Miten radiohäiriö pääse audiolaitteisiin ? Klassinen tapaus, jossa itse päätevahvistin sekoaa radiolähetteestä (eli äänenvoimakkuuden säädin ei vaikuta häiriön voimakkuuteen), johtuu juuri kaiutinjohdoista ja niiden avulla etenevistä häiriöistä. Pitkät, suojaamattomat kaiutinjohdot ovat hyvä antenneja, etenkin matalimmilla taajuuksilla (NMT 450 ja ARP 150 MHz), mutta toimivat vielä kohtuullisen tehokkaasti antenneina myös korkeammilla taajuuksilla. Oleellista yleensä ei niinkään ole puhelimen etäisyys itse vahvistimesta vaan puhelimen etäisyys kaiutinjohdoista ja itse kaiuttimista. Kaikissa transistoripäätevahvistimissa on takaisinkytkentä, jossa vahvistimen tuottamaa ulostulosignaalia (kaiutinlähtöjen signaali vaimennuksen jälkeen) verrataan vahvistimeen syötettyyn heikkoon sisäänmenosignaaliin. Jos näissä on eroa, muodostetaan korjaussignaali, joka muuttaa pääteasteeseen ajettavaa signaalia vastakkaiseen suuntaan, jolloin vahvistimen sisäinen vääristymä saadaan kumottua ja ulostulosignaali on heikon sisäänmenosignaalin tarkka moninkertainen kopio. Radiohäiriöongelman poistamiseen on kaksi vaihtoehtoa, joko estää radiosignaalin pääsy kokonaan vahvistimeen tai jos se sinne on päässyt, ainakin estää sen pääsy takaisinkytkentälenkkiä pitkin herkkiin sisääntuloasteisiin. Radiosignaalin pääsyä vahvistimeen voi estää kiertämällä kaiutinkaapeleita muutaman kierroksen ferriittisydämen ympärille. Tämä menetelmä alkaa jo Gsm-taajuuksilla menettää tehoaan signaalin lyhyen aallonpituuden takia, sillä signaali voi tunkeutua tuon suotimen ja kaiutinliittimen väliin, jolloin ainoa todella tehokas paikka suotimelle on vahvistimen piirikortilla (valmistajan olisi pitänyt huomioida tämä jo vahvistinta suunnitellessaan). Häiriön pääsyä takaisinkytkentää pitkin esiasteisiin voidaan myös estää suotimilla, mutta takaisinkytkentäsignaalin sormeileminen erilaisilla suotimilla saattaa vaikuttaa vahvistimen stabiiliuteen, joten sitä ei ihan kotikonstein kannata ruveta kokeilemaan (väärillä kytkennöillä saa helposti vahvistimen värähtelemään ja hajoamaan). Miten pääsen eroon radiohäiriöistä audiolaitteissani ? Radiohäiriöiden välttämiseksi kannattaa pitää huolta, että käytettävät laitteet ovat kunnolla häiriösuojattuja ja liitäntäkaapelien suojaus on kunnossa (kunnon johdinta, kunnon liittimet ja ei hapettuneita liitoksia). Lisäksi kannattaa pitää riittävä etäisyys radiolähettimen (GSM-puhelin) ja herkästi häiriintyvien laitteiden välillä. Laitteeseen tulevan radiosignaalin voimakkuus vaimenee todella paljon jos lähettimen siirtää ihan vierestä laitteen vierestä vaikka metrinkin päähän. Voimakkaissa häiriötapauksissa voi yrittää auttaisiko sopivan häiriösuodattimen asentaminen laitteiden liitäntäjohtoihin tai laitteen sisälle (ammattilaisen hommaa). Mitään varmaa aina toimivaa ja helppoa menetelmää ei ole olemassa. Lisää tietoa radiohäiriöiden torjumisesta löytyy osoitteesta [29]http://www.hut.fi/~then/mytexts/radiohairiot.html. Paras menetelmä kaiutinkaapeleihin tulevien radiohäiriöiden poistamiseksi on kiertää kaiutinkaapeli muutaman kierroksen ferriittisauvan tai muun ferriittisydämen ympärille aivan vahvistimen liittimen vierestä. Tällä menetelmällä saa yleensä matalampitaajuisia radiohäiriöitä vaimennettua sen verran että ne eivät enää häiritse. GSM-puhelimen häiriöihin tämä menetelmä ei välttämättä ole tarpeeksi tehokas niitä kokonaan poistamaan. Jos pelkkä kaiutinkaapeleihin asetettu suodatus ei poista ongelmaa niin kannattaa tarkistaa että häiriöt ei pääse sisään laitteiden välisestä muusta johdotuksesta. Kannattaa siis vaihtaa laitteiden väliset johdot paremmin suojattuihin (kunnon kaapelia ja metalliset liittimet). Voimakkaissa häiriötapauksissa jos häiriö ei poistu vielä paremmilla kaapeleilla, voi yrittää kietoa laitteiden välisiä kaapeleita muutaman kierroksen ferriittisydämen ympärille. Jos häiriöt eivät poistu kunnollisilla kaapeleillakaan, niin kannattaa miettiä että josko omien audiolaitteiden suojauksessa olisi puutteita. Vaihtamalla laitteet parempilaatuisiin pääsee yleensä eroon monesta muuten hankalasti torjuttavasta häiriöongelmasta. Mitä voin tehdä kun hifilaitteistoni häiriintyy läheisen radioamatööriaseman lähetteistä ? Käy ensiksi ilmoittamassa ongelmasta radioamatööriasemaa operoivalle henkilölle, koska hänellä on periaatteessa velvollisuus auttaa häiriöongelman ratkaisemisessa. Eli voit mennä reilusti kertomaan amatöörille ongelmastasi. Todennäköisesti hän tuntee sen verran tekniikkaa, että voi koettaa kanssasi hakea ongelmaan korjausta, sillä hänenkin etunsa mukaista on tsekata että laitteensa ovat kaikin puolin kunnossa, varsinkin kerrostalossa. Moni häiriöongelma on poistettavissa tai rajoitettavissa köyttämällä sopivia suotimia tai ferriittitoroideja, joiden läpi laitteeseesi menevät piuhat pujotetaan (esim. kaiutinpiuhat, välikaapelit ja verkkojohtokin ehkä). Tämä on yksinkertainen ja monesti hyvin toimiva ratkaisu. Toki kenttä voi olla niinkin vahva, että se painaa suoraan laitteen muovikuorien läpi, jolloin ulkoisilla suodattimilla häiriötä ei saa pois. Radioamatöörimääräykset sanovat radiohäiriöistä seuraavaa: 10.4 Häiriötilanteissa tulee noudattaa seuraavia sääntöjä: * a) Jos radioamatööriaseman lähetykset aiheuttavat häiriöitä muulle radioviestinnälle sen normaalilla kuuluvuus- tai näkyvyysalueella, radioamatöörin tulee poistaa häiriö tai rajoittaa sitä. * b) Jos häiriytyminen kuitenkin johtuu häiriytyvän vastaanottimen teknisistä ominaisuuksista, esimerkiksi puutteellisesta häiriönsietokyvystä, vastaanottimen haltijan asiana on poistaa häiriö. * c) Radioamatööri on kaikissa tapauksissa velvollinen neuvottelemaan häiriytyvän vastaanottimen haltijan kanssa häiriöiden poistamisesta tai rajoittamisesta ja avustamaan tarvittavissa toimenpiteissä. * d) Jollei häiriö ole vähäinen, Telehallintokeskus voi tehdä osapuolille ehdotuksen toimenpiteistä, joilla voidaan poistaa häiriö tai rajoittaa sen vaikutuksia. Elleivät osapuolet siitä huolimatta voi sopia asiasta, Telehallintokeskus ratkaisee asian. Mistä johtuu että vahvistimesta kuuluu räsähdys kun jääkaappi menee päälle tai sammuu ? Tällaiset räsähdykset audiolaitteissa ovat tyypillisesti kipinähäiriöitä jota syntyy kun virtoja kytketään tai katkaistaan perinteisillä katkaisijoilla tai termostaateilla joissa ei ole mitään häiriösuojausta kipinähäiriöitä vastaan. Tyypillisiä tällaisia häiriölähteitä ovat valokatkaisijat ja jääkaapin termostaatti. Periaatteessa uusien sähkölaitteiden ei pitäisi synnyttää enää merkittävästi tällaisia häiriöitä eikä olla kovin herkkiä niille, mutta vanhemmat laitteet voivat kyllä synnyttää merkittävästi tällaisia häiriöitä. Häiriön poistamiseksi kokeile ensiksi voitko siirtää äänentoistolaitteet tai häiritsevän laitteen toiseen pistorasiaan, mistä häiriö ei pääse niin tehokkaasti stereolaitteisiin. Seuraavaksi kannattaa tarkistaa että käytetty kaapelit ovat kunnolla suojattuja, koska kaapelit voivat myöskin kerätä häiriöitä. Tarkista myöskin että järjestelmässäsi ei ole maalenkkiongelmia, koska hurinan lisäksi ne yleensä saavat aikaan että muutkin sähköverkon häiriöt pääsevät tehokkaasti äänentoistolaitteisiin. Jos kaikki muu on kunnossa, niin kannattaa kokeilla auttaisiko seinäpistokkeen ja laitteen väliin kytkettävä verkkohäiriösuodatin poistamaan häiriöt. Häiriönpoistajan asentamista voi koettaa joko laittaa joko hifilaitteiden sähkönsyöttöön tai sitten häiritsevän laitteen luokse (estää häiriöiden pääsyn laitteesta sähköverkkoon). Häiriösuodattimet maksavat muutaman satasen. Miksi stereolaitteistosta alkaa kuulua hurinaa kun yhdistän tietokoneeni siihen ? Ylivoimaisesti yleisin hurina aiheuttaja on maadoitusongelma. Kun tietokone kytketään maadoitettuun pistorasiaan, niin pistorasian maataso kytkeytyy äänikortin ääniulostulon maanapaan. Tyypillisesti yhteisantenniverkkoon yhdistetyn stereolaitteiston viritin taas maadoittuu antennijohtonsa kautta yhteisantenniverkkoon maahan. Jos laitteistoon on kytketty videonauhuri tai televisio niin nekin maadoittuvat antennikaapelin kautta yhteisantenniverkon maahan. Tyypillisessä tilanteessa sähköverkon maapotentiaali ei ole tarkkaan sama kuin yhteisantenniverkon maataso (tyypillisesti muutamien volttien eroja). Kun nämä kaksi eri maadoitussysteemeissä olevaa laitetta kytketään yhteen niin muodostuu laitteiden välisen audiojohdon yli jännite. Koska normaali audiolaitteiden välikaapeli ei ole tehty suurien virtojen kuljettajaksi, niin johto ei pysty tasoittamaan laitteiden välistä jännite-eroa, vaan se kuuluu järjestelmässä hurinana. Ongelman ratkaisu on niin kutsutun "maa-erottimen" asentamisen antennijohtoon. Ennen maaerottimen hankkimista voit vielä helposti varmentaa vian ylläkuvatun kaltaiseksi, irrottamalla kaikki antennijohdot pistorasiasta. Hurinan tulisi tällöin kadota. Toinen mahdollisuus tapa päästä eroon hurinasta on audioerotusmuuntajan asentaminen hurinaa aiheuttavaan audiokaapeliin (tyypillisesti tietokoneen ja vahvistimen välinen). Kun kytken maadoittamattoman PC-tietokoneeni halpastereosarjaani niin stereoista kuuluu koko ajan hiljaista hurinaa. Missä vika ? Maadoittamattoman PC:n runkoon syntyy 110V vaihtojännite joka siirtyy audiokaapelia pitkin stereoihin. Kun seteron elektroniikka sitten "kelluu" tässä 110V vaihtojännitteessä, niin se helposti rupeaa hurisemaan jos elektroniikkaa ei ole kunnolla suojattu häiriöitä vastaan. Ongelma ratkeaa jos PC kytketään maadoitettuun pistorasiaa (suositeltu tapa) tai stereo vaihdetaan paremmin suojattuun malliin. _______________________________________________________________________ Radio Saanko kuunnella myös muita kuin normaaleja yleisradiotaajuuksia ? Kaikki radiolähetykset ovat tarkoitetut vastaanotettaviksi, sanoo radiolaki. Niitä ei vaan saa käyttää hyväksi, levittää tai merkata muistiin. Miksi voimakkaan radiolähettimen lähellä muut radiokanavat kuuluvat huonosti ? Yleensä maston lähellä, varsinkin ula-asemat ovat, erittäin voimakkaita. Yleinen ongelma, että paikallisradiot eivät kuulu voimakkaiden ula-lähettimien läheisyydessä kunnolla, johtuu radion sisällä tapahtuvasta ristimodulaatiosta. Tätä radion elektroniikassa liian voimakkailla signaalitasoissa tapahtuva ristimodulaatio tukkii koko aaltoalueen, eikä silloin heikommat paikallisradiot kuulu suhinoiden tms. keskeltä. Kunnon vastaanotin, joka estää hyvin ristimodulaatiot, saa myös paikallisradiot kuulumaan tässäkin tapauksessa, mutta normaalivastaanottimilla ei yleensä. Miksi radion ääni on huonompi kuin CD-levyn ? Radiolähetyksessä on monia asioita, jotka huonontavat äänenlaatua. Normaalin FM-radiolähetyksen taajuuskaista rajoittuu yläpäässä 15 kHz taajuuksiin, joten aivan korkeimmat diskantit eivät kuulu radiosta. Käytetty stereokoodaus rajoittaa saavutettavaa kanavaerottelua ja runsas määrä elektroniikkaa signaalitiellä (modulaattoreita, demodulaattoreita jne.) synnyttää helposti säröäkin. Radiolähetys yleensä myöskin kohisee, koska ilmassa on aina häiriöitä. Halvimpien radioiden vastaanottopuoli on tehty halvalla, joten siitäkään ei kunnon äänenlaatua voi saada mitenkään. Paikallisradiot käyttävät pieniä lähetystehoja ja käsittelevät ääntä voimakkaasti (mm. dynamiikan supistaminen) mikä huonontaa selvästi kuultavan äänen laatua. Miten ääntä muokataan radiolähetyksen lähetyspäässä ? Yleensä lähetettävä ohjelma ainakin paikallisradioissa ajetaan kompressori/limitterin ja taajuuskorjaimen läpi. Miksi paikallisradiot muokkaavat ääntä voimakkaasti ? Paikallisradioasemilla on käytössään vain hyvin pienitehoisia FM-radiolähettimiä (tyypillisesti parisataa wattia) verrattuna yleisradion lähettimiin (jopa kymmeniä kilowatteja). Jotta paikallisradiokanavien ääni ei peittyisi heikon vastaanottosignaalin kohinaan paikallisradiot käyttävät signaalimuokkausta joka saa niiden äänen kuulostamaan voimakkaammalle. Tyypillisin signaalinmuokkaus on musiikin dynamiikan supistaminen. Joskus signaalia käsitellään muutenkin halutun aseman "soundin" aikaansaamiseksi (esimerkiksi yläbassojen korostus saa musiikin kuulostamaan tukevammalla pienestä matkaradiosta jolla tuollaista asemaa yleensä kuunnellaan). Tämä signaalin käsittely parantaa kuunneltavuutta esimerkiksi meluisassa ympäristössä (autokuuntelu), mutta väristää signaalia sen verran, että ei kyllä välttämättä voi enää puhua mistään hifilaadun äänestä. Miksi paikallisradioiden ääni säröytyy ? Koska paikallisradiot muokkaavat signaalia voimakkaasti pyrkiäkseen mahdollisimman maksimaaliseen FM-modulaatioon, niin silloin tällöin lähettimeen pääsevä audiosignaali saattaa päästä liian voimakkaaksi, jolloin lähettimen rajoitin rajoittaa äänisignaalia jotta määräysten mukaista maksimimodulaatiotasoa ei ylitettäisi. Rajoittimen toiminta kuuluu signaalin säröytymisenä. Toinen syy signaalin säröytymiseen saattaa olla käytettävä vastaanotin. Vastaanottava radio ei jostain syystä saata pystyä kunnolla käsittelemään maksimaalisen modulaatiotason omaavaa FM-signaali säröytymättä. Tästä syystä paikallisradioääni saattaa kuulus säröytyneenä joistain radioista vaikka se kuuluukin ihan hyvin. Tällainen säröytymien saattaa saada aikaan myös että automaattinen stereovastaanotto kytkeytyy väliaikaisesti pois näiden säröjen aikana (stereo merkkivalo saattaa vilkkua musiikin tahdissa). Näissä radioissa joissa musiikki säröytyy saattavat pienempää modulaatiotasoa käyttävät [30]Yleisradion lähetykset kuulua aivan hyvin ilman ongelmia. Miksi korkeiden äänien toisto vaimenee autoradiossa mentäessä kauemmaksi FM-radioasemasta ? Kun vastaanotin menee kauemmaksi lähetysasemasta, niin vastaanotettu signaalitaso heikkene, mikä aiheuttaa kohinan määrän kasvamista. Suurin osa kohinasta on korkealaatuista signaalia, joten jättämällä pois korkeita taajuuksia saadaan äänessä olevaa kohinaa huomattavasti vähäisemmäksi. Autoradioihin on yleensä sisään rakennettu automatiikka joka kytkee korkeiden taajuuksien suodatuksen päälle kun radion vastaanottosignaalin taso heikkenee niin paljon että radio muuten kohisisi liikaa ? Voiko yhdellä antennilla kuunnella hyvin sekä yleisradion lähetyksiä että paikallisradioita ? Tuo yhden antennin vaatimus aiheuttaa aika pahan kompromissivaatimuksen, kahdella erillisellä antennilla (pystypolarisoidulla paikallisradioita varten ja toinen vaakapolaroitu Yleä varten) tilanne olisi paljon optimaalisempi. Yleensä yleisradion lähetykset ovat niitä reilusti voimakkaampia, joten enimmäkseen paikallisradioita varten viritetty lähes pystyssä oleva toimii yleensä kohtuullisesti myös yleisradion lähetysten vastaanotossa, kun yleisradion lähetys on riittävän voimakas. Miten voin tehdä yksinkertaisen antennin FM-radiolle paikallisradioiden kuuluvuuden parantamiseksi ? Jos haluat itse rakentaa yksinkertaisen antennin, ota koaksiaalikaapelia ja kytke toiseen päähän kaksi kytkentälangan tai sähköjohdon pätkää pituudeltaan noin 72-74 cm, eli koko antennin pituus olisi noin 144-148 cm. Jos et omista juotinta, käytä kiinnityksessä vaikka ruuviliitosrimaa. Toinen piuha tulee keskijohtoon ja toinen vaippaan. Sitten johdot vedetään koaksiaalista ulospäin 180 asteen kulmaan toisiinsa nähden. Koaksiaalikaapelin olisi hyvä lähteä 90 asteen kulmassa antennista ja jatkua vähintään tuon 72-74 cm, ennen kuin kääntyy antennin suuntaiseksi. | | 74cm | |__________koaksiaalikaapeli___________ | | | 74cm | Jos et halua kasata viritelmää itse, niin katso josko elektroniikkaliikkeestä/kodinkonemyymälästä/tavaratalosta löytyisi valmis antenniratkaisu. Tyypillisesti nämä valmiit antennit ovat malliltaan noin 1-2 cm leveä Y-johto (tyypillisesti väriltään oranssi tai kellertävä), jossa kaksi johdinta kulkee n.1 cm etäisyydellä toisistaan. Tällaisen hintaluokka on ostopaikasta riippuen 20-100mk. Paikallisradioita kuunnellessa antenni on sijoitettava pystysuoraan, koska paikallisasemat käyttävät ns. pystypolarisaatiota. YLE:llä on käytössään vaakapolarisaatio, jolle vaakasuuntainen antennin asennus olisi edullisempi, mutta voimakkaat YLE:n asemat kuuluvat yleensä ihan hyvin pystyantennillakin. Parasta asennuspaikkaa voit kokeilla huoneessa vaikka teippaamalla antennin ikkunaan. Voit kokeilla myös muita paikkoja huoneessa, ja kokeilla missä kuuluu tarpeeksi hyvin. Jos radio ei kuulu kunnolla sisällä olevalla antennilla, vie ulos tarpeeksi korkealle. Jos viet sen ulos, suojaa liitoskohta hyvin säältä ja katso, että antenni ai aiheuta vaaraa ukonilmalla. Jos ei ulkonakaan oikein tahdo löytyä kunnon paikkaa, on sinun hankittava monielementtinen antenni ja suunnattava se tärkeimpään (tai heikoimpaan) asemaan. Toimiiko radio TV:n antenniliittimessä ? Radiovastaanottimen liittäminen TV:n antenninpistokkeeseen ei ole kannattavaa, koska muilta kuin TV:n taajuusalueilta ei antennirasia ja vahvistimet päästä signaalia läpi. Jotta yhteisantenniverkosta olisi hyötyä radion vastaanotossa, radio tulisi kytkeä tätä varten olevaan omaan antenniliittimeensä. Tästä liittimestä tulevat ulos nuo radion haluamat taajuudet. Mikä on RDS ? RDS (Radio Data System) on järjestelmä jossa normaaliin FM-radion signaaliin saadaan lisättyä digitaalista dataa jota RDS-ominaisuuksilla varustetut radiot pystyvät ottamaan vastaan. RDS:n suurimmat edut ovat autokäytössä että RDS-radio pystyy automaattisesti vaihtamaan radion toiselle paremman kuuluvalle kanavalle joka lähettää samaa ohjelmaa. Kotikäytössä suurin hyöty RDS:stä on että radio pystyy näyttämään ruudussa kuunneltavan aseman nimen ja ohjelman tietoja joita kyseinen radioasema lisää lähetteeseensä. Lisäksi RDS-lähetteessä tulee mukana kellonaika radiolle. Lisätietoa RDS-järjestelmästä löytyy osoitteesta [31]http://www.yle.fi/ylelab/faq/ ja [32]http://www.yle.fi/jakelutekniikka/tv/radio/rds.htm. Miten RDS-järjestelmää voi hyödyntää radion kuuntelussa ? RDS-ominaisuuksilla varustettu autoradio muuttelee kuuntelemasi kanavan taajuutta automaattisesti aina kun se on tarpeen kunnollisen kuuluvuuden aikaansaamiseksi. Eli autoradio valitsee aina sen voimakkaimman aseman joka lähettää sitä kuuntelemaasi ohjelmaa. Toinen hyödyntämistapa on ohjelmatyypin haku. Voit laittaa radion hakemaan esimerkiksi uutisia ja jos niitä jossain on tulossa niin sinnehän se radio siirtyy. Tämän toiminnon ongelmana on, että kaikki kanavat ei sitä käytä ja jotkut lähettävä vähän mitä sattuu RDS-tietoina (speksien vastaisesti esimerkiksi tekstimainontaa). Kolmas toiminto on NS. tiedotus-toiminto, eli jos se on radiossasi päällä, siirtyy radiosi kanavalle jossa annetaan esimerkiksi onnettomuudesta tiedote. Lisäksi RDS-järjestelmää voidaan käyttää GPS-systeemin tarkentajana jolloin sillä eliminoidaan GPS-sateliitin signaaliin lisätty tahallinen paikkavirhe (Yleisradiolla on maksullinen Fokus-palvelu tätä varten ja sillä saavutetaan 10 metrin tai 2 metrin tarkkuus riippuen tilatusta palvelusta). Kummasta päästä Yleisradion aikamerkin "piip"-äänessä kello on tasan ? Yleisradion aikamerkki koostuu viidestä 100 ms ja yhdestä 500 ms mittaisista 1 kHz siniaalto pulsseista. Viimeisen pulssin nouseva reuna, siis alku, on ilmoitettu ajan oikea hetki. Maantieteellisesti aikamerkki on määritelty niin , kun se lähtee Espoon yleisradioaseman mastosta on aikamerkki kohdallaan. Mitkä radiokanavat lähettävät Dolby Surround koodattua ohjelmaa ? Helsingissä Radio City lähettää Dolby Surround -koodattua ohjelmaa ja heillä on laitteisto surround-koodauksen tekemiseen. Yle käyttää Dolby Surround -koodaus aika ajoin erikseen ilmoitetuissa radio-ohjelmissa. Muilla stereona lähettävillä radiokanavilla saattaa tulla satunnaisesti surround-koodattua materiaalia ulos, jos soitetussa äänitteessä on surround-koodaus mukana (surround-miksatut CD-levyt ja joidenkin mainosten soundtrackit). Mikä on DAB-radio ja miten se toimii ? Digitaaliradio eli DAB (Digital Audio Broadcasting) on radion uusi lähetysjärjestelmä, joka on kehitetty Euroopan yleisradioliiton, EU:n ja eurooppalaisen teollisuuden yhteistyönä EU:n Eureka 147-projektissa. DAB-radiossa radio-ohjelmat lähetetään digitaalisessa muodossa MUSICAM-koodauksella (MPEG Audio Layer 2) koodattuna radiotietä pitkin. Lähetyspään elektroniikka koodaa studiosta tulevan äänen MUSICAM-koodauksen mukaiseksi bittivirraksi, jonka DAB-radio vastaanottaa ja muuttaa takaisin ääneksi. MUSICAM koodaus on sama koodaus kuin ISO-MPEG-11172-3 layer 2 koodaus. Digitaalisen radioaallon kantamat ykkösten ja nollien jonot voivat välittää toistensa lomassa useita radio-ohjelmia yhtä aikaa. DAB-signaalin välityskyky voidaan jakaa erilaisten ohjelmapalveluiden kesken. Esimerkiksi klassinen musiikki tarvitsee enimmillään 256 kbit/s ja puhe vain 64 kbit/s. Yhtäaikaisesti voidaan lähettää esimerkiksi kuutta korkealaatuista stereo-ohjelmaa tai jopa 18 puheohjelmaa. DAB:n lähetystaajuuksien jaosta eri maiden kesken sovittiin CEPT:n kokouksessa kesällä 1995. Suomen DAB-verkot rakennetaan VHF3-alueelle (174-240 MHz, Tv-kanavat 5-13). ULA- ja DAB-lähetyksiä lähetetään rinnakkain 10-15 vuotta, kunnes digitaaliradiot ovat riittävästi yleistyneet. Digitaalinen lähetysjärjestelmä antaa mahdollisuuden liittää radio-ohjelmien oheen monenlaista tietoa ohjelmista, kuten esiintyjien nimet tai laulujen sanat. Lisäksi DAB-lähetteen mukana kulkee tietoa lähettävästä radioasemasta, ohjelmatyypistä sekä saatavilla olevista muista ohjelmapalveluista. Koska DAB:issa lähettimen signaali siirtää informaation bitteinä, voi sen sisältö olla muutakin kuin ääntä: dataa, tekstiä, kuvia. Kuvien ja tekstien vastaanottamista varten on useissa tulevissa DAB-vastaanottimissa näyttöruutu. Digitaalisen radion koelähetykset alkoivat pääkaupunkiseudulla vuonna 1994. Vuoden 1999 kesällä digitaalisen radioverkon (DAB-verkko) peitto on 40 prosenttia väestöstä Lisätietoa aiheesta löytyy osoitteesta [33]http://www.yle.fi/dab/ ja [34]http://www.digita.fi/tv/radio/dab.htm. Mitä tarvitaan DAB-radiolähetysten vastaanottamiseen ? Nykyisillä radiovastaanottimilla ei valitettavasti voida kuunnella DAB-lähetyksiä, joten niiden kuuleminen edellyttää aina uuden vastaanottimen hankintaa. Tällä hetkellä (1999) nuo radiot maksavat vielä useita tuhansia markkoja, mutta hinnat laskenevat huomattavasti tekniikan yleistyessä ja markkinoiden kasvaessa. DAB-vastaanottimen antenniksi soveltuu yleensä vastaanottimen oma ns. piiska-antenni. Mitä hyötyä DAB-järjestelmästä on ja koska lähetykset alkavat ? Pelkistetysti voidaan sanoa, että DAB-tekniikka mahdollistaa paremman äänen laadun sekä ohjelmien määrän lisäämisen. DAB-lähetykset koelähetykset on aloitettu vuonna 1998 ja niiden kuuluvuusaluetta laajennetaan voimakkaasti vuoden 1999 aikana. Koelähetykset lähetetään taajuudella 220 MHz eli nykyisellä tv-kanavalla 11. Loppuvatko Ula-lähetykset kokonaan digitaaliradion tulon myötä? Tarkoituksena on korvata ajan kuluessa nykyiset Ula-lähetykset DAB-lähetyksillä. Ula-lähetyksiä tullaan lähettämään rinnan digitaalisten lähetysten kanssa noin 10-20 vuotta, kunnes DAB-vastaanottimet ovat riittävästi yleistyneet. _______________________________________________________________________ Laitteiden testaus Mikä on Hifi-laitteen määritelmä ? DIN45500 standardi määritteli mikä oli Hifiä 1960- ja 1970-luvuilla. Vastaava IEC:n standardi on IEC268. Käytännössä nämä standardit täyttävää laiteitta ei vielä välttämättä nykypäivän hifialan harrastaja kutsuisi hifilaitteeksi, vaan hän vaatisi vielä paljon parempia suoritusarvoja mitä nuo standardit vaativat. Mitkä ovat luotettavien kuuntelutestien perusvaatimukset ? Perusvaatimus "erotesteihin" on se, että vertailtavien laitteiden voimakkuuksien pitää olla tasattu riittävän tarkasti, muuten kuunnellaan vain tästä aiheutuvaa, ihan oikeasti kuuluvaa eroa. Luotettavan testin pitää olla sokkotesti, siis sellainen, jossa ei tiedetä mikä milloinkin soi. Testikertojen määrä pitää olla riittävän suuri, ettei saada tuloksia, jotka saataisiin yhtä hyvin kolikkoa heittämällä. 10-20 testikerralla alkaa saada jo tuloksia joille voi tehdä tilastollisia tarkasteluja. Miten luotettava AB-sokkokuuntelutestaus kannattaa järjestää ? Rehellinen AB-sokkotesti vaatii jonkin verran järjestelyä ja muutaman ihmisen. Ensiksi arvotaan rahaa heittämällä arvottu kytkentäjärjestys. Laitteiden vaihtajaksi pitää saada kaveri, joka ei anna ilmeelläänkään merkkiä siitä, kumpi on kytketty, on ainoa luotettava tapa tehdä sokkotesti. Testauksessa tarvitaan vähintään parikymmentä vaihtokertaa, jotta tuloksia voidaan analysoida tilastollisesti. Tilastollisesta tarkastelusta nähdään helposti, onko todellisia havaittavia eroja vai ei. Näin tehtynä kuvitellut erot häviävät ja todelliset kuuluvat, jos ovat kuuluakseen. Nykyään pelkkää AB-testausta suositumpi tapa on ABX-testaus, jossa kuuntelija voi kuunnella haluttaessa sekä A- että B-laitetta vertailulaitteena ja itse testaustilanteessa mittalaite arpoo satunnaisesti toisen laitteista A ja B aina joka kerta kuunneltavaksi, Kuuntelija ei tiedä mitenkään mitä kulloinkin testataan. Kun saadut kuunteluvaikutelmat on saatu kirjattua, voidaan mittauslaitteistostakin ottaa ulos tulokset mitä milloinkin on kuunneltu. Missä tahansa kuuntelutestissä on hyvin tärkeää, että vertailtavien laitteiden äänenvoimakkuuden on säädetty hyvin tarkalleen samoiksi, koska muuten äänenvoimakkuuserot vaikuttavat tuloksiin tuntuvasti. Vertailulaitteiden signaalitasot tulisi vakavissa testeissä olla säädettynä 0.1 dB tarkkuudella samoiksi. Lisää tietoa aiheesta löytyy osoitteesta [35]http://www.pcabx.com/getting_started.htm. Miksi lehdissä olevat audiolaitteiden testit eivät perustu pelkkiin mittalaitteilla tehtyihin mittaustuloksiin ? Pelkkiin mittauksiin luottaminen johtaa nopeasti 'ei mitään eroa'-linjalle, koska monet nykypäivän paremmat laitteet on suunniteltu mittavien ominaisuuksien mukaan hyvin. Pelkkiin mittauksiin pohjauduttaessa pitäisi tietää, että on varmasti mitattu tarpeeksi äännelaatuun vaikuttavia asioita vahvistimesta. Tässä asiassa on hyvä muistella historiaa ja ottaa siitä oppia. Aikoinaan rakennettiin 'täydellisiä' transistorivahvistimia, joiden THD oli todella pieni, silti ne kuulostivat huonolta. Monet pelkkiin mittauksiin luottavat väittivät ettei niissä ollut mitään vikaa. Kunnes eräs suomalainen keksi TIM-särön ja sen mittaustavan. Edelleenkin voi(/on) olla useita 'vikoja' joita ei vain osata mitata. Luullaan että tiede tietää jo kaiken aiheesta, moinen luulo on vaarallinen kehityksen kannalta. Mittaamisessa kannattaa muistaa, että mitä mitataan ja miten. Vaikka yhdellä taajuudella mitatussa THD-särö olisikin kaikilla laitteilla pieni, niin THD vs. taajuus, THD vs. teho ja IM-särön mittaustulokset voivat vaihdella paljonkin laitteiden välillä. Muita suureita, joita kannattaa mitata vahvistimissa ovat signaalin nousunopeus ja vahvistimen antoimpedanssi (vaimennuskerroin). Mitkä olisivat hyviä testilevyjä audiolaitteiston testaamiseen ja säätämiseen ? Seuraavassa lista käyttökelpoisista testisignaaleita sisältävistä levyistä: * [36]Stephen Court and Alan Parson's Sound Check 2 - erittäin hyvä testilevy varsinkin PA-systeemien säätämiseen. Sisältää terssikaistaiset kohinat ja useita musiikkinäytteitä. * HIFI Test CD - Hifilehden vanha klassikko jossa perustestisignaalit ja hyvät demonstraatiot erilaisista mikrofonitekniikoista. * HIFI Surround Test CD - Hyvä testilevy surround-järjestelmän virittämiseen. Äänitteen musiikkipätkillä voi hyvin vertailla kaiuttimien tilavaikutelmaa ja äänikuvaa. Kaistakohinat ja kohinapanoroinnit auttavat surround-laitteiston säätämisessä. * HIFI Test Effects - Perustestiäänet ja ääniefektejä. Äänet normaalin CD-muodon lisäksi CD-ROM-raidalla WAV-muodossa. Kätevä tietokonelaitteiden testauksessa. * HIFI Autotestilevy - Sisältää perustestisignaalien lisäksi terssikohinat * Test CD (Disky Communications Europe, TCDE 873802) - Toisinaan halpahyllystä parilla kympillä löytyvä testilevy, josta löytyy perustestisignaaleita. Ei erikoisen hyvä, mutta hinnaltaan edullinen peruslevy. Hifilehden testilevyjen eduiksi on laskettava hyvä laatu, käyttökelpoinen valikoima testisignaaleita ja hyvä suomenkielinen oheismateriaali. Hifi-lehden testilevyjä voi tilata [37]Hifi-lehden kautta. Niiden hintaluokka on noin 20 euroa kappaleelta. Hifilehden testilevyistä sekä Testi Cd että surroud-testi-cd sopivat kaksikanavaisen järjestelmän testaamiseen, sillä surroud-testi-cd on äänitetty kaksikanavatekniikalla. Se toimii ihan hyvin kaksikanavaisena. Surround-laitteiston omistajan kannattaa valita levyistä uudempi surround-versio. Surround-levyn signaalit samoin on suunniteltu surround-systeemiä varten, joten erilaiset panoroinnit eivät ole nopeudeltaan oikeita kuin surround-systeemin läpi. Asia on merkitykseltään vähäinen, mutta oikein tarkkakorvaisten on tämä hyvä tietää. Esim. kohinapanorointi vasen-oikea-vasen ei etene tasaisesti ja voimakkuudeltaan täsmällisenä kaksikanavasysteemissä. Ero on pieni, mutta on kuitenkin olemassa. Mitkä olisivat hyviä musiikkilevyjä laitteiston bassotoiston testaamisessa ja subwooferin demoamisessa ? Uutisryhmässä olleessa asiasta käydyssä keskustelussa on suositeltu ainakin seuraavia levytyksiä ja kappaleita (eivät missään erityisessä järjestyksessä): * Rush/Mission (live "Show of hands") * Pink Floyd/Sorrow (live "Pulse") * Manowar/Master of the wind * Madonna Ray of Light - Frozen * Vangelis Conquest to Paradise - Raita 6 * Dream Theater Awake - Raita 11 * Organ Blaster by Michael Murray (Telarc) - Esim. Raita 11 * William Orbit Strange Cargo 3 - Raita 2 (ei matalinta mutta KOVAA) * "Lost Highway" soundtrack * "Twin Peaks" soundtrack * Massive Attack: Protection * Prodigy * Beastie Boys * Bomb The Bass * Toto - I will remember * Dire Straits - Iron Hand (vain parissa kohtaa erittäin matalaa) * Vanessa Mae - Toccata & Fuga (alku ja keskivaiheilla) * Leningrad cowboys - Where's the moon now (keskivaiheilla se jonkinsortin aluksen lähtö) * TELARC Great Fantasy Adventure (todella matalia efektejä mukana elokuvamusiikin lisäksi) * BACH - WERKE - VERZEICNIS (bwv) * TELARC Stereo CD-80316 * Lenni-Kalle Taipale - Nothing to Hide (raita 11) * Front Line Assembly - "Hard Wired" (matalaa jyminää useammassakin biisissä) _______________________________________________________________________ Kuulon toiminta ja kuulosuojaus Miten musikaaliset nuotit ja äänen taajuus suhtautuvat toisiinsa ? Kun äänen taajuus kaksinkertaistuu, äänen korkeus nousee oktaavin. Vastaavasti vierekkäisten sävelten väli on kahdestoista juuri kahdesta, jolloin saadaan taulukko: f1 f2 oktaaveja == == ====== 440 440 0,000 440 466 0,083 440 494 0,167 440 523 0,250 440 554 0,333 440 587 0,417 440 622 0,500 440 659 0,583 440 698 0,667 440 740 0,750 440 784 0,833 440 831 0,917 440 880 1,000 440 932 1,083 440 988 1,167 440 1047 1,250 440 1109 1,333 440 1175 1,417 440 1245 1,500 440 1319 1,583 440 1397 1,667 440 1480 1,750 440 1568 1,833 440 1661 1,917 440 1760 2,000 Esiintyykö musiikissa ultraääniä ? Osa musiikki-instrumenteista tuottaa kuultavien äänien lisäksi myös ultraäänialueelle ulottuvia harmoniasia ääniä. Monilla soittimilla osa äänienergiasta sijoittuu kuuloalueen yläpuolelle esimerkiksi jousilla, vaskilla ja lyömäsoittimilla (mm. pellit) ja vaimennetulla trumpetilla. Lisää tietoa aiheesta löytyy osoitteesta [38]http://www.cco.caltech.edu/~boyk/spectra/spectra.htm. Se miten ultraäänet liittyvät kuuloalueella tapahtuvaan havaitsemiseen ei ole aivan täysin selvillä. Pystyykö ihmiskorva kuulemaan ultraääniä ?> Yleisen käsityksen mukaan ihmiskorvan kuuloalue on noin 16Hz - 20 kHz. Käytännössä kuitenkin joissain tilanteissa on mahdollista kuulla myös jonkin verran matalampia ja korkeampia ääniä. Selvästi tästä alueesta korkeampien äänien kuulemisesta ei ole yhteneviä tutkimustuloksia ovatko nämä kuultavissa suoraan tai välillisesti. Seuraavassa muutamia toteamuksia aiheesta: * Oohashin tutkimuksen mukaan (AES:n julkaisu) yli 26 kHz signaalin vaikutus voidaan todeta aivon alfa-EEG:n rytmissä ja korkeataajuisen ärsykkeen jälkeen vaikutus kestää jonkin aikaa. Varsinaista ultraäänen kuulemista kuuntelija ei kuitenkaan suoraan havainnoinut, mutta ultraäänen toistolla musiikin kanssa jotain eroa voi siintyä. Lisää aiheesta: [39]http://www.cco.caltech.edu/~boyk/spectra/spectra.htm * Äänen kuulemiseen saattaa vaikuttaa ultraäänten intermodulaatioon, jonka erotustaajuus voi sattua kuuloalueelle. Ei ole aivan selvää, syntyvätkö tällaiset intermodulaatotulokset ilmassa vai vasta ihmisen korvassa. Ilma toimii hyvin lineaarisesti kunnes lähetystään äänennopeutta tai signaaleita jotka ovat voimakkuudeltaan ilmanpaineen luokkaa. * Suunnattujen voimakkaiden ultraäänisignaalien intermodulaatiotuloksien käyttämistä musiikin toistoon tutkitaan. Lisätietoa tästä löytyy esimerkiksi osoitteesta [40]http://www.atcsd.com/HTML/hss.htm * Joidenkin luonnonkansojen edustajat (eivät ole mm. altistuneet nykypäivän melulla) pystyvät kuulemaan ääniä jopa 25 kHz taajuuksiin saakka. * Ultraäänet eivät välttämättä muutu normaalilla tapaa korvassa kuultavaksi ääneksi, mutta saatavat muuttua aistittavaksi ärsykkeiksi kuuloluissa. * Joidenkin voimakkaita pulssittaisia ultraääniä käyttävien laitteiden (mm. jotkin etäisyysmittauslaitteet) synnyttämät signaalit on kuultavissa korvin. Näiden laitteiden kanssa en tosin voi aina sanoa kuullaanko tässä ultraääni vai laitteen synnyttämä joku muu ääni. * Voimakkaita ultraääni voidaan käyttää kidutusvälineenä. * Hifilehdistössä keskustellaan tällä hetkellä, mitä vaikutusta uusilla ultraääniäkin tallentavilla tallennusformaateilla on äänentoistoon. Miten kuulo muuttuu iän mukana ? Tyypillisesti teollistuneissa maissa elävien ihmisten korkeiden äänien kuulo huononee iän mukaan johtuen jatkuvasta melurasituksesta, jonka tämä tekniikan täyttämä maailma saa aikaan. Tyypillisesti tämä tulee esille sitä, että vanhana ei enää kuule heinäsirkkojen siritystä eikä diskanttiäänet kuullosta niin heleälle kuin ennen. Jos altistut kovin kovalle äänelle jatkuvasti, voit saada vielä pahemman kuulovaurion, joissa joitain taajuusalueita kuulosta puuttuu melkein kokonaan (yleensä yläkeskiääniä). Näitä kuulovaurioita tulee yleensä muusikoille ja äänekkäitä työkoneita käyttäville. Kuulovaurionhan saa vaikka murkkuikäisenä viettämällä pari minuuttia konsertissa PA-kaiuttimen vieressä. Millaisia äänenvoimakkuuden eroja ihmiskuulo pystyy kuulemaan ? Tyypillisesti ihmiskorva pystyy normaalioloissa erottamaan helposti noin 2 dB äänenvoimakkuuden muutokset, mutta tarkoissa olosuhteissa ja harjaantuneella kuulolla voi kuulla tarkemminkin. Yleensä kuulon yhteydessä puhutaan ihmisen anatomia tasolla 2dB eroista äänenvoimakkuuden aistimisessa. Toisaalta ihmisen kuulo havaitsee jopa 0,2-0,3 dB:n heitot vasteessa, sopivalla taajuusalueella ja muodolla. Esimerkiksi loiva pudotus diskantissa 0,5 dB:tä kohti 20 kHz:ä kuuluu. Kaksi desibeliä on niin suuri heitto jollakin taajuusalueella kuuluu rajusti ja muuttaa ääntä selvästi. Harjaantuneella kuulolla voidaan jopa 0,2-0,3 dB erot tunnistaa esimerkiksi kahden kuunneltavan lähteen voimakkuuserona. Sitä ei suoraan osaa sanoa voimakkuuseroksi, mutta tilastollisella otoksella "kumpi soi paremmin", voimakkaammin soiva voittaa, vaikka siis olisi sama lähde. Tämä hyvin tiukalla kuuntelusessiolla ja tällaiseen kuunteluun karaistuneilla korvilla. Mikä on tinnitus ? Ensimmäinen merkki siitä, että kuulo on saanut yliannostuksen melua, on korvien soiminen melualtistuksen jälkeen. Monesti korvien soiminen kestää kymmenistä minuuteista tunteihin, mutta se saattaa jäädä myös pysyväksi. Vinkumisen sijasta tinnutus voi olla rätinää, ininää, sihinää, piippausta tai melkein mitä muuta tahansa ääntä, joka ei jätä hetkeksikään rauhaan. Tinnutus voi olla hyvin häiritsevä vaiva. Tinnitukseen on olemassa paljon syitä, eikä sitä pystytä oikein kunnolla parantamaan. Jos tinnitus alkaa yllättävästi vaivaamaan, kannattaa ottaa yhteys korvalääkäriin josko asialle olisi alkuvaiheessa vielä jotain tehtävissä. Arviolta 500 000 suomalaista kärsii tinnituksesta ja arviolta 50 000 suomalaista kärsii todella häiritsevästä tinnituksesta. Tinnitus voi toisille syntyä helpostikin, jopa yksi uudenvuodenpommi tai aseen laukaus korvan lähellä riittää. Impulssiäänet ovat vaarallisempia kuin jatkuva äänenpaine, sillä korvan suojamekanismi alentaa kuuloherkkyyttä kun ympärillä äänenpaine kasvaa. Kuulonhuoltoliitto järjestää tiedostusta tinnituksesta erilaisin teematapahtumin sekä kesäisin rockfestarien yhteydessä. Lisätietoa tinnituksesta löytyy [41]Tinnitus FAQ:sta osoitteesta [42]http://www.cccd.edu/faq/tinnitus.html. Suomalaisia tinnitus-linkkejä löytyy helpoimmin osoitteesta [43]http://altavista.mtv3.fi/ hakusanalla "tinnitus". Miten kuulovaurio syntyy ? Fyysinen kuulovaurio tuhoaa Cortin elimen aistinkarvasolujen aistinkarvoja, jotka eivät uusiudu. Solut voivat tuhoutua yhden ainoan liian voimakkaan paineaallon seurauksena. Tällöin osa kuuloa on lopullisesti menetetty. Kuulovaurio voi syntyä myös vähitellen jatkuvan melun vaikutuksesta. Tämä ilmenee kuulokyvyn heikkenemisenä. Kuuloaistin fysiologinen melunsieto on yksilöllistä, joten toisille ihmisille kuulovaurio tulee herkemmin kuin toisille. Kuulovaurio iskee yleensä ensin ylemmille keskitaajuuksille (2-6 kHz), joka on tärkeä puheen konsonanttien ymmärtämisen kannalta. Omat korvat eivät kerro milloin kuulovaurio on odotettavissa, eivätkä aina kun kuulovaurio on tapahtunut ellei kuulovaurio ole sellainen, että korvista alkaa kuulumaan jatkuvaa vinkunaa (tinnitus). Millä tavoin erilainen melu vaikuttaa kuulon huononemiseen ? Oleellisin asia ihmisen kuulon kannalta on hänen kuuloaluellaan aistimiensa taajuuksien n. 20 - 20.000 Hz äänenpaine = Nm / m2 yhden metrin päästä mitattuna ( teoreettinen energia-arvo ). Asteikko on logaritminen ja vertailuarvona on desibeli ( 0 - 120 dB ). Yhden minuutin oleskelu 120 dB:n altistukselle millä tahansa ed. mainitulla taajuusalueella voi vastata samaa rasitusta kuulon kannalta kuin jollakin toisella ihmisellä hänen koko elämänsä aikana saatua "meluannosta" juuri tuosta logaritmisesta asteikosta johtuen !!! Pysyvän kuulovaurion voi siis saada alle 60 sekunnin aikana riippuen siitä miten suurelle äänenpaineelle altistuu. Miten vältän kuulovaurion syntymisen ? Pidä korvat puhtaina ja vältä äkillisiä paineenvaihteluita, varsinkin jos ne aiheuttavat kipua. Vältä voimakasta ja pitkäkestoista melua. Jos olet joutunut melun kohteeksi, niin anna korvien levätä hiljaisuudessa. Jos sinun pitää oleskella pitkään meluisassa paikassa (työkoneen melu, voimakas musiikki) tai altistut hetkelliseen hyvin voimakkaaseen meluun (ampuma-aseet, räjähdykset), niin käytä kuulosuojaimia. Mikä on korvalle turvallinen äänentaso ? Kuulovaurion syntyyn vaikuttavat äänen voimakkuus ja kesto. Kuuloaistin fysiologinen melunsieto on yksilöllistä. Turvallisen voimakkuuden ylärajana pidetään 85 desibeliä. Sitä suuremmat äänenpaineet ovat ennen pitkää vaarallisia. Joidenkin kuulo saattaa kestää ilman ongelmia paljon suurempiakin äänenpaineita ja herkkäkuuloisilla voi tulla vaurioita pienemmilläkin äänenpaineilla. Omat korvat eivät kerro milloin kuulovaurio on odotettavissa, eivätkä aina edes kun kuulovaurio on tapahtunut. Mitkä ovat äänenvoimakkuuden turvallisuusrajat ? Seuraavassa taulukossa on kerrottu aikaraja, jonka jälkeen kuulovaurion riski on toistuvassa melualtistuksessa todennäköinen: Melutaso Aika 85 dB 8 h 88 dB 4 h 91 dB 2 h 94 dB 1 h 97 dB 30 min 100 dB 15 min 103 dB 7 min 106 dB 3 min 109 dB 1,5 min Tämän taulukon tiedot ovat peräisin Kuulohuoltoliitto Ry:n kesällä 1997 jakamasta kortin muodossa olevasta taulukoista. Kuulovauriotaulukossa olevat arvot ovat nk. A-painotettuja, joissa on painotettu korvan herkintä aluetta 1..6 kHz ja vaimennettu epäherkempää aluetta. Esimerkiksi alle 50 Hz:n äänille A-painotuksen vaimennus on jo kymmeniä desibelejä. Yllä oleva taulukko osoittaa, miten paljon kyseistä äänenpainetta täytyy kuunnella yhteen menoon päivittäin pitkän aikaa, että kuulovaurion todennäköisesti saa. Toisin sanoen: 8 tuntia 85 dB(A):ssa ei aiheuta kertanauttimalla kuulovauriota, mutta jos olet paikassa töissä 5 päivänä viikossa 40 viikkoa vuodessa, niin saat kuulovaurion todennäköisesti ennemmin tai myöhemmin. Siksi tämmöisessä paikassa täytyy käyttää kuulosuojaimia. Hyvänä nyrkkisääntönä voi pitää sitä, että jos musiikkinautinnon jälkeen korvat humisevat tai vinkuvat, on ääni ollut liian kovalla, koska kuultava vinkuna on kuolleiden kuulosolujen viimeistä tuskanparkaisua. Mitä vaaraa kuulolle voi olla rockkonserteista ? Noissa musiikkitapahtumissa käytetään niin voimakkaita äänenpainetasoja, että ne toistuvana melualtistuksena voivat aiheuttaa kuulovaurioita. Melu on erityisen suuri lähellä äänentoistojärjestelmän kaiuttimia, missä se voi olla kertakuulemalta kuulolle vaaraksi. Monesti tuo tolkuton äänenpaine johtuu sitä, kun yhtyeet vääntävät omat kamat lavalla täysille. Miksaajan on pakko lisätä volyymiä, jotta lavalta tuleva mökä ei sotkisi kaiutinpatteriston ääntä. Alalla on myös miksaajia, joiden oma äänenvoimakkuusmieltymyksensä on paljon suurempi kuin yleisölle terveellinen äänenpainetaso (muusikot haluavat yleensä musiikin kovempaa kuin keskivertoyleisö). Nykyään lähes jatkuva yli 100 dB äänenpainetaso kohtuullisella etäisyydellä nimekkäästä rockbändistä ei ole mitenkään tavatonta (tämä tulos perustuu useisiin desibelimittarilla tekemiini mittauksiin erilaisissa tapahtumissa). Yksi syy tolkuttomaan luukutukseen on, että suuri volyymi peittää sopivasti miksauksen ongelmia. Eihän PA-miksaus voi ikinä olla levytyksen tasoista, mutta yleisö ei sitä niin helposti huomaa jos luukutetaan kovaa. Ulkoilmatapahtumissa kannattaa pysyä riittävän etäällä kaiutinpatterisoista, jotta äänenpainetaso olisi korvalle edes jotenkin turvallinen. Kaiuttimien melu on erityisen vaarallinen pienten lasten korville. Tämän tästä näkee, että ulkoilmatapahtumissa ja monissa muissa tilaisuuksissa ennakkoluulottomina itseään pitävät vanhemmat kantavat ja taluttavat pikkulapsiaan suoraan PA-laitteiden editse konsertin kestäessä, jossa paikoin meteliä on yleensä pitkästi toistasataa desibeliä. Aikuisten kuulo tämän paremmin kestääkin kuulon sopeutuessa voimakkaaseen, tasaiseen (transientit ovat tässä suhteessa pahempia!) äänenpaineeseen, mutta alle parivuotiaitten lasten voimakkaiden äänten sietokyky ei ole vielä kehittynyt. Tällaisella tempulla voi mahdollisen nuoren muusikonalun kuulo vaurioitua kertalaakista. Kannattaa pitää pienimmät tulevaisuuden potentiaaliset kultakorvat hieman etäämmällä niistä mustista isoista laatikoista, joista kuuluu ääntä sekä käyttää tarvittaessa kuulosuojaimia. Korvatulpat ovat hyvä varuste kuulon suojelemiseksi vanhemmallekin musiikin ystävälle, jos on pakko mennä aivan lavan eteen ja kaiuttimien lähelle tunnelman vuoksi. Miksi joissain konserteissa musiikki tulee aivan ylettömän lujaa ja huonosti miksattuna ? Hyvän esimerkin huonosta kuulosta huomaa useissa konserteissa siitä, että ne on miksattu ihan pieleen. Miksaaja on aikojen kuluessa tuhonnut kuulonsa tuolta ylempien keskiäänien alueelta, ja sen seurauksena soundit ovat tavalliselle kuuntelijalle usein hyvin repivän kuuloisia. Lisäksi tasot ovat monesti aivan liian kovalla Joissain tapauksissa miksaaja ja soittajat yrittävät peittää puutteitaan soittamalla musiikkia ylettömän kovaa, jolloin pienet virheet eivät kuulu sen ylettömän melun seasta. Miksi korvalappustereoita on väitetty merkittäväksi nuorten kuulovaurioiden synnyttäjiksi ? Kovalappustereoiden kuunteleminen saattaa muodostaa paha uhan kuulolle, koska äänilähde on aivan korvan vieressä ja kuuntelussa saatetaan käyttää vaarallisen voimakkaita äänenvoimakkuuksia varsinkin meluisassa ympäristössä. Kuulo on kaikkein herkin ylemmille keskitaajuuksille, joita kuulokkeet toistavat kaiuttimia paremmin. Kuuntelija pyrkii säätämää äänenvoimakkuuden bassotoiston mukaan, ja pikkukuulokkeiden huonoa bassotoistoa yritetään helposti kompensoida liian suurella äänenvoimakkuudella. Onko joku taajuusalue kuulolle muita vaarallisempi ? Korkeat äänet ovat vaarallisia, noin 3000 Hz ylemmät taajuudet erityisesti. Yleensä tinnitus tuppaa tulemaan noille korkeille taajuuksilla. Erityisesti kuulovaurio tuossa 3 kHz tietämissä vaikuttaa puheen ymmärtämistä. Bassotaajuudet eivät ole kuulolle niin vaarallisia kuin korkeat, koska ihmisen korvissa on luontaisia suojamekanismeja voimakkaita bassoääniä vastaan, mutta tuollaiset hyvät suojamekanismit puuttuvat korkeammilta taajuuksilta. Minkälaiset korvatulpat kannattaisi hankkia musiikin soittamiseen ja vaikkapa konsertteihin? Jos todella haluat suojata kuulosi ja joudut olemaan usein voimakkaassa melussa, kannattaa harkita korvien mukaan tehtyjä suojaimia. Korvien mukaan tehdyt suojaimet maksavat noin tonnin luokkaa. Jos hiukan pienempi vaimennus riittää, niin halvempana vaihtoehtona voi käyttää HiFi-Ear-korvatulppia. Nämä useaan kertaan käytettävät tulpat maksavat noin 25 euroa ja niitä saa musiikkiliikkeistä. Satunnaisempaan käyttöön voi käyttää normaaleja kertakäyttöisiä korvatulppia (Earit maksavat alle euron pari apteekissa), mutta tällaisten tulppien läpi musiikin kuuntelu ei ole enää mikään nautinto. Tavalliset korvatulppien taajuustoisto ei ole mitenkään suora (mm. diskantit yleensä häviävät tehokkaasti). Hiukan parempaan äänenlaatuun ja käyttömukavuuteen pääse esimerkiksi korvakittiä käyttämällä (saa apteekista noin 6 euroa/pakkaus OTOPLUG-nimellä, voi käyttää useamman kerrankin). Kuulovaurio noin yleensä ottaen saa ihmisen hankkimaan ne korvatulpat, mitkä olisi pitänyt ostaa jo vuosi pari sitten. Korvatulppien hinta on pieni hinta loppuelämän rauhallisista yöunista. Miten paljon kovatulpilla voi vaimentaa ääntä ? Tyypillisesti korvaan asennettavilla korvatulpilla pystytään aikaansaamaan noin 12 dB luokkaa olevaa vaimennusta meluun. Yli 20 dB vaimennus vaatii kuppikuulosuojaimia. Miksi tanssiravintoloissa musiikki soi monesti niin kovaa että jälkeenpäin korvissa soi ? Monesti tanssiravintoloissa käytetty äänentaso on liian korkea ollakseen turvallinen pidemmän päälle. Yleensä tätä asiaa vielä pahentaa se, että äänentoistolaitteet ovat huonoja tai ne on säädetty väärin. Useimmiten DJ-wannabeet (tai paikan omistajat) ruuvaavat oikein säädetyt taajuuskorjaimet aivan päin mäntyä ja luukuttavat minkä vehkeistä lähtee. Suurin ongelma tanssiravintoloissa äänentoiston kannalta on se, että hieman alkoholia nauttineet ihmiset pulisevat uskomattoman kovalla äänellä. Pelkästä ihmisten humalaisesta puheensorinasta voi äänenpaineeksi tulla jopa 80-85 dB, joten musiikin pitää soida vielä jonkin verran tätä kovempaa kuuluakseen tuon melun läpi. Tämä ajaa helposti 90 dB tai yli äänenpaineiden käyttöön. _______________________________________________________________________ Palautetta tästä sivusta voi lähettää [44]palautekaavakkeella. [45][takaisin.gif] Takaisin hakemistoon _______________________________________________________________________ [46]Tomi Engdahl <[47]Tomi.Engdahl@iki.fi> References 1. http://www.epanorama.net/circuits/phono.html 2. http://www.dself.demon.co.uk/balanced.htm 3. http://www.saunalahti.fi/pesonenj/diyvaop.htm 4. http://www.neutrik.com/Speakon.htm 5. http://www.neutrik.com/Speakon.htm 6. http://www.monstercable.com/ 7. http://www.rane.com/note110.htm 8. http://www.rane.com/note110.htm 9. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/circuits/phono.html 10. http://www.digido.com/jitteressay.html 11. http://members.tripod.com/~Psych/super-cheap-toslink.html 12. http://www.hut.fi/~khautio/opticalo.html 13. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/docs/audio/equalizing.html 14. http://www.oade.com/tapers/faq-mic.html 15. http://www.philips.com/ 16. http://www.mpeg.org/ 17. http://www.minidisc.org/ 18. news:sfnet.harrastus.audio+video 19. http://ww2.altavista.com/cgi-bin/news?msg@60065@rec.audio.tech 20. http://www.gramophone.co.uk/ 21. http://www.classical.net/ 22. http://www.allmusic.com/ 23. http://www.cduniverse.com/ 24. http://www.cddb.com/ 25. http://www.chesky.com/ 26. http://www.gramex.fi/ 27. http://www.gramex.fi/ 28. http://www.teosto.fi/ 29. http://www.hut.fi/~then/mytexts/radiohairiot.html 30. http://www.yle.fi/ 31. http://www.yle.fi/ylelab/faq/ 32. http://www.yle.fi/jakelutekniikka/tv/radio/rds.htm 33. http://www.yle.fi/dab/ 34. http://www.digita.fi/tv/radio/dab.htm 35. http://www.pcabx.com/getting_started.htm 36. http://www.interstudio.co.uk/sndchk.htm 37. http://www.hifilehti.fi/ 38. http://www.cco.caltech.edu/~boyk/spectra/spectra.htm 39. http://www.cco.caltech.edu/~boyk/spectra/spectra.htm 40. http://www.atcsd.com/HTML/hss.htm 41. http://www.cccd.edu/faq/tinnitus.html 42. http://www.cccd.edu/faq/tinnitus.html 43. http://altavista.mtv3.fi/ 44. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/palaute.html 45. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/index.html 46. http://www.hut.fi/~then/ 47. mailto:tomi.engdahl@iki.fi Akustiikkakysymykset Akustointi Mitä vaikutusta kuunteluhuoneella on äänentoistoon ? Kaksi äänentoistoon eniten vaikuttavaa seikkaa ovat kaiutin ja huone. Vaikka monista muista hifiasioista on enemmän puhetta, niin niiden merkitys äänentoistoon on paljon pienempi kun laitteet ovat edes jotenkin järkeviä. Kun kaiutinta kuunnellaan tavallisessa asuinhuoneessa, suurin osa äänestä on eri puolilta huonetta tulleita heijastuksia. Huone muokkaa heijastuksia, ja eri heijastusten ja suoraan kaiuttimesta tulevan äänen sekoittuminen huonontaa toiston tarkkuutta. Seisovat aallot ovat ongelma pienessä kivihuoneessa jo taajuusalueella, johon pienet jalustakaiuttimetkin ylettävät. Kun tähän lisätään vielä subwooferi, niin päästään kohtaamaan monia basso-ongelmia. Akustointi on tärkeä osa hyvää äänentoistoa. Jotain 0.5dB eroja tulee kaapeleissa kun taas jo aika kevyellä akustoinnilla saa huonevasteen piikkeihin 10-15dB erot ja selvästi tasaisemman taajuusvasteen. Miten kuunteluhuone vaikuttaa bassotoistoon ? Kaiuttimen omien "sisäänrakennettujen" ominaisuuksien lisäksi bassotoistoon vaikuttaa pääasiassa kolme ulkoista tekijää: huoneen rakennusmateriaalit, kaiuttimen paikka ja kuuntelijan paikka. Massiiviset ja raskaat rakennusmateriaalit kuten betoni, tiili ja kivi heijastavat matalia taajuuksia. Kun kaiutin on lähellä tällaista rajapintaa (esimerkiksi seinää), bassot korostuvat kolme desibeliä. Lattialla seinän vieressä korostus on kuusi desibeliä ja nurkassa lattialla yhdeksän desibeliä. Kevyemmistä materiaaleista, kuten kipsi- tai lastulevystä, rakennetut pinnat päästävät bassotaajuuksia lävitseen, ja korostus on vähäisempää. Järeäseinäisissä kerrostalohuoneissa bassot korostuvat eniten. Vaarana on kumiseva ja bassovoittoinen toisto. Toinen ääripää on "kevytseinäinen" omakoti- tai rivitalo, jossa bassot voivat jäädä liian ohuiksi. Kaiuttimen bassotoiston tasoa voidaan säätää muuttamalla kaiuttimen etäisyyttä taka- ja sivuseinästä. Lähellä seinää koteloidusta kaiuttimesta saadaan enemmän bassoa kuin kauempana seinästä. Myös kuuntelupaikka vaikuttaa asiaan, koska bassotoisto voi olla yhdessä kuuntelupaikassa voimakkaasti korostunut ja toisessa paljon vaimentunut. Miten huoneen akustiikka vaikuttaa kaiuttimien tuottamaan stereokuvaan ? Tavanomainen kaiutin säteilee matalilla ja keskitaajuuksilla ääntä kaikkiin suuntiin. Jos kaiutin on lähellä seinää tai muita ääntä heijastavia pintoja, heijastukset saavuttavat korvan heti "suoran äänen" jälkeen. Aikaiset heijastukset paljastavat kaiuttimien paikan (ääni kuuluu kaiuttimista) ja huonontava muutenkin toistoa. Nämä seikat huonontavat kaiuttimien tuottamaa stereokuvaa. Kaiuttimen toiston tarkkuus paranee, kun kaiutinta vedetään irti seinästä. Suositeltu minimietäisyys on vähintään 50 cm kaiuttimen etulevystä takaseinään mitattuna. Usein kaiutin joudutaan sisustussyistä sijoittamaan lähelle seinää. Tällöin bassot korostuvat ja toistotarkkuus huononee. Miksi puutaloa pidetään yleensä akustisesti parempana kuin kivitaloa ? Muistaakseni seisovat aallot ja monet muut ongelmat ovat yleensä huomattavasti heikompia puurakenteisessa talossa kuin kivitalossa. Tyypillisesti seinämateriaalina käytetty ohut lastulevy, jonka takana on tyhjää/villaa ei toimi samanlaisena rajapintana kuin esimerkiksi betoniseinä. Lisäksi levy heiluu ja "syö" energiaa. Jälkikaiunta-ajat ovat lyhyempiä puutalossa. Puutalon huonona puolen on, että joissain tapauksissa äänentoistosta voi tulla bassoköyhää, koska tila voi vaimentaa bassoja voimakkaasti. Ja jos taas bassoa tukevoittamaan hankittua subbaria soittaa oikein kovaa, saattavat puuseinät alkavat resonoimaan äänen mukaan. Millaisen on paras kuunteluhuoneen malli ? Parasta bassotoistoa varten kuunteluhuoneen tulisi olla niin suuri kuin mahdollista ja optimaalisesti vaimennettu. Lisäksi huoneen mittojen (pituus, korkeus, leveys) pitäisi olla tosistaan poikkeavia eikä mikään mitta tulisi olla toisen kerrannainen. Alla eräitä hyviä suhdelukuja huoneen mitoille (Lähde: rec.audio.* FAQ): Korkeus Leveys Pituus 1 1.14 1.39 1 1.28 1.54 1 1.6 2.33 Vahvistaako pieni huone matalimpia bassoja ? Teoriassa ideaalinen ilmatiivis huone vahvistaa matalia taajuuksia, joiden aallonpituuden puolikas ei mahdu huoneeseen jyrkkyydellä 12db/oktaavi. Mutta tämä on vain teoriassa. Tyypillisessä huoneessa tuo vahvistus on vain murto osa tuosta, koska osa näistä bassotaajuuksista "vuotaa ulos" ja absorboituu rakenteisiin. Tyypillisesti huone näyttäisi vahvistavan 6-10dB alimpia bassoja huonesijoituksella verrattuna kaiuttomaan mittaukseen. Muulloin huone korostaa niitä taajuuksia joille syntyy seisova aalto. Eli niitä taajuuksia joilla aallonpituuden puolikas on seinien/katon ja lattian välimatka. Ja niiden taajuuksien kerrannaisia ainakin noin 500 Hz:iin asti merkittävästi. Millainen tulisi olla kotiteatterihuoneen akustiikan ? Kotiteatterihuoneessa kannattaa pyrkiä kohtuullisen pieneen kaikuvuuteen. Tämän takia seinät kannattaa ääntä vaimentavasta ja hajottavasta materiaalista. Sopivan kaiun määrä on makuasia, mutta monnikanavatoistoon tehdystä huoneesta kannattaa tehdä aika tuhdisti vaimennettu, koska äänen tilainformaatio tulee monikanavaisesta toistolaitteistosta, ja huoneen heijastamat äänet tahtoo vaan sotkea tätä kuvaa. Surround-käyttöön tehdystä kotiteatterihuoneesta voi tehdä hyvin paljon normaalihuonetta vähemmän kaikuvan, koska monikanavainen äänentoisto sisältää itsessään kaiken äänen tilainformaation ja huonekaiut vaan sotkevat sitä. Betonirunkoiset seinät kunnon akusto-levyillä päällystettynä lienevät jonkinlainen vaihtoehto kotiteatterin akustoinnissa. Tämäntyyppisiä ratkaisuita käytetään muun muassa elokuvateattereissa, joissa on ainakin uudemmissa todella tuhdisti sitä levyä joka puolella. Raskaat betonirakenteet vaimennuksen takana ovat eduksi, koska niillä saat eristettyä huoneen ympäröivästä melusta ja samalla huoneen omat jytkeet muulta talolta. Reilulla ilmavälillä, lasivillalla ja paneloinnilla vaikutat jälkikaiunta-aikaan jo laajemmallakin kaistalla. Tarpeen mukaan voi paneloinnin päälle sitten vielä muita absorboivia tai diffusoivia pintoja. Kirjahyllyjen vaimentavasta vaikutuksesta usein puhutaan, mutta ne voivat myös värittää ääntä pitäessään monenlaista pärinää subbarien tahdissa (riippuu kirjahyllyn rakenteesta ja mitä siellä säikytetään). Paras kuunteluhuone on kuunteluun erikoistettu ja erittäin vaimea akustisesti ilman tauluja, kirjahyllyjä yms., jotka alkavat soimaan ikävästi voimakkaiden bassoäänten myötä. Tämä järjestely toimii hyvin monikanavaisen äänentoiston kanssa. Kaksikanavafriikeille tämä järjestely ei sovi kovinkaan hyvin, koska kaksikanavainen normaali stereoääni tarvitsee huonekaikuja korvaamaan äänestä puuttuvaa tilainformaatiota. Yleiskäyttöä ajatellen huonetta ei kannata kauttaaltaan päällystää voimakkaasti ääntä imevällä materiaalilla, koska tällöin tuloksena voi olla monen mieleen "liian kuiva" akustiikka. Eräs toimiva ratkaisu on akustoinnin piilottaminen puolipaneloinnin taakse + katon vaimentaminen ainakin takaa (mieluummin lähes kokonaan). Paneloinnin ideana on asentaa esimerkiksi akustokarhua seinän ja puolipaneelin väliin, ja jos vain mahdollista, niin paneelin lautojen väliin jätetään pienet raot. Tällä ratkaisulla saavutetaan myös alhainen hellasärö. Miten eri materiaalit vaikuttavat huoneen akustointiin ? Kaikki huoneen pintamateriaalit vaikuttavat huoneen akustiikkaan niin kivi- kuin puutalossakin. Yleisesti voidaan sanoa, että kaikki levyseinät (lastulevy, kipsilevy ja puupaneeli) toimivat jonkin asteisena levyabsorbentteina. Millä taajuudella ja miten tehokkaasti nämä toimivat riippuu materiaalista ja rakenteen jäykkyydestä. Yleensä näillä rakenteilla saadaan aikaan bassovaimennusta noin 100 Hz tietämille. Jos huoneessa on hyvin paljon puurakenteita, saattavat nämä aiheuttaa jopa liian paljon bassovaimennusta, jolloin äänentoistosta tulee tässä huoneessa keskiäänivoittoinen. Pintakäsitellyt (rapattu, tasoitettu tai maalattu) kiviaineiset seinäpinnat ovat lähes täydellisestä ääntä heijastavia pintoja. Mikäli kivi- tai kevytsoraharkkopinnat on jätetty paljaiksi, ne ovat erittäin tehokkaita diskanttivaimentimia. Käsittelemätön kevytlekaharkko voi vaimentaa diskantteja jopa 60-70 prosenttia. Paljas tiiliseinä vaimentaa diskantteja tyypillisesti 10-20 prosenttia. Ideaalisessa kuunteluhuoneessa on paljon erilaisia pintoja ja muotoja. Näin saadaan sekä hajottavia että vaimentavia pintoja vähän joka taajuudelle, jolloin huoneen taajuusvasteesta saadaan tasainen. Voinko vaimentaa huoneen kaikua haltex-levyn ja verhojen avulla ? Haltex-levy ei juuri kaikua vaimenna. Kunnolliseen levyllä tehtävään vaimennukseen tarvitaan paksumpia levyjä kuin ohut haltex-levy (esimerkiksi 50 mm Akustorhu tai vastaava). Verhot ei paljon vaimenna, ellei ne sitten ole tosi paksuja verhoja, kuten esimerkiksi erittäin raskaat yli 3kg/m^2 painoiset verhot. Mistä johtuu kaiuttimieni yläbassojen kumina pienessä kuunteluhuoneessani ? Yläbassojen kumina (~100 Hz) on tyypillinen ongelma pienissä betoniseinäisissä huoneissa varsinkin jos kaiuttimet on sijoitettu hyvin lähelle seinää tai lattiaa (nurkista puhumattakaan). Huone vahvistaa kaiuttimien bassotoistoa 3 dB jokaista kaiuttimen lähellä olevaa rajapintaa kohden eli nurkassa 9 dB. Korostuneen taajuusalueen laajuus riippuu kaiuttimen ja seinän välisestä etäisyydestä verrattuna aallonpituuteen. Kun etäisyys on aallonpituuden kymmenesosa tai vähemmän, alkaa korostus vaikuttaa voimakkaasti. Lisäksi korostukseen tulee mukaan huoneen ominaisresonanssimoodien taajuudet, jotka pienessä huoneessa asettuvat tyypillisesti tuonne yläbassoalueelle). Kuinka voisin parantaa pienen kerrostalohuoneen akustiikkaa? Akustointi on varsin monimutkainen asia eikä poppakonsteja ole. Akustointi kuitenkin kannatta, koska sillä voidaan vaikuttaa äänen laatuun paljon enemmän, kuin esimerkiksi kaapeleita huippukalliisiin vaihtamalla. Ensin pitäisi lähteä tutkimaan huoneen taajuusvastetta ja jälkikaiuntaa ja alkaa vasta sitten miettimään, mitä on tehtävissä ja onko sen toteuttaminen järkevää. HiFi-lehti on julkaissut vuoden 1997 aikana hyvän artikkelisarjan huoneakustiikasta. Jos ongelmana ovat seinistä heijastuvat korkeat äänen, niin niitä voi vaimentaa sijoittamalla seinille jotain ääntä imevää tai hajottavaa. Esimerkkinä ovat paksummat verhot, seinätaulut, paksu ryijy seinälle kuuntelupaikan taakse ja kirjahylly seinälle. Lattiaheijastuksia voi helposti vaimentaa lattiamatoilla. Eli ensimmäistä lattiaheijastusta on hyvä vaimentaa, ja se onnistuu esimerkiksi sijoittamalla korvan ja kaiuttimen väliseen keskipisteeseen (lattialla) paksun pehmeän maton. Yleisin äänentoiston ongelma pienissä kerrostalohuoneissa on huoneen resonanssin aiheuttama korostuma tyypillisesti noin 60 Hz ympäristössä mikä kuuluu helposti kumisevana äänenä. Tämä korostuma syntyy betonirakenteiseen huoneeseen johtuen seinien ääniä heijastavasta ominaisuudesta ja huoneen mitoista. Bassotoiston kuminaan ei pysty vaikuttamaan millään kohtuullisen paksuisella seinään sijoitettavalla vaimennusmateriaalilla. Ainoita mahdollisuuksia normaalihuoneessa on oikeastaan saada huoneeseen muuten lisää vaimentavaa materiaalia (esimerkiksi kirjahylly täynnä kirjoja sekä raskas sohva). Pehmeiden huonekalujen sijoittumisella huoneessa ei ole merkitystä, paitsi jos ne sijaitsevat kuuntelukolmion (vasen kaiutin, oikea kaiutin, kuuntelija) alueella. Vaikeimpien huoneresonanssiongelmien korjaamiseen voi yrittää resonaattoriratkaisuja. Huoneresonanssit ovat yleensä erittäin kapeita, ja niitä korjattaessa on viisainta käyttää apuna mittauslaitteita. Koska resonaattorien mitoitus vaatii lisäksi ammattitaitoa, ne ovat lähinnä teoriaa tuntevan kehittyneen harrastajan akustointikeinoja. Yksi mahdollisuus huoneen kaikuja vaimentamaan on irrallisen puolipaneelin asentaminen huoneen seiniä kiertämään. Seuraava rakennelma ei itse tehtynä maksa maltaita, mutta vaatii hieman nikkarointitaitoa: * 1) Puolipaneelin asentamista varten tehdään kevyt vaakakoolaus. Alareunassa kannattaa lattialista poistaa, ja tilalle laittaa tavallista rimaa, niin asunnon omistaja ei riemastu pilalle poratuista listoista. Yläreunaa varten pitää porata jokunen reikä, jotta lista saadaan muutamalla tulpalla kiinnitettyä betoniin. * 2) Paneelia ei kiinnitetä suoraan vaakakoolaukseen, vaan ne kiinnitetään rimoista koottuun kehikkoon. Kehikon ja vaakakoolauksen avulla paneelin ja seinän väliin jää ontelo, johon kiinnitetään sopivaa akustista vaimennusmateriaali (esimerkiksi Akustokarhua). Kehikko ruuvataan vaakakoolaukseen. Kehikon ja koolauksen väliin kannattaa laittaa pienet kumitassut, jolloin mitään resonanssiräminöitä ei esiinny. * 3) Mikäli paneelin ulkonäkö ei vaadi kiinnittämään paneeleita aivan kiinni toisiinsa, niin tehokkaamman akustoinnin aikaansaamiseksi paneeleiden väliin kannattaa jättää pieni rako. Tehokkaimmillaan paneeleiden sijaan käytetään rimaa. * 4) Kun paneelin viimeistelee alalistalla ja ylälaudalla, on lopputulos esteettisestikin miellyttävä. Tällaisen puolipaneeliasennuksen jälkeen ei pienikään huone kumise tai kaiu häiritsevästi. Millaisiin ääniin akustointilevyllä voi vaikuttaa ? Akustointilevyillä voi hyvin vaimentaa äänien heijastumista sekä huonekaikua keskiääni- ja diskanttialueella. Bassoalueella akustointilevyllä ei ole paljon merkitystä. Akustointilevyllä pystytään korjaamaan ongelmia hyvin suunnilleen 240 hertsiin asti, sen alapuolella alkaa olla vaikeaa. Parikymmentä senttiä paksu akustointilevy vaimentaa juuri ja juuri 200 hertsin alapuolelle, mutta ei vaikuta mitenkään tehokkaasti sitä alempiin taajuuksiin. Akustointilevyissä äänen absorptio riippuu oleellisesti absorboivan kerroksen paksuudesta. Absorptiokerroksessa olevan ilmaraon avulla efektiivistä paksuutta voi lisätä tietyissä rajoissa halvalla jos vaan tilaa riittää. Ilmaraolla varustettu systeemi ei ole ihan yhtä hyvä kuin täysi levy, mutta riittää moneen vaimennushommaan. Ilmarakoa ei kannata kasvattaa liian suureksi, vaan esim. 25 cm on aika maksimi järkevä. Kun vaimennusaine on ohut ja väliin jätetään ilmaväli, muodostuu vaimennus tehokkaaksi kaikilla niillä aallonpituuksilla, joissa hiukkasnopeuden maksimi (neljäsosa) sattuu levyn kohdalle. Vastaavasti minimin (puolet aallonpituudesta) sattuessa levyn kohdalle vaimennus on heikointa. Näin ilmaväliä muuttamalla voidaan tehokkaimmin vaimentaa haluttuja taajuuksia. Esim. 25 cm ilmavälillä 3 cm akustolevy vaimentaa hyvin tehokkaasti 250 Hz:stä ylöspäin. Jos halutaan vaikuttaa matalimpiin taajuuksiin, mihin akustointilevy auttaa, niin seiniin on laitettava lisäkoolaukset, joiden väliin laitetaan karhuntaljaa. Sitten vaan päälle joustava levy. Bassoja kovaa soitettaessa se levyseinä sitten heiluu. Niin sen pitääkin, sillä siihen heilumiseen se äänienergia imeytyy. Tällaisessa vaimennusratkaisussa korkeammat taajuudet voidaan hoitaa seinälevyn päälle asennetulla 12 millin kovalla akustolevyllä, jota saa ihan järkevän näköisillä sisustusmateriaaleilla päällystettynä. Mistä saan akustiikkalevyä ? Akustiikkalevyä saa rautakaupoista ja muista rakennustarvikkeita myyvistä liikkeistä. Akustiikkalevyjä on saatavana ainakin seuraavilla tuotenimillä eri valmistajilta: * [1]Akusto Karhu * Amstrongin Parafon * AKUSTO-Jazz Tyypillisimmät levyjen paksuudet ovat luokassa 18-58 mm, muutamia paksuuksia näiden väliltä löytyy. Akustiikkalevyä on tyypillisesti valmistettu lasi/vuorivillalevystä, jossa pinta on päällystetty lasihuovalla tai kankaalla. Asuinhuoneistoa akustoitaessa kannattaa harkita kaikilta sivuilta päällystetyn levyn käyttöä, koska se vähentää levystä lähtevän villapölyn määrää huoneilmassa. Levyjen koko (ainakin Akusto Karhussa) on yleensä 120 x 60 cm tai 60 x 60 cm. Tuotteiden hintaluokka riippuu yleensä 40 - 100 mk:n välissä levyltä. Levyt liimataan rakennusliimalla (sitkeä, paksu liima) alustaansa. Liimaa levitetään villalevyn takapintaan muovisella hammaslastalla ja levy painetaan kiinni alustaansa. Hommassa kannattaa olla puhtaat kädet, likaantunut levy ei hevin puhtaaksi lähde. Millaisia resonaattoriratkaisuja on olemassa ? Tyypillisimmät resonaattoriratkaisut ovat hemholtz-, reikä-, rako- tai levyresonaattorit. Resonaattoreista löytyy lisätietoa esimerkiksi Jarmo Toivasen Teknillinen Akustiikka -kirjasta (Otakustantamo 362). Millainen on levyresonaattori ? Levyresonaattori on jäykkä levy, joka on kiinnitetään seinään rimojen varaan. Levyresonaattorin ideana on, että levy ryhtyy värähtelemään kun ääniaalto kohtaa levyn. Levyn värähdellessä osa äänestä menee levyn läpi takaseinään, josta se heijastuu takaisin vastakkaisvaiheisena. Vastakkaisvaiheiset äänet ja levyn värähtelyhäviöt vaimentavat ääntä. Levyresonaattori värähtelee tietyllä taajuudella ja imee samalla äänienergiaa. Resonanssitaajuus riippuu muun muassa levyn massasta ja ilmavälin etäisyydestä. Rakenteen ominaistaajuus säädetään sopivaksi muuttamalla levyn massaa ja takana olevaa ilmaväliä. Jos levyresonaattorin ja seinän välisessä tilassa on pelkää ilmaa, niin resonaattori toimii hyvin kapealla taajuusalueella. Jos levyn ja seinän välinen tila täytetään villalla, saadaan levyresonaattori toimimaan laajemmalla taajuusalueella. Levyresonaattorin resonanssitaajuus on laskettavissa kaavasta: f = 60 / sqrt( m * d ) Missä * f on resonanssitaajuus * sqrt tarkoittaa neliönjuurifunktiota * m tarkoittaa levyn massaa * d on väli levyn ja takana olevan seinän välissä Levyn painoa laskettaessa voi käyttää seuraavia rakennuslevyille tyypillisiä tiheyksiä: Kipsilevy 900 kg/m^3 Koivuvaneri 730 kg/m^3 Havupuuvaneri 685 kg/m^3 Kovalevy 850 kg/m^3 Levyresonaattori toimii sitä tehokkaammin, mitä paremmin tila levyn ja takana olevan seinän takana on vaimennettu. Tyypillisesti levyresonaattori vaimentaa tehokkaasti noin oktaavin tai muutaman oktaavin taajuusaluetta ominaistaajuuden ympäristössä. Käytännössä levyresonaattorin levy kiinnitetään kiinnitysrimoilla seinään. Rakenteessa tulee ottaa huomioon, että levyn värähtelyyn vaikuttavien seikkojen pitäisi olla ilmavälin muodostama jousi ja levyn massa. Toisin sanoen levyn kiinnitys ei saisi estää ollenkaan levyn liikettä, mikä on tietysti käytännössä mahdottomuus. Yleisesti väitetään, että noin satakertainen kiinnitysrimojen väli levyn paksuuteen verrattuna olisi riittävä. Tämä tietysti riippuu levymateriaalin taivutus jäykkyydestä. Kiinnitysrimojen välin pitää olla tarpeeksi pitkä, eli satakertainen levyn paksuuteen verrattuna. Eli esimerkiksi 5 millin paksuisen levyn kiinnitysrimojen välimatkan tulee olla vähintään 50 senttimetriä. Resonaattorin täytyy olla ilmatiivis. Eräs esimerkkirakenne noin 100 hertsin taajuudella toimivasta levyresonaattorista on seuraava (Hifi 11/1997): Yhteen seinään tehdään 100 mm koolaus 600 mm välein. Koolusten välit täytetään villalla. Päälle laitetaan 12 mm vaneri- tai kipsilevy. Tämä rakenne tuottaa 40-50 prosentin bassovaimennuksen sadan hertsin taajuudelle. Millainen on reikäresonaattori ? Reikäresonaattori koostuu seinän viereen (tyypillisesti 200-300 mm päähän) laitetusta levystä, kuten levyresonaattori. Reikäresonaattorin tapauksessa käytetty levy sisältää monia reikiä. Tässä ratkaisussa jokainen levyn reikä tavallaan toimii omana kotelona vaikka mitään väliseiniä ei ilmaraossa olekaan. Levyn paksuutta, reikien kokoa ja muotoa sekä ilmaväliä ja reikäjakoa vaihtelemalla saadaan resonaattorin ominaisuutta muutettua hyvin laajalla alueella. Reikäresonaattoria käytetään yleisesti esimerkiksi toimistorakennusten katoissa, jolloin puhutaan alas lasketusta katosta. Tällaisia sovellutuksia varten on saatavan valmiita levyjä, joiden toinen puoli on valmiiksi pehmennetty huovalla. Nämä levyt on tyypillisesti suunniteltu toimimaan noin 200-300 mm etäisyydellä katosta tai seinästä. Millainen on rakoresonaattori ? Rakoresonaattori on eräs reikäresonaattoriratkaisu. Reikäresonaattorien ei tarvitse olla pyöreitä, vaan ne voivat olla neliskulmaisia tai jopa pitkänmallisia. Rakoresonaattorissa nuo reiät ovat vaan hyvin pitkänmallisia. Rakoresonaattori tehdään siten että, seinärakenteen päälle rakennetaan harva lautaverhous ja väliin jätetään jälleen ilmaväli. Vaimennusta voidaan korostaa täyttämällä ilmaväli vaimennusaineella. yksinkertaisuuden ansiosta rakoresonaattori on hyvin yleisesti rakennuksissa käytetty resonaattoriratkaisu. Millainen on helmholtz-resonaattori ? Hemholtz-resonaattori on kotelo, joka on viritetty tietylle taajuudelle siinä olevan putken tai aukon avulla. Resonaattori imee ominaistaajuutensa ääniä, joten sitä voidaan käyttää huoneessa olevan korostuman hillitsemiseen. Helmholtz-resonaattio muistuttaa rakenteeltaan bassorefleksikoteloa, jossa ei ole sitä bassoelementtiä. Helmholtz-resonaattorin voi virittää halutulle taajuudelle seuraavalla kaavalla: 22700 * d^2 l = ----------- - 0,79 * d f^2 * V Missä * l=putken pituus (cm) * d=putken sisäläpimitta (cm) * V=kotelon sisätilavuus (dm^3) * f=kotelon viritystaajuus (Hz) Yksittäisiä Helmholtz-resonaattoria tosin käytetään äärimmäisen harvoin, koska se on ratkaisuna työläs muihin verrattuna. Bassoresonanssi voi hyvin olla toistakymmentä desibeliä voimakas ja sellaisen listimiseen vaaditaan tehokas resonaattori. Helmholtz-resonaattorista tulee siksi helposti kookas laitos. Yksi satalitrainen subbari ja muutama samankokoinen lisää imemässä ongelmataajuuksia voi aiheuttaa harmaita hiuksia muuallakin kuin hellan suunnalla. Mitä ovat varhaiset heijastukset ja miten ne vaikuttavat ääneen ? Kun ääni lähtee kaiuttimesta ensimmäinen kohde, jonka se saavuttaa on yleensä huoneen lattia tai seinä. Heijastuneet äänet joutuvat kulkemaan pidemmän matkan kuin suora ääni. Yhden pinnan kautta heijastuneen äänen matkaero on tavallisesti muutamasta kymmenestä senttimetristä runsaaseen metriin. Näitä ääniä nimitetään varhaisiksi heijastuksiksi. Jos matkaero on aallonpituuden tai sen monikerran suuruinen, heijastus vahvistaa suoraan kaiuttimesta tulevaa ääntä. Jos taas matkaero on puolen aallonpituuden tai sen parittoman monikerran suuruinen, heijastus vaimentaa suoraa ääntä. Kaiken kaikkiaan heijastus tekee taajuusvasteen epätasaiseksi, säännöllisesti toistuvia piikkejä sisältäväksi. Tällaisesta eri vaiheisten signaalien sekoittumisesta käytetään nimitystä kampasuodinilmiö. Heijastuksen matkaero merkitsee aikaeroa eli viivettä. Kuulon kannalta haitallisimpia ovat pienet, enintään muutaman millisekunnin viiveet. Tällainen muutaman millisekunnin viive syntyy puolen metrin luokkaa olevasta matkaerosta. Pitemmän, esimerkiksi 5 10 ms viiveen korva aistii jo pikemminkin tilavaikutelmaa muuttavana. Millaiset aineet vaimentavat ääntä tehokkaasti ? Kaikki pinnat imevät jonkin verran ääntä. Voimakkaasti ääntä imeviä pintoja saadaan huokoisilla aineilla ja erilaisilla resonaattorirakenteilla. Akustinen absorptio on yleensä melko vähäistä, jos huokoset eivät ole toisiinsa yhteydessä, kuten umpisoluisissa vaahtomuoveissa ja -kumeissa on asianlaita. Kun ääniaalto osuu kovan seinän edessä olevaan huokoiseen ainekerrokseen, se jakautuu kahteen osaan. Osa heijastuu suoraan huokoisesta pinnasta. Osa kulkee edestakaisin materiaalin läpi vaimentuen matkalla. Oleellinen tekijä on materiaalin virtausvastus. Kun virtausvastusta lisätään, kasvaa sisäinen vaimennus, mutta toisaalta ensi heijastus materiaalin pinnasta lisääntyy. Mikä on akustisesti paras pintamateriaali huoneeseen ? Mitä enemmän huoneessa on erilaisia pintoja ja muotoa, sen parempi. Näin saadaan sekä hajottavia että vaimentavia pintoja vähän joka taajuudelle, eli huoneen taajuusvasteesta saadaan tasainen. Taloudelliset seikat ja ulkonäköasiat ovat usein erittäin tärkeitä absorptiorakenteita valittaessa. Jos samaa materiaalia voidaan rakennuksen seinässä käyttää sekä äänen absorptioon että lämmön eristykseen, kannattaa tietysti käyttää tämä etu hyväksi. Toisaalta huokoiset materiaalit ovat jokseenkin arkoja mekaanisille rasituksille ja ne joudutaan usein suojaamaan kolhaisuja vastaan. Osoitteesta [2]http://carelia.scp.fi/~lt97jave/akusemi/image12.gif löytyy taulukko eri materiaaleille tai rakenteille huonemenetelmällä mitattuja tyypillisiä keskimääräisiä absorptiokerroinarvoja taajuusalueelle 125...4000 Hz. Millaisia akustiikkalevyjä on saatavina ? Yleisimmät akustiikkalevyt ovat akustiikka-karhu ja haltex-levysta tehdyt akustointipaneelit. Noita on saatavina erilaisilla pintamateriaaleilla. Tuollaisilla ohuilla akustiikkalevyillä voi vaikuttaa korkeiden äänien vaimentumiseen, mutta bassotaajuuksiin niillä ei ole sanottavammin vaikutusta. Mihin akustointia kannattaa sijoittaa ? Jos on tarvetta vaimentaa häiritseviä huoneheijastuksia äänessä, niin akustointia kannattaa sijoittaa enempi kaiuttimen takaiselle seinälle sekä kuuntelijan taakse. Tuo akustointi voi olla ääntä vaimentavaa tai hajottavaa tyyppiä. Lisäksi akustointia voi sijoittaa paikkoihin joita ääni heijastuu kuuntelijalle (jos laittaisit tällaiseen paikkaan peilin niin näkisit sen kautta kuuntelupaikalta kaiuttimen). Lattian akustoinnissa helpoin tapa on sopivan maton laittaminen lattialle kaiuttimen ja kuuntelupaikan välimaastoon. Sopivatko pahviset kananmunakennot hyväksi akustointimateriaaliksi ? Pahvisten kanamunakennojen väitetty hyvyys akustoinnissa on eräs sitkeimpiä urbaaneja legendoja, joka lienee lähtöisin siitä että joissain äänitysstudioissa käytetyt akustointilevyt ovat muistuttaneet niitä pintakuvioinneiltaan (vaikka muulta rakenteeltaan olivat jotain aivan muuta). Ääntä eivät kananmunakennot eristä mitenkään mainittavasti tavallista pahvia enempää. Pienen pieni diffusoiva vaikutus niillä voi olla tietyllä taajuusalueella, mutta ei muuta merkittävää maagista vaikutusta akustointiin. Miten voisin parantaa seinien äänieristystä ? Seinien äänieristys määräytyy hyvin pitkälle niin sanotun massalain mukaan. Massalaki kertoo, että seinän massa per pinta-ala määrää eristävyyden ja, että se huononee 6 desibeliä oktaavia kohden taajuudessa alaspäin mentäessä. Kevytrakenteinen seinä ei näin ollen voi eristää matalia taajuuksia, ellei se ole äärimmäisen jäykkärakenteinen. Mikä tahansa käytännöllinen seinämateriaali on niin tiheää ilmaan nähden, että äänieristys olisi täydellinen, mikäli seinä olisi täysin jäykkä. Käytännössä ääni kuitenkin liikuttaa seinää ja siksi seinä myös säteilee ääntä toiselle puolelle. Pinta-ala kohti oleva massa määrää kuinka paljon ääniaallot liikuttavat seinää. Millään kovin kevyillä rakenteilla seinän äänieristystä ei siis pystytä parantamaan. Mikä on jälkikaiunta-aika ? Jälkikaiunta-aika on se aika, jossa huoneeseen tuotu ääni on heikentynyt miljoonasosaan (60 dB vaimentuminen). Tämä vaimenemisaika riippuu huoneen koosta ja seinäpintojen vaimennuksesta. Mitä ovat seisovat aallot ? Äänen heijastuessa edestakaisen huoneen yhdensuuntaisten seinien välillä syntyy seisovaksi aaltoliikkeeksi nimitetty ilmiö. Seisovia aaltoja esiintyy sellaisilla äänillä, joiden aallonpituus on tietyssä suhteessa huoneen mittoihin. Kun jokin huoneen mitoista on aallon pituuden puolikkaan tai sen monikerran suuruinen, eri suuntiin etenevät aallot ovat tietyssä huoneen kohdassa aina samassa vaiheessa, jolloin ääni vahvistuu huomattavasti. Vastaavasti toisessa kohdassa samat aallot kumoavat toisiaan, jolloin ääni heikkenee lähes kuulumattomiin. Seisovia aaltoja on koko taajuusalueella, mutta niiden merkitys on suurin matalilla taajuuksilla noin 200-300 hertsin alapuolella. Korkeimmilla taajuuksilla niitä on paljon tiheämmässä eikä näin ollen korva niitä erota. Koska kaikilla seisovilla aalloilla maksimi seinän lähellä, seinäsijoitus antaa yleensä epätasaisimman toiston. Seinän viereen sijoitus aiheuttaa tyypillisesti selviä korostumia etenkin bassoalueella. Seisovien aaltojen paikallisen luonteen takia niihin voi vaikuttaa ratkaisevasti kaiuttimia siirtelemällä. Sama koskee tietysti myös kuuntelupaikkaa. Usein seisovia aaltoja kutsutaan myös huoneresonansseiksi. Miten lasken huoneresonanssien taajuudet ? Huoneresonansseja syntyy eri suunnassa olevien huonepintojen välille (seinät, lattia, katto). Näitä eri suuntiin esiintyviä resonansseja kutsutaan moodeiksi. Näiden taajuudet voi laskea suorakulmaisessa "laatikkomaisessa" huoneessa kaavasta: taajuus = (c /2) * sqrt ( (p/L)^2 + (q/W)^2 + (r/H)^2) Missä: * c = äänen nopeus (noin 340 m/s huoneenlämmössä) * p,q,r saavat arvot 0,1,2,3... (moodien numerot) * L = huoneen pituus * W = huoneen leveys * H = huoneen korkeus Voit suorittaa laskennan helposti [3]on-line laskimella. Monipuolisempi Excelissä pyörivä laskin aiheeseen löytyy osoitteesta [4]http://www.guidetohometheater.com/downloads/frequency-response_metri c.xls. Huoneresonanssien laskentakaava perustuu seuraavaan: Äänen nopeus on huoneenlämmössä noin 380 m/s ja ensimmäisen kertaluokan seisova aalto syntyy aallonpituuden puolikkaalle (nollat seinissä ja huippu keskellä). Aallonpituus on siis l = v/f, eli siitä saadaan f = v/l. Esimerkiksi 5 metrin päässä toisistaan olevien seinien välinen resonanssitaajuus f = 380 m/s / 5m = 76 Hz eli puolikas aalto tuossa silloin olisi noin 38 Hz. Ylempänä annettu yleiskaava antaa saman tuloksen, kun asettaa p,q,r -muuttujista yhden ykköseksi (sen mikä huoneen mitta oli tuon 5 metriä) ja muut nolliksi. Tyypillisessä huoneessa on kolme eri resonanssia (leveys, pituus, korkeus), niin nuo perusresonanssit lasketaan asettamalla kerrallaan yksi muuttujista p,q,r ykköseksi ja muut nolliksi. joten Ylempien kertaluokkien resonanssit eivät yleensä häiritse niin paljoa, sillä niissä alkavat jo heijastuksetkin vaikuttamaan ja sotkemaan äänikenttää, tällä kertaa positiivisessa mielessä. Miten voin sitten poistaa noita huoneresonansseja ? Tyypillisessä huoneessa on kolme eri resonanssia (leveys, pituus, korkeus) ja tässä mielessä helpottaa oleellisesti, jos edes yksi seinä on vino. Bassoresonanssien tappamisessa perinteiset akustointimenetelmät voi unohtaa, koska villaa pitää olla seinissä puoli metriä ennen kuin sillä on mitään mainittavaa vaikutusta niihin. Yksi mahdollisuus on bassoresonanssien vaimentamiseen on rakentaa bassoresonansseja imevät vaimennusaineella täytetyt resonaattorikotelot tai putket ja sijoittaa ne sopivaan paikkaan huonetta. Helmholtz-resonaattori eli käytännössä elementitön refleksikotelo toimii yhtenä vaihtoehtona, jos on intoa käydä käsiksi huoneen ongelmiin. Tosin kotelon pitää olla hyvin suuri, jotta vaimennuskin saataisiin suureksi. Mutta bassoresonansseja voi olla aika monta joten jos niistä 2-3 pahinta haluaa vaimentaa menee helposti noiden pönttöjen kanssa hermot. Monesti rako, reikä tai levyresonaattorit saattaa hyvinkin jäädä ainoaksi vaihtoehdoksi, jos haluaa huonetta tuhoamatta listiä matalimpia seisovia aaltoja. Yleensä tuollaiselle joutuu pyhittämään melkein kokonaisen seinän, jos resonaattorista haluaa tehokkaan. Joustavat seinämateriaalit (halltex tai kovalevy koolausten päällä, välissä löyhää villaa jne.) toimivat levyresonaattoreina. Tällainen resonaattorirakenne on yksinkertaisesti esim. seinä, joka on rakennettu suhteellisen kevytrakenteiseksi. Kevytrakenteisuus tarkoittaa tässä sitä, että seinän pintamateriaali (esimerkiksi rakennuslevy) on suhteellisen ohut ja se on kiinnitetty riittävän harvaksi rakennettuun runkoon. Runkotolppien tms. runkorakenteiden etäisyyden toisistaan tulisi olla vähintään 100 kertaa pintalevyn paksuus. Tämä siksi, että levyn on päästävä värähtelemään mahdollisimman vapaasti äänen vaikutuksesta. (Jos seinän runkorakenne on liian tiheä, tulee levystä suhteellisesti jäykempi, eikä se näin ollen värähtele yhtä herkästi.) Kun ääniaalto osuu seinälevyyn se rupeaa värähtelemään, jolloin osa äänen energiasta muuttuu liike-energiaksi (joka taas muuttuu heti lämpöenergiaksi). Seinärakenteen mittasuhteet vaikuttavat siihen, minkä korkuisia ääniä se vaimentaa eniten. Tällainen matalia ääniä vaimentava seinä rakennetaan yleensä olemassa olevan (esim. betoni-)seinän "päälle", siten että seinien väliin jää hieman ilmatilaa (yli 30-100 mm) ja vanhan seinärakenteen pintaan kiinnitetään vielä jokin ääntä absorboiva kerros (mineraalivillaa, vaahtomuovia tms..) Yhtä hyvin esim. kattoon voi rakentaa resonaattorirakenteen. Tuurilla moiset saa mitoitettua resonoimaan huoneen kanssa samoilla taajuuksilla. Periaatteessa tämä olisi laskettavissakin mutta käytännössä useinkaan riittäviä lähtötietoja materiaaleista ei yleensä löydy. Jos ei ole intoa ruveta suuriin rakennushommiin, niin pitää sitten vaan kokeilla, mitä sopivilla huonekaluvalinnoilla voi saada aikaan. Käytännössä monessa tapauksessa pahinta resonanssia voi vaimentaa jonkin verran esimerkiksi sijoittamalla huoneeseen raskaita ja ääntä imeviä huonekaluja, kuten sohva, iso kirjahylly jne. Yksi korjauskeino äänentoiston basson parantamiseksi bassoresonanssien osalta on ostaa parametrikorjaimella varustettu taajuuskorjain, jolla toistoa korjataan näiden bassoresonanssien kohdalta. Equ ei missään tapauksessa ole oikotie onneen eikä muutenkaan paras mahdollinen ratkaisu, mutta voi olla järkevä kun muuta ei voi tehdä ja ratkaisun pitää olla joustava. Jos ongelmat ovat ainoastaan subwooferin toistoalueella, voi korjaimen kytkeä ainoastaan subwooferiin menevän signaalin väliin. Huoneen ominaisuuksia korjain ei tietenkään mihinkään muuta, mutta bassotoiston voi saada vähän siedettävämmäksi. Equn huonoja puolia on se, että itse ongelmaa se ei poista, vaan huono resonoi edelleen samoilla taajuuksilla, joten aikatasossa toisto silti puuroutuu ja korjaus ei tietenkään toimi läheskään oikein kuin muutamassa kohdassa huonetta. Muualla toisto on edelleen mitä sattuu. Oikein säädetyn parametrikorjaimen vaikutus on aika suuri, eikä varsinainen bassotoisto juuri heikkene vaan tulee paljon selkeämmäksi koska resonanssien jyrinät häviää. Parhaiten toimivat aidosti täysparametriset korjaimet, joilla taso, taajuus ja q-arvo voidaan säätää halutuiksi. Näiden korjaimien käyttäminen vaatii taitoa, mutta niillä saa osaava kaveri paljon aikaiseksi. Miksi kaiuttimen nurkkasijoitus vahvistaa voimakkaasti bassotoistoa ? Koska aallon pituus on matalimmilla taajuuksilla suuri, kaiuttimen lähellä olevasta pinnasta heijastuneet matalat äänet ovat samassa vaiheessa kuin itse kaiuttimesta tuleva ääni. Esimerkkinä tästä on lattialla seisova kaiutin, jonka tapauksessa lattia puolittaa kaiuttimen säteilyavaruuden. Säteilyavaruuden puolittuminen tuo 3 dB:n suuruisen lisäyksen kaiuttimen äänitehoon, joten jokainen kaiuttimen lähellä oleva rajapinta, joka puolittaa säteilyavaruuden, lisää bassotoiston voimakkuutta 3 dB. Nurkkasijoituksessa rajapintoja on kolme ja taso kasvaa siten 9 dB. Lisäksi nurkkasijoituksessa bassotoiston voimakkuutta kuuntelupaikalla voivat nostaa huoneresonanssit, joita nurkkasijoitus tehokkaasti herättää. Vahvistumisessa on ratkaisevaa, mikä on kaiuttimen ja rajapinnan välinen etäisyys verrattuna aallonpituuteen. Suurin osa vahvistuksesta saadaan, kun etäisyys on enintään kymmenesosa aallonpituudesta. Keski- ja yläbassojen alueella (50 - 150 Hz) tämä vahvistuksen raja on noin 60 - 20 cm. Siksi bassotoiston kannalta on suuri merkitys, kuinka kaukana kaiutin on seinästä. Miten mitoitan Helmholtzin resonaattorin ? Helmholtzin resonaattori voidaan laskea kaavasta: f= (v/(2*pi))*sqr(a/(V*l)) jossa: * v = äänen nopeus. * a = reiän pinta-ala * V = kotelon tilavuus * l = Levyn paksuus Mikä on jälkikaiunta-aika ? Kuuntelupaikalle tulee heijastuksia monista eri suunnista ja eri aikoina. Tätä sanotaan huoneen jälkikaiunnaksi. Koska osa äänienergiasta imeytyy jatkuvasti rakenteisiin, kalusteisiin ja tekstiileihin, niin heijastukset vaimenevat vähitellen. Vaimenemisen nopeuttaa kuvaa käsite jälkikaiunta-aika. Se tarkoittaa aikaa jolla ääni vaimenee 60 dB alkuperäisestä tasostaan. Tyypillisessä huoneessa jälkikaiunta-aika on matalimmilla taajuuksilla noin 1-2 s ja keski- ja diskanttitaajuuksilla noin 0,5-0,2 s. Äänentoiston tasapainoisuudelle on eduksi, että jälkikaiunta pienenee korkeita taajuuksia kohti tasaisesti, ilman äkkinäisiä poikkeamia. Jälkikaiunta-aika voidaan mitata sopivilla mittalaitteilla, jos tarvitaan tarkkoja tuloksia. Moneen tarkoitukseen riittää pienempi ns. Sabinen kaavalla laskettu suuntaa antava arvo: T = 0,16 * V / A Jossa * T on huoneen jälkikaiunta-aika [s] * V huoneen tilavuus [m^3] * A on huoneen pintojen kokonaisabsorptio [m^2] Huoneen kokonaisabsorptio saadaan laskemalla yhteen huoneen kaikkien pintojen absorptiot. Sabinen kaavaa voidaan hyvin käyttää normaaleille huoneille, mutta ihan kaikissa tilanteissa kaavan tulos ei ole aivan tarkka. Esimerkiksi hyvin voimakkaasti vaimennetuissa huoneissa äänikenttä poikkeaa melkoisesti diffuusista ja Sabinen kaava antaa hieman liian suuria arvoja. Suurissa huoneissa suurilla taajuuksilla vaimentaa myös itse ilmatila. Mistä löydän lisätietoa huoneakustiikasta ? HIFI-lehti on julkaissut 12/96 numerostaan saakka moniosaista ja asiantuntevaa artikkelisarjaa huoneakustiikasta. Artikkelisarja on lukemisen arvoinen kaikille huoneakustiikasta kiinnostuneille. Osoitteesta [5]http://carelia.scp.fi/~lt97jave/akusemi/akusemi.htm löytyy suomenkielistä perustietoa akustiikasta. Englanninkielistä tietoa samasta aiheesta kannattaa etsiä osoitteesta [6]http://www.epanorama.net/audio.html. Millaisella laitteistolla voin mitata huoneen vasteen ? Huonevasteen mittaus onnistuu nykypäivän kätevimmin tietokonepohjaisella laitteistolla, johon kuuluu itse tietokone, äänikortti, mittamikrofoni, mikrofonin esivahvistin ja mittausohjelmisto. Näiden tietenkin tulisi olla kunnollisia, jotta saat luotettavia mittaustuloksia. Jos toiston parantaminenkin kiinnostaa niin tutki osoitteesta [7]http://www.etfacoustic.com/index.htm löytyvää Energy Time Frequency -nimistä mittausohjelmaa. Sen täydellisen version hintaluokka on 200 dollaria ja sen saa tilattua postiennakolla Ruotsista. Ohjelman webbisivuilta on saatavissa ilmainen demoversio. Tietoa muista (kalliimmista) mittausohjelmista ja laitteistoista löytyy seuraavista osoitteista: * [8]http://www.libinst.com/ * [9]http://www.mclink.it/com/audiomatica/ * [10]http://home.t-online.de/home/adm.engineering/ * [11]http://www.linearx.com/ * [12]http://www.soundtechnology.com/software.htm Mikä määrää kuinka tehokkaasti ääni siirtyy ilmasta rakenteeseen ? Äänen siirtymisen ilmasta rakenteeseen määrää materiaalin ja ilman aaltovastuksien ero. Mitä erilaisemmat aaltovastukset ovat, sitä vähemmän ääntä siirtyy ilmasta rakenteeseen. Kun äänen siirtymistä halutaan estää, tulee välille sijoittaa materiaali, jolla on mahdollisimman erilainen aaltovastus kuin sillä materiaalilla, jossa ääni etenee. Esimerkiksi teräksellä on suurin aaltovastus, pienin läpäisysuhde ja suurin reduktioluku. Toinen ääripää on ilma (Alpo Halme, Rakennus- ja huoneakustiikka). Ilmaäänten eristämiseen käy parhaiten seinät, joilla on suuri aaltovastus, kuten teräs, tiili ja betoni. Runkoääniä voidaan eristää tekemällä rakenteeseen sauma aineesta, jolla on pieni aaltovastus, kuten ilma, mineraalivilla, korkki ja kumi. Aaltovastuslain mukaan terässeinällä on saavutettavissa 88 dB:n, betoniseinällä 75 dB:n ja tiiliseinällä 72 dB:n ääneneristys. Käytännössä eristys jää pienemmäksi. Voidaanko aktiivista melunhallintaa hyödyntää huonemelun hallinnassa ? Matalien taajuuksien vaimentaminenkin onnistuu aktiivisella tekniikalla, mutta tekniikka ei ole mitään edullista (halvimmatkin systeemit maksavat useita tonneja eikä niitä ole vielä olemassa kotikäyttöön tehtyinä tuotteina). Matalia taajuuksia tapetaan yleisesti aktiivisella melunhallinnalla (ANC = Active Noise Control), jossa DSP:n avulla tuotetaan vastaääntä. Kaupallisia ANC-sovelluksia ovat esimerkiksi lentokoneiden matkustamot, ajoneuvot, kuulosuojaimet ja isot ilmastointijärjestelmät. Aktiiviset meluntorjuntasysteemit tulevat yleistymään ja hinnatkin tulevat tulevaisuudessa oletettavasti putoamaan tuntuvasti. _______________________________________________________________________ Palautetta tästä sivusta voi lähettää [13]palautekaavakkeella. [14][takaisin.gif] Takaisin hakemistoon _______________________________________________________________________ [15]Tomi Engdahl <[16]Tomi.Engdahl@iki.fi> References 1. http://www.isover.fi/ 2. http://carelia.scp.fi/~lt97jave/akusemi/image12.gif 3. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/laskin_huonemoodit.html 4. http://www.guidetohometheater.com/downloads/frequency-response_metric.xls 5. http://carelia.scp.fi/~lt97jave/akusemi/akusemi.htm 6. http://www.epanorama.net/audio.html 7. http://www.etfacoustic.com/index.htm 8. http://www.libinst.com/ 9. http://www.mclink.it/com/audiomatica/ 10. http://home.t-online.de/home/adm.engineering/ 11. http://www.linearx.com/ 12. http://www.soundtechnology.com/software.htm 13. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/palaute.html 14. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/index.html 15. http://www.hut.fi/~then/ 16. mailto:tomi.engdahl@iki.fi CD-soitin Yleiset kysymykset Kauanko CD-levy kestää ? Joitakin tuotantoteknisiä kömmähdyksiä lukuun ottamatta oikealla tavalla (= lähes kaikki CD:t) valmistetut CD-levyt kestävät vuosikymmeniä, jopa ihmisen eliniän. Oikein käytetty ja säilytetty tehtaassa prässätty CD-levy ei mene huonoksi kymmeniin vuosiin. Levyn halkeilu, naarmuuntuminen tai joku kemiallinen ongelma voi tietenkin lyhentää levyn ikää. Takavuosina (n. 1988-93) joidenkin CD:iden tuotanto- ja pakkausmenetelmissä oli lyhytikäisyyttä aiheuttavia virheitä. Sen jälkeen tätä ongelmaa ei ole havaittu. Kaupasta ostettavien levyjen keston kanssa ei tarvitse huolehtia kunhan niitä vain ei käsittele liian huolimattomasti. CD-R levyjen suhteen levyn kestoikä on paljon monimutkaisempi asia. Tärkeimmät muuttujat CD-R:ien iän pituuden määräytymisessä ovat CD-R-aihioiden laadukkuus sekä valolle altistuminen. CD-R-levyjen kestoiäksi saatiin aikoinaan kyseenalaisella tavalla tehdyssä tutkimuksessa 3-45 vuotta. Jostakin syystä sen perusteella vähemmän asioista ymmärtävät tahot puhuvat 8-10 vuoden kestoiästä. Totuus lienee lähempänä 45 vuotta tai enemmän, jos levyt ovat normaalissa huoneenlämmössä normaaleissa olosuhteissa. Tietenkin joku huonolaatuinen halpa bulkkilevy tai huonosti käsitelty (kirkkaassa auringossa säilytetty) laadukaskin CD-R-levy voi tuhoutua muutamassa vuodessa jos huono tuuri käy. R-levyissä tallennusmediana on orgaaninen kerros, joka reagoi tallennusvaiheessa lasersäteeseen (lämmöllä tässä olennainen vaikutus). Periaatteessa reaktio on koko ajan käynnissä, ja jos lämpötilaa nostetaan ja valoa lisätään, nopeutuu "vanheneminen" huomattavasti. Siksi säilytys huoneenlämmössä tai viileämmässä ja ei suorassa auringonpaisteessa pitää levyt toimivina helposti vuosikymmeniä. Eli itse poltetulla CD-R-levylle voinee arvioida tilanteesta riippuen odotettavaksi eliniäksi jotain vajaan vuosikymmenen ja parin vuosikymmenen väliltä. Miten CD-soitin toimii ? Tekniikan maailmassa ja HiFi-lehdessä on aina parin vuoden välein artikkeleita, joissa nämä asiat selostetaan juurta jaksain aina uusille sukupolville. [1]Philipsin webbisivuilla on kuvaus CD-soittimen tekniikasta osoitteessa [2]http://www.philips.com/sv/newtech/cd.html ja osoitteessa [3]http://www.ee.washington.edu/conselec/CE/reports/Group.1/report.html on vähän lisää teknistä tietoa millaisia signaaleja siellä CD-soittimen sisällä liikkuu. Miten CD:n 44.1 kHz näytteenottotaajuudella pystytään esittämään täydellisesti signaaleita aina 20 kHz saakka ? Harry Nyquist ja Claude Shannon kehittivät näytteenottoteorian joka kehottaa ottamaan näytteitä vähintään kaksinkertaisella taajuudella signaalin sisältämään suurimpaan taajuuskomponenttiin nähden, jotta alkuperäinen signaali voidaan täydellisesti rekonstruoida. Näytteenottoteoreema pätee kaikille reaalimaailman signaaleille näytteenottotaajuuden puolikkaaseen asti. Jotta näytteenottoteoreeman idean voi ymmärtää on tunnettava sellaisia matemaattisia todistettavissa olevia teoreemoja, kuten Fourier-muunnos ja konvoluutioteoreema. Jos joku väittää, että CD-levy ei pysty toistamaan kunnolla 20kHz:n korkuisia johtuen sen 44.1 kHz näytteenottotaajuudesta, niin tämä väittäjä on väärässä eikä tunne asiaa niin hyvin, että voisi väitellä siitä asiallisin argumentein. Täydellinen rekonstruointi digitaalisista näytteistä vaatii ideaalisen suodattimen D/A-muuntimessa. Koska tällaista ei ole olemassa reaalimaailmassa, on näytteenottotaajuus valittu hiukan suuremmaksi kuin 40 KHz, jotta selvittäisiin riittävän hyvin hiukan epäideaalisillakin suodattimilla. Lisätietoa aiheesta löytyy lähes mistä tahansa digitaalista signaalinkäsittelyä käsittelevästä kirjasta (varoituksena voin sanoa, että monet alan kirjoita ovat hyvin matemaattisia). Vääristyvätkö korkeat äänet CD-soittimen äänen näytteistyksessä ? Usein kuulee väitteen, että CD:n äänenlaatu alkaa heikkenemään jo 15kHz tietämissä, koska korkeiden taajuuksien amplitudit voimistuvat ja heikkenevät säännöllisesti. Tähän tulokseen tulevat jonkin verran digitaalisen äänitekniikan perusteita opiskelleet, jotka tarkastelevat tilaa piirtämällä siniaaltoa ruutupaperille ja näytteistämällä sitä. Tässä tilanteessa monet tulevat sitten tulokseen, että periaatteessa 2 tai 2.2-kertaisella näytteenottotaajuudella (signaalin low-pass kaistan suhteen ) sumplattu signaali voidaan rekonstruoida täydellisesti, mutta vain silloin, jos sampleja on kyseisestä signaalista PALJON. Pienimmällä näytemäärällä näytteistetyssä signaalissa vaikuttaisi olevan voimakkuusvaihteluita korkeimmilla äänillä. Tämä usein esitetty päättely on kuitenkin väärä. CD-soitin pystyy kunnolla toistamaan kaikki taajuudet 20 kHz saakka. Seuraavassa tekninen selostus, mitä tuossa edellisessä päättelyssä on vialla: on muistettava, että näytteistyksessä muodostuu myös sivunauhoja näytteenottotaajuuden ja sen monikertojen ympärille. Olkoon haluttu audiosignaali tasan 20 kHz ja näytteenottotaajuus 44.1 kHz. Kun tuon ajaa ulos DAC:ista, ilmestyy sinne tuon 20 kHz lisäksi 44.1-20 kHz=24.1 kHz, 44.1+20=64.1 kHz, 88.2-20, 88.2+20 jne. Se amplitudivaihtelu mikä tuossa näkyy on 24.1-20 kHz=4.1 kHz, eli tuo amplitudi vaihtelee juuri tuolla nopeudella. Kysymyksessä ei ole kahden taajuuden epälineaarinen intermodulaatiotulos (eli kapeakaistaisen 4.1 kHz audiosuotimen läpi ei tule mitään) vaan ihan samantapainen interferenssi-ilmiö (huojunta) kuin kitaraa virittäessä. Nyt kun DAC:in jälkeen laitetaan jyrkkä esim. 21 kHz alipäästösuodin, tuo 24.1 kHz signaali ei enää pääse lävitse, eikä se siten aiheuta interferenssiä (voimakkuuden vaihtelua) tuohon 20 kHz signaaliin. Olisiko äänenlaadun kannalta tarpeen, että CD-levyssä olisikin taajuuksia yli 20 kHz taajuuksien ? Yli 20 kHz äänien tallettamiselle ei ole tarvetta, koska voimme aistia korkeintaan 20 kHz ääniä. Oleellisempi kysymys onkin, onko kuuloaistimus rajoittunut alle 20 kHz taajuuksiin. Vaikkakaan yhtä ääntä kuunneltaessa ei paljoa yli 20 kHz ääniä voi kuulla edes nuorella iällä, ainakin jotkut kokeet viittaisivat siihen, että tätä suurempia taajuuksia voidaan epäsuorasti aistia. Kun samassa huoneessa on kaksi hyvin voimakasta ultraäänilähdettä esim. 30 kHz ja 31 kHz, ei näitä voi aistia erikseen, mutta kun ne ovat yhtäaikaa päällä, syntyy korvan kuuloluissa sen verran intermodulaatiosäröä, että näiden taajuuksien erotus on aistittavissa. Eri asia sitten on, onko tällä vaikutusta musiikin kuuntelunautintoon, sillä korkeat äänet ovat yleensä varsin heikkoja ja vaimenevat melko lyhyellä matkalla jossain isossa konserttisalissa. Miten ääni on tallennettuna CD-levylle ? Ääni on talletettuna CD-levylle digitaalisessa muodossa. CD-levyssä on yksi spiraalimainen raita levyn reunasta aina levyn melkein keskiöön saakka. Äänsignaali ja muuta digitaalitietoa on talletettu tähän raitaan siten, että eri bittien tiloja eritetään erimittaisilla kuopilla tämän raidan matkalla. Tällaisen kuopan olemassaolo tai sen puuttuminen todetaan raitaa seuraavan laserin takaisinheijastuneen valon määrän muutoksesta. Audiodata on talletettuna CD-levyllä erilaisiin sektoreihin ja lohkoihin. Audio-CD:llä on sekunnissa 75 "sektoria", joihin kuhunkin mahtuu 98 kehystä, jossa kussakin puolestaan on 6 näytettä. Näytteenottotaajuus on siten 75 x 98 x 6 = 44100 Hz. Yksi näyte koostuu siis 16 + 16 bittisistä arvoista, yhteensä siis 32 nettobittiä eli 4 tavua, joten siirtonopeus (netto) on 44100 x 4 = 176400 tavua/s. Jos levyn pituus on 75 minuuttia, on siinä 793,8 miljoonaa tavua nettodataa. Yhdessä sektorissa on siten 98x6x4 = 2352 nettotavua. Yhdessä kehyksessä on 6 näytteen lisäksi 32+32 virheenkorjausbittiä, 8 bittiä sub-codea ja 27 bittiä otsikkoa. Kehyksen bitit on lomitettu uusiksi, jolloin virhepurske muuttuu joukoksi satunnaisia bittivirheitä, jotka on helpompi korjata. Näiden ääninäytteiden lisäksi CD-levyn alussa on oma osansa CD-levyn hakemistotiedolle, joka kertoo montako biisiä levyltä löytyy, kaunako ne kestävät ja missä päin levyä ne sijaitsevat. Mitä ovat 24-bittiset CD-levyt ? Termiin "24-bittinen CD" saattaa törmätä joskus levylistoja seuratessa. Teoriassa äänenlaatu paranee kun bittien määrää kasvattamalla mutta, normaalissa CD-levyssä bittien määrää ei voida missään kasvattaa yli 16 bitin, koska standardi määrää tämän vakion bittimäärän. Liikkeellä on toki äänitteitä joita mainostetaan korkeampiresoluutioisilla mastereilla, mutta itse CD-levyt ovat silti aina 16 bittisiä. CD-levyllä ääni on aina 16-bittisenä, eikä se mitään muuta voi olla tai kyseessä ei ole enää normaaliin CD-soittimeen sopiva CD-levy. Äänitys on saatettu tehdä 24-bittisellä laitteistolla, useimmat studiot alkavat olla tätä nykyään, joten varmaan useimmat nykyiset levyt ovat "24-bit recording", oli se merkitty kanteen tai ei. Bittimäärän korostaminen on pääasiassa mainoskikka, hyvä ääni ja soundi syntyy muulla tavalla, äänittäjän ja tuottajan taidoilla. 16-bittisellä laitteistolla äänitetty levy voi soida paljon paremmin kuin 24-bittisellä äänitetty levy. Äänenlaatu ei ole bittien määrästä kiinni. Ja siis CD-levy on aina 16-bittinen. Mitä tarkoitetaan CD-levyn merkinnällä "digitally mastered" ? Markkinoinnin ja mainonnan puolelle tuokin menee pääasiassa. Kaikki maailman levyt masteroidaan nykyään ja on masteroitu varmaan viimeiset kymmenen vuotta tietokonepohjaisilla, siis digitaalisilla ty=F6asemilla. Ei ole olemassa analogisia masterointity=F6asemia. Siten melkein jokaisessa levyssä voisi lukea "digitally mastered/remastered". Vanhan nauhan masterointi uudelleen, eli käytänn=F6ssä monenlainen soundimuokkaus on oikeastaan melko lailla samaa puuhaa kuin uudenkin masterin masterointi. Se mitä vanhalle nauhalle saatetaan vielä digitaalisesti tehdä, on kohinan ja häiriöiden poisto, mikä on kunnolla mahdollista vain digitaalisilla järjestelmillä. Onko kalliiden ja halpojen CD-soittimien digitaaliantojen signaaleissa eroja ? Datavirta on halvallakin, ehjällä soittimella että levyllä on täysin virheetöntä. Jos bitit ovat oikeita, on musiikkikin oikeaa ja virheetöntä kuten se on levylle tallennettu. Niin helppoa ja kivaa on digitaalinen äänentoisto. Digitaaliliitäntään data tulee virheenkorjauksen jälkeen, tietenkin. CD-soitin on näiltä osin pääasiassa tietotekninen laite, ei musiikintoistin. Lukuvirheitä ei käytännössä halvoillakaan soittimilla tule, lisäksi levyn pyörimisnopeus (200-500 kierosta minuutissa) on niin alhainen, että varsinaista värinää ei edes pääse syntymään. Jo virheitä ei ole digitaalisignaalissa, ei sitä ole musiikissakaan. CD:ltä luetaan kuitenkin vain numeroita eikä soiteta musiikkia. Onko CD-ROM-levyjen ja CD-audiolevyjen virheenkorjauksessa eroja ? Musiikkilevyillä on hiukan CD-ROM-levyjä kevyempi virheenkorjaus. Siksi musiikkilevyn nimellinen kapasiteetti (musiikki muutettuna dataksi) on noin 740 megatavua. Datalevynä sama levy on 650 megatavua, eli noin 90 megatavua enemmän kuluu CD-ROM-levyllä virheenkorjaukseen. Molemmissa virheenkorjaus on käyttötarkoitukseen nähden riittävä. Jos musiikkilevyllä virheenkorjaus ei pysty korjaamaan virheitä 100%:sesti, se pyrkii viimeisenä keinona ennen mykistystä "peittämään" virheen ns. interpolointimenetelmällä, eli keksimään itse hyvin lyhyen pätkän puuttuvaa dataa. Jos se ei onnistu, pääsee ilmoille selkeitä hetkellisiä napsuja, suhahduksia tai jopa katkoja. Interpolointi ei siis kovin paljon osaa. Onneksi normaaleilla soittimilla ja tarpeeksi puhtailla ja naarmuttomilla levyillä interpolointeja ei välttämättä tapahdu yhtäkään koko levyn aikana. Jos tapahtuu, ne ovat todella lyhyitä (järjestelmä ei pysty kuin oliko se nyt kymmenien millisekuntien tai satojen millisekuntien korjauksiin), ja niitä tapahtuu paikallisesti vain siellä täällä. Pelko siitä, että ääni olisi jotenkin jatkuvasti huonompi soittimen heikon lukukyvyn vuoksi, on turha. CD-soittimessa ei yksinkertaisesti ole minkäänlaista älykkyyttä yrittää korjata virheitä tällä tavalla. Digitaalinen järjestelmä, yksi-nolla-luonteestaan johtuen, pääasiassa joko toimii tai ei toimi. Ykkösen ja nollan välissä ei ole mitään välimuotoa. Mikä on joillain CD-levyillä käytetty esikoristus ? CD-levyillä oleva ääni voi olla kahdella tavalla talletettuna: esikorostettuna tai ilman esikorostusta. Esikorostamattomassa levyssä äänen taajuusvaste on koko toistoketjun läpi suora. Esikorostetussa levyssä taas korkeita ääniä on korostettu sovitulla tavalla jossain levyn valmistusvaiheessa ja korostus suodatetaan pois CD-soittimen toistossa. Nykypäivänä lähes kaikki CD-levyt valmistetaan esikorostamattomiksi. Koko esikorostuksen on omittu taajuusmoduloiduista (FM) radiolähetyksistä, jota käytetään ULA radiossa ja television monoäänessä. Taajuusmoduloinnissa kohina kasvaa audiotaajuuden toiseen potenssiin, joten esikorostamaton FM lähete kohisisi erittäin voimakkaasti diskanttitaajuuksilla ja kun vielä kaiken lisäksi äänitteen diskanttipitoisuus laskee taajuuden kasvaessa, hukkuisivat diskantit hyvin nopeasti kohinaan. Nyt lähetyspäässä nostetaan esikorostuksella diskantit samalle tasolle kuin keskiäänetkin, joten ne eivät ole niin herkkiä kohinalle. Vastaanotossa jälkikorjauksella palautetaan audio alkuperäiselle tasolle, mutta kohina samalla vähenee. Saman tyypistä ideaa hyödynnetään myös LP-levyissä kohinan pitämiseksi kurissa, siellä nimellä RIAA-suodatus. Esikorostuksen toimiminen perustuu siihen olettamukseen että tavallisessa akustisessa musiikissa diskantit ovat hyvin paljon hiljaisempia kuin keskiäänet ja matalat äänet. Näin diskantteja voitiin voimistaa huolestumatta siitä että äänentoistojärjestelmän dynamiikka loppuu kesken. CD:ssä esikorostamattomassa äänitteessä diskantit käyttävät enintään 12-14 bittiä median 16 bitin dynamiikka-alueesta, joten diskanttien signaali/kohinasuhde jää heikommaksi kvanttisointikohinan takia. Kuitenkin CD:ssä (ja muissa PCM järjestelmissä) kvantisointikohina kasvaa lineaarisesti kaistaleveyden kasvaessa (ei kaistaleveyden toisen potenssin suhteessa kuten FM:ssä), joten koko esikorostukselle ei ole alkuunkaan sellaista tarvetta kuin FM:ssä. Esikorostus CD-levyssä on peräisin aivan digitaalitekniikan alkuajoilta, silloin kun muuntimet olivat sellaisia, että kohinaa syntyi turhan paljon. Lisäksi oli markkinoilla videonauhurin kanssa käytettäviä PCM-muuntimia, jotka olivat 14-bittisiä, ja siten tuon ajan tekniikalla (80-luvun alku) vielä teoreettista 14 bitin tasoa huonompia. Esikorostus korostaa standardilla käyrällä diskanttia äänitysvaiheessa ja toistovaiheessa bittivirrassa oleva bitti kertoo toistolaitteelle, että pitää kytkeä vastaava vaimennus päälle. Käyttäjä ei siis sitä tiedä olevankaan, paitsi jos toistossa vaimennus ei toimi normin mukaisesti. Silloin tulee rajusti diskanttikorostunut ääni. Esikorostus on itse asiassa periaatetasolla ihan järkevä juttu, se nimittäin parantaa signaali-kohinsuhdetta, vanhemmilla laitteilla merkittävän paljon, koska ne kohisivat enemmän kuin nykyään. Parantaa myös nykyisten 16-bittisten tallentimien pohjakohinatasoa, mutta harvassa nauhurissa sellainen kytkin kuin "emphasis" enää löytyy. Esikorostus/vaimennus ei muuta äänitettävän äänen diskanttitoistoa mitenkään, mutta poistaa äänityslaitteen tuomaa pohjakohinaa. Pohja tälle systeemille siis lienee 70-luvulla. Esikorostus vähensi digitaalinauhureiden diskanttiohjattavuutta, mutta se perustui siihen useimmalla musiikilla toimivaan ajatukseen, että diskantin osuus spektrissä luonnostaan laskee kohti korkeita taajuuksia. Esikorostusmahdollisuus on äänitysjärjestelmistä samanlaisena mukana ainakin sekä CD- että DAT-järjestelmissä. Onko esikorostuksella mitään iloa tänä päivänä onkin sitten jo toinen juttu. Uudemmissa soittimissa jälkikorjaus tehdään digitaalipuolella (ei siis RC ketjua kytkemällä analogiapuolella), joten D/A muunnoksen aiheuttamiin lineaarisuusvirheisiin tällä ei ole vaikutusta. Lisäksi jälkikorjauksella luvataan vain 0,5 dB tarkkuudella suoraa signaalia, kun ilman jälkikorjausta taajuusvasteen luvataan olevan suora 0,1 dB tarkkuudella. Kun sekä äänityksessä että toistossa käytetään huomattavasti lineaarisempia 1 bittisiä muuntimia yleensä vielä yli 16 bitin tarkkuudella, ei esikorostuksesta liene paljoa hyötyä ainakaan 16 bitin dataformaattia käyttävissä tallenteissa. Haluttaessa lisäksi CD:ssä saadaan lisäksi erilaisilla "Noise shaping"-viritelmillä osa diskanttikohinasta siirrettyä kuuloalueen ulkopuolelle, joten esikorostuksen tarve vähenee entisestään. Hyvin harvassa levyssä esikorostusta käytetään, mutta joissakin klassisen musiikin tuoreissakin levyissä sitä on vieläkin käytetty. Syynä lienee pohjakohinan minimointi tai käytetty äänityslaitteisto. Miksi jotkut High-End-ihmiset eivät pidä CD:tä ja digitaalista äänentoisto ollenkaan High-Endinä ? Aikansa johtavat highendistit (sen ajan pääideologeja ja tieteellisiin perusteisiin vedonneita "guruja") ottivat jo yli kymmenen vuotta sitten sen kannan, ettei digitaalinen järjestelmä sovi lainkaan äänentoistoon. Aiheesta julkaistiin oikein tieteellinen teesikin Audio Engineering Societyn vuosikokouksessa. Sen mukaan hyvää digitaalitoistoa kuunnelleet koehenkilöt stressaantuivat enemmän kuin hyvää analogiatoistoa kuunnelleet koehenkilöt. Käytännössä CD-systeemi on "riittävän hyvä" musiikin kuunteluun kaikille normaalihifisteille. Se tarjoaa koilaitteilla selkeästi paremman äänenlaadun kuin mikään analoginen kotikäytön tallennusmedia. Myös studiopuolella on siirrytty nykypäivänä kovasti digitaalitallennukseen, koska se tarjoaa hyvän äänenlaadun, mahdollisuuden kopioida tallennetta äärettömän monta kertaa ilman häviöitä, käsitellä ääntä hyvin paljon mahdollisimman pienellä laadun huonontumisella ja mahdollisuuden käyttää kaikkia mahdollisia tietoteknisiä keinoja äänen käsittelyssä. Käytännössä voidaan sanoa, että digitaalitallennus on tänä päivänä erittäin hyvää (selvästi analogista parempaa) ja tullut jäädäkseen. Mikä on CD-järjestelmän syntyhistoria ? CD:n syntyhistorian eri vaiheista on monta versiota ja anekdoottia. Seuraavassa Leo Backmanin kirjoittamassa katsauksessa CD-levyn alkuhistoriaan kerrotaan ainakin yksi versio tapahtumista: Philipsin ensimmäisissä soittimissa oli 14-bittinen ja Sonylla 16-bittinen muunnin. Siteeraan HIFI:ssä julkaistua kirjoitustani: "...Philips ja Sony liittoutuvat Kuten niin usein, japanilaisinsinöörit ottivat oppia eurooppalaisista virkaveljistään ja unohtivat LP:n kokoiset levyformaattinsa. Sonylla laskettiin, että heidän koodaustekniikallaan yhdeksän sentin kokoiselle levylle olisi mahdollista tallentaa tunnin pituinen stereoäänite digitaalimuodossa. Elokuussa 1979 Philips ja Sony ilmoittivat yhdistävänsä tietotaitonsa digitaalisen laserlevysoittimen kehittämiseksi. Yhteistyö osoittautui hedelmälliseksi ja poiki muutamia parannuksia tulevan äänilevyn järjestelmäparametreihin. Philipsillä CD:n tallennustarkkuudeksi oli valittu 14 bittiä. Tämä oli levyn informaatiokapasiteetin ja silloisen komponenttitekniikan sanelema ratkaisu. Yli 14-bittistä da-muunninta pidettiin liian kalliina käytettäväksi kuluttajalaitteissa. Philipsin insinööri Bert Gall oli keksinyt käyttää 14-bittisessä da-muuntimessa niin sanottua ylinäytteistystä (oversampling) ja näytteistyskohinan muokkausta (noise shaping). Tuloksena on lähes 16 bitin muuntimen dynamiikka. Vain kahden bitin tähden Sonyn digitaaliäänilevyn tutkimusta 70- ja 80-luvulla johtanut Heitaro Nakajima oli sitä mieltä, että koodausta on lisättävä kahdella bitillä. Sonylla näet uskottiin, ettei 16-bittisten da-muuntimien valmistus tulisi ajan mittaan sen kalliimmaksi kuin 14-bittistenkään. Lopulta bittien lukumäärästä päästiin yhteisymmärrykseen ja CD:stä tuli 16-bittinen." Myöhemmin antamassaan haastattelussa H. Nakajima sanoo myös levyn koon olleen hänen ratkaisunsa: "Takintaskut vai von Karajan Kapellimestari Herbert von Karajanin kerrotaan vaikuttaneen CD-levyn halkaisijaan. Ollessaan Japanissa Sonyn perustajan Akio Moritan vieraana 1977, von Karajan esitti, että Beethovenin yhdeksännen sinfonian oli mahduttava yhdelle levylle maestron itsensä määräämällä tempolla. Sonyn Nakajimalla on kuitenkin asiasta toisenlainen muistikuva. Hänen mukaansa 12 sentin halkaisija päätettiin maailmanlaajuisen päällystakkitutkimuksen perusteella. Kompaktilevy haluttiin tehdä taskuun mahtuvaksi. Sonyn takkitutkimus osoitti taskunsuut keskimäärin 14 senttimetrin levyisiksi, joten keskivertotaskuun mahtui 14 cm:n levyinen ja kahden cm:n paksuinen levykotelo. Sitä, valittiinko levykoko lopultakaan von Karajanin näkemyksen vai takintaskujen leveyden mukaan, lienee mahdoton enää selvittää varmuudella. Joka tapauksessa keväällä 1980 Philips ja Sony sopivat, että CD:tä suurennetaan puoli senttimetriä: näin levyn halkaisijaksi tuli 12 senttimetriä." Voi toki olla, että Nakajimakin puhuu muunnettua totuutta. No, ehkä sillä ei ole niin väliäkään. Muitakin näkemyksiä CD-levyn historiasta löytyy: J. Audio Engineering Society, Vol. 46, No 5, 1998 May -lehdessä on artikkeli The Compact Disc Story. Philipsin Tutkimusinsinööri Kees Immink kirjoittaa, että CD-levyn kokoa valittaessa mietittiin, että se ei saisi olla paljoa suurempi kuin menestyksekkään C-kasetin. C-kasetin lävistäjä on 11.5 cm. Käytännössä halkaisijaksi valittiin 0.5 cm suurempi mitta eli 12 cm. Artikkelissa kumotaan huhut Beethovenin sinfonioiden pituuksien vaikutuksista levyn mittoihin. Pystyykö CD-levy tallettamaan kunnolla kaikki taajuudet 20 kHz saakka ? CD-levyn 44.1 kHz näytteenottotaajuus riittää aivan hyvin tallentamaan äänisignaalit välillä 0-20kHz (ihmisen kuuloalue). Tuolla näytteenottotaajuudella pystytään kaikki 0-20 kHz signaalit esittämään täydellisesti perustuen Shannon-Nyquistin näytteentuottoteoreemaan (matemaattinen todistus tästä löytyy suunnilleen jokaisesta digitaalisen signaalinkäsittelyn oppikirjasta). Näytteenottoteoreema pätee kaikille reaalimaailman signaaleille näytteenottotaajuuden puolikkaaseen asti. Ideaalisessa tapauksessahan CD:n näytteenottotaajuus tuo riittäisi 22.05kHz:n taajuuksiin asti mutta näytteistyksessä ja rekonstruktiossa tarvittavat alipäästösuodattimet (anti-aliasing, anti-imaging) vaativat transitiokaistan välille 20-24.1kHz, koska ideaalisesti toimivaa suodin on turhan vaikea toteuttaa reaalimaailman elektroniikkakomponenteista. Mistä johtuvat eri CD-levyjen väliset laatuerot ? CD-levyjen väliset äänenlaatuerot johtuvat siitä millaista ääntä levylle on tallennettu (ellei sitten levy ole niin huono, että siinä on kamalasti virheitä). Maailmassa ei ole laatu- eikä tyylinormeja CD:lle tallennettavalle äänelle. Nykyään lähes kuka tahansa voi halutessaan tallentaa CD:lle mitä tahansa ohjelmaa, mistä tahansa lähteestä, käyttäen signaalin siirtoon ja muokkaukseen mitä tahansa laitteita. Näin siis äänenlaatu voi olla ihan mitä tahansa riippumatta itse DC-systeemin tekniikasta. Se, miksi levyillä olevan musiikin tekniset laatuerot ovat yleensä kuultavissa, johtuu siitä, että CD-soittimien suoritusarvot ovat niin paljon levyjä paremmat. Nykyajan hyvä CD-soitin on levyltä toistettavan äänen kannalta täysin "läpinäkyvä". Kaikki virheet vääristymät ja puutteet mitä äänessä kuuluu, ovat tallenteessa. Äänenlaadulliset erot siis johtuvat laitteista ja tekniikoista, joilla äänite on tehty ja miten noita on käytetty. Tästä syystä monissa studioissa äänityksessä ja prosessoinnissa käytetään korkeampia näytteenottotaajuuksia ja suurempaa resoluutiota, jotta tämän käsittelyn aikana signaaliin tulee mahdollisimman vähän kohinaa ja alkuperäinen informaatio pysyy varmasti tallessa (=saadaan paras äänenlaatu). Onko eri CD-soittimien välillä isoja eroja ? Kun laitteet ovat teknisesti kunnossa, ne kuulostavat ikävän samalta, oli sitten kyse esivahvistimesta tai CD-soittimesta, sama mikä hintaluokka. Jos taajuusvasteissa on virheitä, säröarvoissa omituista, kytkimissä, liittimissä tms. salakavalia kontaktiongelmia tai käytetään puolitahallisesti kytkentöjä, jotka tuottavat korvinkuultavaa säröä, syntyy äänellisiä eroja, jotka ovat enemmän tai vähemmän kuultavissa. Vaikka eroja tunnutaan kuulevan kun laitteet nähdään, niin kunnollisessa AB-sokkotestissä, jossa vaihtokertoja on tilastollisesti riittävä määrä, "mystisiä eroja" ei enää kuullakaan. Ehjistä kunnollisista vahvistimista, joita ei yliohjata, ei normaaleilla kuunteluvoimakkuuksilla kyetä kuulemaan tilastollisesti merkittäviä eroja. Jos nyt jätetään laskuista pois vanhat monibittisiin DA-muuntimiin perustuvat CD-soittimet, joissa on nollatason kalibrointi pielessä, kuulostavat CD:tkin kiusallisen samoilta. Syy sinänsä tylsältä tuntuvien AB-sokkotestien käyttöön on, että korvat ja niiden perään kytketyt aivot ovat äärimmäisen heikko analysaattori, mitä tulee toistettavuuteen ja luotettavuuteen. Siksi on kehitetty testimenetelmiä, joilla nuo heikkoudet voidaan eliminoida riittävän hyvin. Omia korvia kannattaa yleensä epäillä ensiksi. "Luottakaa korviinne - varauksin". Mielipiteet ja minä-muotoiset fiilis-jutut ovat asia erikseen, mielipiteeseen kaikilla on oikeus, sen sijaan kun mielipiteestä syntyy vakava väite selvistä eroista laitteiden välillä ja laitteet arvotetaan niiden perusteella, on todisteiden esittämisen aika. Koko kuunteluketjun ylivoimaisesti heikoin lenkki on ihminen kaikkine mahdollisine puutteineen. Se on ainoa osa ketjusta, joka ei toimi systemaattisesti ja loogisesti, vaan kerta toisensa jälkeen epäjohdonmukaisesti. Siksi tarvitaan "tieteellisiä" sokkotestejä, että erotetaan todellisuus kuvitellusta. Monet erot syntyvät kuuntelijan päässä: "...high end -harrastajan kannattaa ostaa itselleen kymmeniä tuhansia maksava soitin, koska tieto siitä, että se on parempi kuin halvemmat soittimet vaikuttaa hänen käsitykseensä siitä, miten se soi." Vaikka olisitkin vakaasti sitä mieltä, että CD-soittimien äänissä on havaittavia eroja, niin ne erot ovat hyvin pieniä. Esimerkiksi noin 1000 mk ja 2000 mk cd-soittimissa ei sellaisia äänenlaadullisia eroja ole, että kannattaisi cd:n kustannuksella tinkiä esimerkiksi vahvistimen tai varsinkaan kaiuttimien hinnasta. Loppupäätelmänä voitaisiin vetää että Älä huolehdi turhia näistä ns. eroista. Halvimmissa soittimissa voi diskantti olla hiukan vaimentunut, ja se kuuluu aavistuksen, aavistuksen tummuneena, "tylsänä" äänenä mutta sekin silloin, kun rinnalla on toinen soitin, jossa vaimentumaa ei ole. Soitinta etsiessäsi kaiva esiin jokin testi, jossa on harkitsemasi soittimen mittaukset, ja jos kaikki näyttää hyvältä, osta pois. Ja usko omia korviasi, todellakin, mutta reilulla sokkotestillä. Noin vaan kuuntelemalla eroja syntyy helposti, varsinkin jos ei ole harjaantunut kuuntelija (=pitkä kokemus). Ihminen on ihminen ja heikoin lenkki koko ketjussa. Kuulossa on niin paljon vajavaisuuksia, että valtaosa eroista on kuviteltuja. Onko CD-soittimissa suuria yksilöeroja ? CD-soittimissa ei ole merkittäviä yksilöeroja. Kaiuttimissa yksilöerot ovat paljon suurempia kuin pelkää digitaalitekniikkaa sisältävissä laitteissa. Ja CD-soitin on suurimmalta osaltaan digitaalitekniikkaa, joka perässä on hyvin vähän analogiaelektroniikkaa. CD-soittimien yksilöerot ovat enemmänkin huonoa säkää, yleensä poikkeava soitin on viallinen. Myös kasettinauhureissa erot ovat huimia yksilöiden välillä, jos verrataan CD-soittimiin. Jo halvat CD-soittimet ovat tasalaatuisia. Vaikuttaako CD-soittimen rungon tukevuus paljon äänenlaatuun ? Painavalla rungolla varustettu CD-soitin on tietysti ostajalle vakuuttava aivan kuin mikä tahansa painava laite. Äänenlaatuun tuolla painolla ei ole kuitenkaan merkitystä, koska CD-soittimessa kun ei ole vinyylisoittimien kaltaista kiertoa, mikrofonia tai muutakaan mekaanisesta tärinästä aiheutuvaa äänenlaadun heikkenemistä (paitsi kun ääni katkeaa tai säksättää, kun tälli on riittävä). Miten CD-soittimien mekaniikka on muuttunut vuosien varrella ? CD-soittimia ei tehdä mekaanisesti tavalla, jolla niitä tehtiin 80-luvun lopussa ja ehkä vielä 90-luvun alussa. Kun hinta pitää olla esim. 2000 mk tai 3000 mk, ei laitteeseen vielä uhrata ratkaisevasti enemmän mekaanista tukevuutta, jolla saataisiin laitteeseen pitkä käyttöikä. Alkuaikojen CD-soittimissa tapasi vielä olla harjaton suuren vääntömomentin omaava kunnolla laakeroitu järeä moottori. Nykyään melkein kaikissa CD-soittimissa tuppaa olemaan halpa harjallinen tasavirtamoottori ja jonka akseli ja laakerointi on sellainen, että klappia tulee vuosien saatossa pyörimisestä (mallia lasten leikkiveneestä tai halvasta kasettinauhurista tuttu "Mabuchi motor"). Vanhoissa CD-soittimissa oli käytössä vielä ns. lineaarimoottori, jossa kelkka liikkuu magneettikentän avulla. Nykysoittimissa lukupää liikkuu pikkumoottorilla ja jollakin hammaspyörä-matopyörä-yhdistelmällä. Kyllä tämäkin ratkaisu toimii, vaan ei ole yhtä pitkäikäinen kuin lineaarimoottori. Hifilaitteet ovat teollisia tuotteita ja kilpailu on kovaa. Siksi juuri tekniset ratkaisut jossakin hintaluokassa eivät oikeastaan voi poiketa toisistaan paljoakaan. Ja tavoitteena on tinkiä hinnasta kaikessa missä voidaan tuotteen siitä kärsimättä tehdä. Hienoja logoja, gurujen modifiointeja ja muuta elektroniikalla helposti ja halvalla saatavaa "statusta" ja erikoisuutta CD-soittimiin kyllä markkinointiosastot kehittävät, mutta mekaanista kestävyyttä ei enää nykyään tahdo edulliseen hintaan mistään saada. Onko CD-levyn ensimmäinen ääniraita levyn keskellä vai reunassa ? CD-levyn ensimmäinen ääniraita alkaa levyn keskiosasta. Ovatko CD-levyn naarmut haitallisempia etikettipuolella vai kirkkaalla puolella ? Levyn informaatiota suojaa printtipuolella vain ohut lakkakerros (ja printti). Kirkkaalla puolella taas on paksu muovilevy. Itse levyn informaatio vaurioituu helpommin juuri printtipuolelta ja se on silloin pysyvää. Tuskin normaalikäsittelyssä CD-levyn kirkkaalle puolelle tulee niin pahoja naarmuja ettei niitä voisi korjata. CD-soitin on itsessään aika hyvä selviytymään pienistä naarmuista ja isompiinkin on olemassa korjauskeinoja (hionta, naarmunpeittoaineita). Mitä tarkoittaa 1-bittinen DA-muunnos? 1-bittisissä DA-muuntimissa käytetään nk. pulssimodulaatiota eli naputellaan muuntimen tilaa alas ja ylös sellaisella tiheydellä, että keskimääräinen signaalin taso on se, mitä haluttiinkin. Yksibittisen muuntimen tilan muuttelemin ylä- ja alatilojen välillä perustuu hyvin moninkertaiseen ylinäytteistykseen. Kun muuntimen perään laitetaan analoginen alipäästösuodin, saadaan haluttu lopputulos. 1-bittisiä muuntimia käytetään, koska ne ovat halvempia valmistaa kuin yhtä tarkat monibittiset muuntimet, kun ei tarvita tarkkoja 16-bittisiä vastusverkkoja. Seuraavassa hiukan tietoa 1-bittiseten muuntimien toimintaperiaatteesta: Deltamodulaatio (DM) on ensimmäisiä 1-bittisiä A/D-muunnoksia, jotka kehitettiin 40-luvulla puhelinsovelluksiin. DM perustuu differentiaaliseen pulssikoodimodulaatioon (DPCM), jossa koodataan sisääntulevan analogisen signaalin ja edellisen koodatun arvon erotus. Kun erotus on negatiivinen, modulaattorin ulostulo on +delta; kun erotus on positiivinen, ulostulo on -delta. Tätä menetelmää kutsutaan myös nimellä pulssinleveysmodulaatio (PWM), koska leveä +deltan suuruinen ulostulo vastaa kasvavaa analogisen signaalin amplitudia ja -delta pienenevää. Jotta DM-signaali pystyy seuraamaan koodattavaa signaalia, on näytteenottotaajuutta kasvatettava suhteessa kvantisoinnissa esitettävien tasojen määrään. Puhelinlaadulla (8bit, 8kHz) 1-bittisellä signaalilla on pystyttävä esittämään 2^8=256 tasoa samalla näytteenottovälillä 1/8000s, mikä tarkoittaa näytetaajuutta 256*8kHz=2,048MHz. Kun pyritään esittämän CD-tasoinen audiosignaali, tasoja on 2^16=65536, jolloin DM-signaalin näytetaajuus on oltava 65536*44,1kHz=noin 2,9GHz. Näin suuri näytetaajuus on nykyiselläkin tekniikalla hankala saavuttaa. Lisäksi DM-signaalin ongelmana on suuri kvantisointikohina. Käytännössä PWM-modulaatiota ei käytetä hifisovellutuksissa, vaan lähinnä joissakin mikrokontrollereissa tekniikkana toteuttaa helppo ja halpa muunnin lähinnä ohjausjännitteen (DC) tuottamista varten. Sigma-deltamodulaatio (SDM) kehitettiin 60-luvulla korvaamaan ongelmallinen DM. SDM:ssa analogisen signaalin ja modulaattorin ulostulon erotuksen integraali kvantisoidaan, jolloin dekoodaukseen riittää pelkkä alipäästösuodin. Tätä menetelmää kutsutaan myös nimellä pulssintiheysmodulaatio (PDM), koska harvakseltaan -deltassa käyvä ulostulo vastaa analogisen signaalin laakeata huippua, harvakseltaan +deltassa käyvä laakeata pohjaa ja tiheä pulssijono vastaa nousua tai laskua riippuen edeltävästä ja seuraavasta tilanteesta. Nyt siis ei enää tarvita valtavaa ylinäytteistystä ja kvantisointikohina on ylipäästöluonteista, mikä tunnetaan yleisesti kohinan muokkauksena. Edellisen kaltaisen ensimmäisen asteen SD-modulaattorin häiriöetäisyydet eivät riitä hifisovelluksiin, joten nykyään käytetään korkeamman asteen modulaattoreita, joilla kohinaa voidaan muokata tehokkaammin suuremmille taajuuksille pois audiokaistalta. Yleisesti käytetään 32- tai 64-kertaista ylinäytteistystä, jolloin yhden kanavan näytetaajuus CD-soittimessa on vastaavasti noin 1,4MHz tai noin 2,8MHz. Viidennen asteen SD-modulaattorin 64-kertaisella ylinäytteistyksellä maksimihäiriöetäisyys on noin 120dB. Tällaisen modulaattorin rakenne ja analysointi onkin jo monimutkaisempaa. 1-bittinen muunnos vaatii erittäin suuren näytteenottotaajuuden, ja tuottaa myös erittäin paljon säröä taajuusalueen yläpuolelle (alipäästösuodattimen suodatettavaksi). Yksityiskohtaisempi selitys aiheesta löytyy osoitteesta [4]http://www.cs.tut.fi/sgn/arg/rosti/1-bit/ Onko yksi- vai monibittinen D/A-muunnos parempi ? Monibittiset muuntimet ovat herkempiä komponenttien toleransseille, koska ulostulosignaali muodostamisessa tarvitaan tarkasti mitoitettu vastusverkko. Yksibittisissä muuntimissa ei tarvita erittäin tarkasti mitoitettuja vastusverkkoja ja tästä syystä lähinnä tuo hintasäästö. Toinen pointti on se, että noita laadukkaita muuntimia tarvitaan kaksi (yksi kanavaa kohden) ja lisäksi vielä pitää väsätä vielä suodin ja analogiaosat. Joissain 1 bitin muunninpiireissä on kaikki samassa nipussa. Rakenteeltaan molemman tyyppiset huippumuuntimet ovat monimutkaisia eikä kumpikaan menetelmä ei ole ylivertainen toiseen nähden. Lisäksi käytössä on myös yhdistelmiä em. tekniikoista (esim. multi-bit sigma-delta). 1-bittinen muunnos ei suuren ylinäytteistyksen takia ole herkkä jitterille ja sillä voidaan saavuttaa helposti hyvät suoritusarvot (lineaarisuuden, häiriöetäisyys). Toisaalta on ihmisiä, joista monibittinen DAC kuulostaa paremmalta (esim. TDA1541 on nykyäänkin kai aika suosittu DAC). Mitä tarkoittaa kun moninkertainen ylinäytteistys CD-soittimessa ? Ylinäytteistys parantaa a-d/d-a -muunnoksen erottelua siirtämällä osan äänisignaalin digitoinnissa syntyvästä kvantisointikohinasta äänitaajuusalueen yläpuolelle. Ylinäytteistämällä voidaan CD-soittimen analogiaelektroniikkaosaa saada yksinkertaisemmaksi lisäämällä sopivaa signaalia käsittelevää digitaalielektroniikkaa. Kaksinkertainen ylinäytteistys levittää myös kvantisointikohinan spektrin kaksinkertaiseksi, jolloin äänitaajuusalueen kohina pienenee 6 dB. Mitä tarkoittaa kun CD-soittimessa sanotaan olevan enemmän kuin 16 bittiä ? Tarkempaa kuin 16 bittistä laskentaa tarvitaan ylinäytteistyksessä, jotta ylinäytteistysprosessissa ei jouduttaisi käyttämään pyöristystä (jos ylinäytteistys tehtäisiin 16 bitillä menetettäisiin toistotarkkuudessa). Lisäbiteistä on tietenkin myös silloin hyötyä, jos digitaalilaitteessa on äänenvoimakkuuden säätö. Mikä on jitteri ja mitä se vaikuttaa äänisignaaliin ? Jitteriksi kutsutaan ilmiötä, jossa digitaalisen äänidatan näytteiden ja toimintaa ohjaavan kellon ajoituksissa tapahtuu pieniä muutoksia. Jitteriä on mahdollista syntyä kun digitaalisignaalia siirretään laitteiden välillä signaalimuodossa, jossa on kello ja datasignaali yhdessä (esimerkiksi S/PDIF). Vastaanottopään DA-muunnin yleensä tahdistaa kellonsa tulevaan signaaliin on sen syytä olla mahdollisimman suorareunaista. Jos kello vatkaa edestakaisin aiheutuu siitä jitteriä joka taas on suunnilleen sama asia kun FM-modulaatio eli säröä. Signaalin kunnolla siirtymiseen riittää, että kaapeli on suojaukseltaan, kapasitanssiltaan ja impedanssiltaan asiallinen. Ns. high-end kaapeleita tulee varoa, saattavat olla huonompia kuin esim. halvat (ja hyvät) standardikaapelit. Käytännön D/A muunninratkaisuissa on tuossa vastaanottavassa laitteessa sisääntulopuskurit ja oma kellonsa sekä data vastaanotolle että D/A-muunnokselle. Hyvissä D/A-muuntimissa käytetään yksi- tai kaksiasteista PLL-VCXO jitterin poistoa. Näin pystytään suodattamaan käytännössä kaikki jitteri pois. Kaikissa vanhemmissa laitteissa tällaisia ei välttämättä ole. Asia on hyvä tiedostaa ja tutustua omiin laitteisiinsa, varsinkin jos laitteita on useampia ketjussa, koska jitteri tapaa kumuloitua. Ideaalisen 20-bittisen DA-muuntimen kvantisointikohina on -122 dB tasolla. Jos pistetaajuutta toistettaessa kelloon aiheutetaan 1 ns jitteri, pistetaajuuden sivuille nousee piikit -89 dB tasolle. Jos halutaan olla varmoja, että ylimääräiset piikit ei kuulu, on jitterin oltava alle 0,23 ns. Jos kello sisältää 2 ns peak-valkoista kohinaa putoaa ideaalisen 16 bit DA:n 98 dB dynamiikka 91 dB:iin. Lisätietoa jitteristä voi etsiä esimerkiksi AES/EBU-liitäntää käsittelevästä kirjallisuudesta. Mitä merkitystä on jitterillä ? Jitteriä on teoriassa olemassa lähinnä vain niissä laitteissa, joissa pyöritin ja muunnin on erikseen ja kytketty toisiinsa S/PDIF-liitännällä. Jitteri syntyy kun D/A-konversiossa käytettävää kellosignaalia johdetaan sisään tulevasta bittivirrasta, joissa on pikosekuntiluokkaa olevia satunnaisia viiveitä. Ainoastaan "rajapinnoissa", AD- ja DA-muunnoksissa jitterillä voi olla vaikutusta ääneen, tosin lähinnä mittalaitteille. Jitteristä puhutaan paljon, kun sellainen ominaisuus on olemassa. Kun digitaalilaitteissa ei ole enää wowia eikä fultteria, on high-end ihmisten täytynyt jotain keksiä. Apuun ovat tulleet nykyaikaiset tarkat mittalaitteet, joilla voidaankin saada esiin jitteriä, digitaalisignaalin "huojuntaa", varsinkin jos mitataan CD-soittimen sisältä erilaisia korjaussignaaleita. Vanhemmissa digitaalilaitteissa (niissä, joita käytettiin videon kera, sekä joissakin 1.polven DAT:eissa) oli kaikenlaista häiriötä ja roskaa hiljaisilla tasoilla. Osa varmasti aiheutui jitteristä eli kellon huojunnasta. Maailman lehdistössä koko jitter-keskustelu on saanut kummallisen aseman, kun sitä käsitellään jotenkin erillisenä asiana, vaikka se ei sitä ole. Jitterin tuottama teoreettinen äänenlaadun heikennys syntyy DA-muunnoksessa ja sotkeutuu siten DA-muuntimen ja analogiaosien kaikkien muiden puutteiden joukkoon. Siksi on mahdotonta sanoa, aiheutuuko esim. heikko ritinä ja pohjakohina äänitteen pohjalla jitteristä vai vanhanmallisen muuntimen muista puutteista. Jitteriä ei voi käsitellä erillisenä ilmiönä kuulohavaintona. Jitter kuuluu, jos yleensä kuuluu, pohjakohinana/ritinänä, joka joko seuraa musiikin voimakkuutta ja taajuussisältöä tai pysyy stabiilina, muunnintoteutuksesta riippuen. Stereokuvan eläminen, monottuminen, basson löystyminen, diskantin kireys yms. subjektiiviset havainnot eivät kuulu jitterin tuottamiin ilmiöihin. Musiikin soidessa vähänkään kovempaa peittoilmiö yleensä kadottaa huononkin laitteen jitterin kuulumattomiin. Jitter-"ongelma" on varsin olematon ilmiö. Jitterin kuuluvuudesta ei ole kertaakaan saatu luotettavasti järjestetyissä testeissä mitään todisteita. Tilastolliset sokkotestit puhuvat tässäkin puolestaan, sikäli kun niitä yleensä on pahemmin tehty, kuten sanottu, jitteriä ei voi kuunnella erikseen. Subjektiiviset, henkilökohtaiset kuuntelulausunnot ovat asia erikseen, jokainen saa olla jitteristä mitä mieltä haluaa. Ei kuitenkaan kannata kaikkea uskoa mitä lukee jonkun toisen väittävän kuulevansa. Kannattaa lisäksi muistaa, että jitterillä ei ole edes teoriassa mitään merkitystä silloin, kun tehdään digitaalisia kopioita. Miten tiedot on talletettu CD-levylle ? CD-levyn informaatio on talletettu lähellä CD-levyn etikettipuolta olevaan kiiltävään hopeakalvoon pieninä kuoppina jotka muodostava spiraalin levyn reunalta keskelle. CD:llä ei ole tasaisen mittaisia kuopia, jotka voivat olla joko nollia tai ykkösiä vaan CD:ssä data koodataan erimittaisiin kuoppiin Lähikuvia CD-levyn kuopista löytyy osoitteesta [5]http://www.cs.tut.fi/~leopold/Ld/HowLDsLookLike.html. Itse data talletetaan CD-levylle lohkoina, joista jokaisessa käytetään virheenkorjauskoodia (Cross-Interleaved Reed-Salomon). Interleaving muistuttaa klassista salakirjoitusalgoritmia, jossa teksti kirjoitetaan N-ulotteiseen matriisiin tietyssä järjestyksessä, ja luetaan toisessa. Tämän ansiosta levyllä oleva pölyhiukkanen tai naarmu tuhoaa fyysisesti vierekkäisiä bittejä, mutta käänteis- interleaving hajauttaa ne pitkälle aikavälille. Itse virheenkorjaukseen käytetään monimutkaista polynomiaritmetiikkaa. CD-formaatin virhesuojakoodaus voi teoriassa palauttaa enimmillään runsaan 480 peräkkäisen, virheellisen tavun informaation. Levyn uralla se vastaa noin 2,5 millin (luentanopeudella 1,25 m/s) pituista pätkää. Millaisia virheitä CD-levyn virheenkorjaus pystyy korjaamaan ? CD-levyn tallennusformaatti on suunniteltu siten, että 2,5 mm pitkä reikä levyllä voidaan täydellisesti korjata ja 7,7 mm pitkä reikä mahdollistaa vielä virheellisen näytteen laskemisen kahdesta ympäröivästä näytteestä. Välttämättä kaikki markkinoilla olevat CD-soittimet eivät pysty tähän. Eri asia sitten on, löytääkö lukupään oikean jatkokohdan näin pitkän reiän jälkeen, jos yhtään mitään signaalia ei saada luettua, jolla saataisiin lukupää pidettyä keskellä raitaa katkoksen aikanakin. Tämä on vähän kun ajaisi pimeällä tiellä ilman valoja ja tievalot ovat rikki juuri kaarteen kohdalla, jolloin vaarana on, että ajautuu metsään tien jommalle kummalle puolelle. Mitkä seikat vaikuttavat CD-soittimen virheenkorjauskykyyn ? CD-soitinten käytännön virheensietoon vaikuttaa paljolti se, minkä tyyppistä lukupäätä käytetään. Yhtä lasersädettä käyttävä lukupää eksyy uralta helpommin kuin 3-säteinen lukupää silloin, kun levyn muovikerroksessa on ilmakuplia, epäpuhtauksia tai paikallisia taittokerroinmuutoksia. Toisaalta yksisäteinen lukupää pystyy seuraamaan kolmisäteistä paremmin sellaisen levyn uraa, jossa on suuri määrä vähäisempiä pintanaarmuja tai hankautumia. Itse luennan luotettavuus riippuu taas CD-dekooderin korjausalgoritmista CD-soittimet eroavat käytännön virheensiedoltaan myös korjauskelvottomien kohtien interpoloinnin ja soittimen ääniannon mykistyksen suhteen. Mitä CD-soittimen lukupään likaantuminen aiheuttaa ? CD-soittimen lukupään likaantuminen aiheuttaa bittien virheluentaa ja rasittaa näin virheenkorjausta. Mikäli likaantuminen ylittää virheenkorjauksen rajat seurauksena on varmasti erilaista pätkimistä, jonka luonne vaihtelee soittimesta toiseen. CD-soittimen lukupäätä likaavat tehokkaasti muun muassa pöly ja tupakansavu. Miksi CD-levyn soitto joissain stereo-laitteistossa aiheuttaa säröä ja toisessa ei ? Vika ei vika välttämättä ole levyssä. Monet vahvistimet ovat kompromisseja ja esimerkiksi niiden linjaosat eivät toimi kunnolla jos vahvistin on liitetty suureen laiteverkkoon. Eräs tyypillinen ongelma on että vahvistimen takana oleville LINE OUT-liittimille ole erillisiä puskurivahvistimia, vaan niitä ajetaan jopa samalla puskurilla josta tavara menee itse vahvistimelle. Näin ollen sitten syntyy säröä kun jännite nousee tarpeeksi korkeaksi (CD-soittimet antavat yleensä laitteiston voimakkainta signaalia) ja perässä on laitteita jotka eivät ole tuolla hetkellä päällä. Joidenkin laitteiden ominaisuuksiin nimittäin kuuluu että niiden nimellisimpedanssi muuttuu kun laitteissa ei ole virtaa päällä. Eli ennen kuin epäilet levyä, kannattaa kuunnella sitä eri laitteistoilla, ja myös esimerkiksi kuulokkeilla suoraan CD-soittimen kuulokeliitännästä. Jos särö kuuluu kaikissa tapauksissa, on mahdollista että vika on levyssä. Miten korjaan naarmuuntuneen CD-levyn ? Levyn alapinnalle tulleita naarmuja voi yrittää hioa pois sopivalla hionta-aineella ja pehmeällä kankaalla. Hionta-aineeksi sopii hienojakoinen tätä varten tehty muovin hionta-aine (optikkoliikkeistä saa muovilinssien naarmujen poistoon tarkoitettua hioma-aineitta) tai esimerkiksi tavallinen hammastahna. Yksi mahdollinen toimintatapa: Otetaan hammastahnaa, laitetaan vaikka sormenpäähän ja hangataan naarmun kohdalla levyn keskiöstä ulospäin ja takaisin (siis säteen suuntaisesti). Toimii jos vaurio on lähinnä iso yksittäinen naarmu. Hankaaminen on suoritettava keskiöstä ulospäin jotta hankauksessa mahdollisesti syntyvät pienet lisänaarmut eivät aiheuta lisää virheitä (CD-soittimen virheenkorjaus pystyy helposti korjaaman säteen suuntaisten naarmujen virheitä, mutta uran suuntaisten naarmujen aiheuttamien pitkien virheiden korjaus ei onnistu). CD:n korjausoperaatiossa kannattaa olla tarkkana ja tietää mitä tekee, koska virheellisellä käsittelyllä voi pilata koko CD-levyn. Käytännössä jo CD-levyssä sisällä oleva kiiltävä metallikalvo pääsee vaurioitumaan CD-levystä ei saa enää toimivaa. Mitä eroa on CD-ROM:lla ja audio-CD:llä olevalla datalla ? Normaalissa musiikkitallenne CD-levyssä käytetään erilaista tallennusmuotoa kuin dataa sisältävässä CD-ROM levyssä, koska datalle täysin virheetön lukeminen on paljon tärkeämpää kuin äänessä. CD-ROM:eissa on peräti sadan megatavun edestä virheenkorjaus- ja tahdistusdataa, jota audiolevyillä ei ole. Miksi audiodatan bitti bitiltä lukeminen CD-ROM asemalla kunnolla on hankalaa ? Yksi tavallisimpia virhetekijöitä on CD-ROM-asema, jolla luetaan audiota joko suoraan tai kovalevylle tiedostoiksi. Kaikki eivät jostakin syystä osaa tehdä tätä kunnolla. Selityksiä on annettu runsaasti, mutta yhtä järkevää ja kunnollista ei näytä löytyvän. Käyttöjärjestelmän CD-ROM ajureissa saattaa olla puutteita joiden ansiosta audiodatan lukeminen ei onnistu kunnolla. Myös ohjelmissa, joilla audiota "grabataan" on puutteita ja ne saattavat toimia hyvin yhdellä laitteistolla mutta eivät toisella. CD-ROM-aseman, jolla audiolevyä luetaan, pitäisi olla sellainen malli, joka pystyy kunnolla lukemaan audiodatan. Kaikki eivät tällaisia ole, varsinkaan halvat, mutta silti ne siihen jotenkin pakotetaan, ja lopputuloksena ääni vähän huononee. Eron huomaa kyllä heti esimerkiksi kohinatason noususta/pienestä ritinästä. Digitaaliset siirto-ongelmat ovat yleensä sellaisia, että häiriöt ovat kyllä-ei-tyyppisiä, siis helposti havaittavia. Välttämättä ero ei ole korvin kuultava, mutta eroa syntyy monella laitteistolla jos verrataan peräkkäisillä lukukerroilla tulokseksi saatua äänitiedostoa. Sopivien ohjelmien kanssa on erittäin helppo tarkistaa, onko siirto täydellinen vai ei. Etsitään (tosin helpommin sanottu kuin tehty!) originaalista ja kloonista sama alkukohta, esimerkiksi biisin alku, ja sama yksittäinen näyte. Verrataan jokaista näytettä tästä alkaen originaalissa ja kloonissa. Jos ne ovat täsmälleen samoja (ts. näytteen kokonaislukuarvot ovat samoja), on äänikin sama. Voiko tavallisella CD-soittimella soittaa tallentavalla CD-soittimella kotona tallennettuja CD-R-levyjä? Tallentimella tehdyistä levyistä vain CD-R eli kertatallenteiset (joko äänittävällä CD-soittimella tai CD-ROM asemalle tehdyt) audiolevyt soivat periaatteessa kaikkialla, mistä löytyy normaali CD-soitin. CD-R levyjen soittomahdollisuudet eivät käytännössä tunnu olevan ihan niin ruusuiset kuin voisi toivoa. Vaikka CD-R levyt soivat hyvin usein CD-soittimissa ongelmitta saattavat jotkut CD-soittimet (autosoittimet, kannettavat) hyljeksiä joitain CD-R levyjä. Olennaista koko touhussa on CD-polttimen polttojälki. Huonolla jäljellä (mallikohtainen asia ja riippuu siitä onko kyseinen CD-R levy kyseiselle polttimelle hyvin sopiva) levyltä saatava signaali (siis lasersäteelle saatava) on niin heikko, että uran seuranta on vaikeaa. CD:n polttonopeus saattaa vaikuttavaa asiaan niin että nopeammalla nopeudella tulee huonommin toimivaa tulosta. Jos tallennin on hyvä, ei ongelmia oikeastaan ilmene. CD-R levyjen lukemiseen vaikuttaa myös CD-soittimen huonous ja kuluminen. Tarpeeksi toleranssien rajalla kiikkuva soitin hylkää yleensä ensin CD-R-levyt ja sitten osan tehdaslevyistä. Mitä eroa on musiikki-CD-R-levyllä ja tietokonekäyttöön tehdyllä CD-R-levyllä ? Musiikki-cdr-levyissä on erityinen tunniste jota ilman musiikkia tallentavat cd-soittimet eivät suostu levylle kirjoittamaan. Muuten tekniikaltaan musiikki- ja tietokonekäyttöön tehdyt CD-R-levyt ovat täysin samaa tavaraa. Musiikki-CD-R-levyistä menee myös korkeampi tekijänoikeusmaksu kuin tietokonekäyttöön tehdyistä CD-R-levyistä. Tuo CD-R-levyn tyypin tunniste sijaitsee levyn kalibrointivyöhykkeessä. Jokaisen tallennettavan CD-aihion (R/RW) sisäkehällä on osittain esikoodattu kalibrointivyöhyke, josta kaikkien CD-tallennuslaitteiden (ääni/data) on aina ensimmäiseksi luettava niin sanottu sovelluskoodi. Jos koodi ilmaisee, että aihio on tarkoitettu atk-datan tai PHOTO-CD-kuvadatan tallentamiseen (halvat levyt), tulee kuluttajakäyttöön suunnattujen CD-tallentimien kirjoitustoimintojen olla estetty. Tämän ilmaisee laitteen näyttöruutuun ilmestyvät "no audio", "data only" tms. teksti. Sen sijaan tietokoneiden oheislaitteeksi tarkoitettujen CD-kirjoittimien ei tarvitse totella aihioiden sovelluskoodia. Kirjoittimet eivät siis välitä minkälaista dataa tai mille aihioille niillä kirjoitetaan. Mitä eroa on erilaisilla CD-R levyillä ? CD-R-levyjä löytyy kaupoista kahdenlaisia: * 1. Niin sanotut tietokone-ROM-levyt jotka on tarkoitettu tietokoneiden kirjoittaville CD-ROM asemille. Nämä levyt ovat tyhjiä ja valmiita ottamaan vastaan mitä vaan dataa, ROM:ia, audiota, molempia, CD-Extraa, video-CD-MPEG-kamaa, jne. Nämä ovat niitä "650 MB/74 min", 8-15 markan levyjä. * 2. Audio-CD-levyjä, jotka on tarkoitettu VAIN JA AINOASTAAN kuluttajakäyttöön myytäviin CD-R-audiotallentimiin. Näissä levyissä lukee Compact Disc-logon alla lisäteksti FOR CONSUMER. Näiden levyjen hintaluokka on 29-79 markkaa. Consumer-levyt ovat siis mediana täsmälleen samoja kuin tyhjät CD-R-levyt, mutta niille on valmiiksi kirjoitettu bittejä joiden avulla tallennin tunnistaa että kyseessä on sille tarkoitettu FOR CONSUMER levy. Lisäksi on olemassa "STUDIO for Music Use" levyjä jotka ovat masterointikäyttöä vasten tehtyjä aivan tavallisia CD-R-levyjä (hyvälaatuinen levy jotta masterista saataisiin mahdollisimman hyvä). Onko CD-R levyihin olemassa liimattavia tarroja ? CD-R levyihin liimattavia tarroja valmistaa muutama yritys, mutta niiden saatavuus Suomesta on vielä houkan heikkoa. Tietäkää mitä olette tekemässä kun liimaatte tarran levyyn, koska sitä ei nimittäin voi irrottaa, jos se on jollakin liimapinnalla kiinni. Erityisesti CD-R-levystä koko informaatiopinta irtoaa naurettavan helposti, kun repäisee tarran irti. Hitaasti tai nopeasti, sillä ei ole väli, irtoaa se joka tapauksessa. Samoin jostakin kohdasta irtoamaan lähtenyt CD-R-levyn pinnoite irtoaa sitten erittäin helposti loppuun asti. Tehdaslevyistäkin, jotka ovat hiukan kestävämpiä, pinta irtoaa esimerkiksi liimaamalla siihen tavallista teippiä ja repäisemällä se irti. Mitä on CD-levyn ruostuminen ? CD-levyn ruostumiseksi kutsutaan ilmiötä, kun etikettipaperista vapautuva rikki aiheuttaa levyn korroosion. Joillain levyvalmistajilla oli aikoinaan ongelmia materiaalien yhteensopivuuksissa, mikä aiheutti että jotkut CD-levyt rupesivat tummumaan. Ongelmallisissa levyissä vaihda paperi tai liimaa se levykotelon ulkopintaan. Mikä on CD-text ? CD-text tarkoittaa, että CD-levylle on talletettu musiikin lisäksi teksti-informaatiota, jota CD-Text ominaisuudella varustettu laite osaa lukea ja näyttää. Tämä lisäteksti-informaatio on talletettu levyn sisällysluetteloon (TOC-area->Table of contents). Sony, Panasonic ja Technics valmistavat CD-text toiminnolla varustettuja laitteita. Ilmeisesti cd-text on yleisesti käytössä ainoastaan Sonyn julkaisemissa uudemmissa CD-levyissä, joista löytyy lista osoitteesta [6]http://www.sonymusiceurope.com/. Parhaimmillaan CD-text ominaisuus on monilevysoittimissa, koska tällöin levyn voi etsiä selaamalla levyn/artistin nimiä näytöllä eikä tarvitse kuunnella kappaleiden alkua. Tämän lisäksi tietysti levyn nimi, kappaleen nimi, artistin nimi tai muuta tietoa on mahdollista nähdä toistavan soittimen näytöltä. Mikä on HDCD ? HDCD on Pacific Microsystemsin kehittämä patentoitu enkoodaus/dekoodausprosessi cd- ja dvd-audioäänitteille. Tarkkaa informaatiota hdcd-prosessista ei ole julkisesti saatavilla, mutta Pacific Microsonicsin patentin yhteydessä on selvitetty tiettyjä pääperiaatteita, joiden uskotaan tuovan parannusta digitaaliääneen. HDCD-järjestelmä lupaa tarjota 4 bittiä ylimääräistä dynamiikkaa sekä parempaa tilavaikutelmaa ja yksityiskohtien erottelua. HDCD-tekniikka hyödyntää dynamiikan kompressio/dekopressiotekniikkaa, LSB-bitin ditheröintiä, interpolointifiltterien jyrkkyyden säätämistä toiston aikana sekä optionaalisesti aaltosynteesiä. Näistä menetelmistä voi olla hyötyä äänenlaadulle, mikäli niitä on osattu käyttää enkoodausvaiheessa oikein ja toistolaitteena käytetään dekooderia, joka osaa tulkita kontrollimerkit. HDCD-äänitteiden valtti on yhteensopivuus tavallisen cd-formaatin kanssa. HDCD-levyt on koodattu niin, että ne soivat normaalin CD-levyn tapaan aivan tavallisessa CD-soittimessa. HDCD-enkoodauksen aiheuttamat muutokset aaltomuotoihin ja sointiväreihin HDCD-dekooderittomalla CD-soittimella toistettuna ovat tavalliselle kuluttajalle merkityksettömän pieniä (tyypillisesti hiukandynamiikan kompressiota ja hiukan ideaalista CD-levyä suurempi kohinataso). Jos sama HDCD-koodattu CD-levy laitetaan HDCD-soittimeen, saadaan tästä levystä tuo luvattu parempilaatuinen ääni, koska tämä CD-soitin osaa kaivaa digitaalisest äänisignaalista erityisen HDCD-koodauksen. Lisätietoa aiheesta löytyy osoitteesta [7]http://www.hdcd.com/. Mistä johtuu, että CD-soittimeni on herkkä naarmuille ja ylipitkät levyt tuottavat ongelmia lopussa ? Vanhat CD-soittimet ovat yleensä herkempiä naarmuille kuin uudemmat, ja naarmut aiheuttavat niissä helposti äänen hyppimistä ja pätkimistä. Seurantaongelmat levyn edetessä reunaa kohti (lopussa ja varsinkin ylipitkillä levyillä) johtuvat yleensä pyöritysmoottorin akselin laakeroinnin väljyydestä. Levylautanen pääsee pyöriessään "klonksahtelemaan", ja tästä ei soittimen uranseuranta enää selviä. Laserdiodit ovat yllättävän pitkäikäisiä ja vain ihan vanhoissa soittimissa laser on saattanut kulua loppuun. Yleensä soittimista ehtii ensin kulua tämä moottorin laakeri väljäksi. Jos soitin on arvokas, voi yrittää huoltoa, eli käytännössä usein kokonaan uutta koneistomoduulia. Onko CD-levyn reunan maalaamiseen tarkoitetuista vihreistä tusseista mitään hyötyä äänenlaadulle ? Varsinkin ulkomaisissa hifilehdissä on ollut testejä/kokeiluja joissa tietyn värisellä tussilla värjätään cd-levyn reunoja paremman äänenlaadun toivossa. Todellisuudessa näillä tussivärjäyksillä ei ole mitään vaikutusta äänenlaatuun, koska ne eivät muuta levyllä olevaa dataa mitenkään ja sama data tuottaa aina samaan äänen. Jos et usko, niin voit kokeilla asiaa ottamalla tietokoneella bitintarkan digitaalikopion värjätystä ja normaalista levystä ja sitten vertaat tehtyjä kopioita. Tuloksena on, että kopiot ovat identtiset. Tietysti jos on niin vilkas mielikuvitus, että tussijuttuihin uskoo, niin voi eroja löytää, niin sitten varmaan löytää eroja saman cd-levyn eri yksilöidenkin välillä. Onko CD:n korvaamassa joku parempi systeemi lähitulevaisuudessa ? CD-järjestelmän seuraajaksi audiolaitteiden tekijät suunnittelevat uusia ja parempia systeemejä. Tällä hetkellä (1999) vahvimmalta näyttävät kilpailijat ovat DVD-A (DVD Audio) ja SACD (Super Audio CD). Nämä systeemit lupaavat korkeampia näytteenottotaajuuksia ja suurempaa resoluutiota (yli 16 bittiä). DVD-A levyt hyödyntävät DVD-standardin levyä, joten niitä ei voi soittaa normaalilla CD-soittimella. Levyt on tehty tämän uuden DVD-A-standardin osaavien DVD-soittimien toistettaviksi (ainakaan 1999 kesällä ei markkinoilla ole vielä DVD-A:ta osaavia DVD-soittimia). DVD-A tarjoaa sekä suurempia näyteenottoaajuuksia, suurempaa bittimäärää sekä tuen monikanavaäänelle. Seuraavassa yhteenveto audio-DVD-systeemin ominaisuuksista: Sampling frequencies: 48kHz/96kHz/192kHz, 44.1kHz/88.2kHz/176.4kHz Quantization: 16, 20 and 24 bits Bit rate 9.6 Mbps max Channels: 2 to 6 Kanavat, sampling rate, soittoaika single-layer, soittoaika dual layer: 2 channels 48kHz, 24bits, 258 min, 469 min 2 channels 192kHz, 24bits, 64 min 117 min 6 channels 96kHz, 16bits, 64 min 117 min 5 channels 96kHz, 20bits, 5ch 61 min 112 min 2ch + multi-ch 96kHz, 24bits, 43 mins 78 min 3ch + multi ch 96kHz, 24bits, 43 mins 78 min 3ch + multi ch 48kHz, 24 bits, 2ch, 43 mins 78 min Optional audio will include: Dolby Digital (AC-3) MPEG-1 or MPEG-2 DTS SDDS Additional Value Content will include the following: Still pictures Text information Menus (like DVD-Video) Video sequences (using a subset of DVD-Video specification) Navigation including a 'TOC' and simple DVD-Video like features SACD on taas CD-järjestelmän parantelua. Tässä järjestelmässä levylle talletetaan nopea uuden standardin mukainen bittivirta yhdelle kerrokselle ja mahdollisesi myös sama materiaali normaalissa CD-muodossa toiselle kerrokselle (siten että normaali CD-soitin osaa lukea sen). Standardit ovat vielä (1999) markkinoilla todellakin alkutekijöissään, eikä ole mitenkään varmaa onko keskivertokuluttaja valmis maksamaan paljon lisähintaa paremmasta äänestä (jota hän ei edes itse välttämättä pysty havaitsemaan selvästi paremmaksi). Pelkän audio-DVD-levyn massamahdollisuudet ovat ratkaisevasti heikommat kuin DVD-elokuvalevyn. CD-levy riittää useimmille ja itse asiassa on ihmiskorvalle niin hyvä, että suurempien näytetaajuuksien ja bittimäärien perusteluun tarvitaan aivan toisenlaisia keinoja kuin aikanaan CD:n ja vinyylin erojen kuulemiseen, johon tarvittiin vain tavalliset peltikorvat, eikä kauppa silti käynyt, ennen kuin hintataso oli riittävän alhainen. Ainoa, mitä DVD-audio saattaa tuoda ja on tuonutkin jo, on suurempi kanavamäärä (esim. 5), mikä on monta askelta kohti todellisempaa tilantoistoa. Sen sijaan skeptisyys nousee taas esiin, kun pohditaan tällaisen audiosysteemin elinmahdollisuuksia. Kaksi kanavaa taitaa silti riittää useimmille, vaikka kaksi/viisikanavademossa kuka tahansa huomaa eron ja vielä varmasti viiden hyväksi. Kaupallinen menestys ei suinkaan aina synny paremmuudella. Uudet kilpailevat standardit aiheuttavat myös sekavuutta markkinoilla: "Koska SACD ja DVD-äänilevyt eivät välttämättä ole toistettavissa tavallisissa CD-soittimissa, musiikin vähittäiskauppiaat joutunevat pitämään hyllyissään samaa ohjelmistoa CD- ja DVD-A ja ehkä myös SACD-levyinä" (TM 12/99). Mitä CD-levyn masterointi tarkoittaa ? Masterointi tarkoittaa studionauhan viimeistelyä CD-levylle talletettavaan muotoon. Tyypillisessä POP-musiikin masteroinnissa studionauhoituksen äänenvoimakkuus asetetaan sopivasti ja dynamiikkaa käsitellään sopivasti niin, että se soi hyvin CD-levyllä. Masteroinnissa nauhalla oleva materiaali talletaan CD-muotoon (mm. indeksin paikat kohdallen jne.) Mastrerointivaihe juontaa juurensa vinyylilevyjen tuotannosta. Perinteisesti vinyylimasterointi on ollut oma taiteenlajinsa, johtuen studionauhan ja LP-levyn erilaisista toistokyvyistä (jyrinä, dynamiikka, noise floor). LP-levyllä on muutmaia isoja rajoituksia siinä millaista materiaali voi olla että se toistuu hyvin (joskus korkeita taajuuksiavoidaan joutua limitoimaan, ja liian voimakkaat bassoiskut saattaisivat heittää neulan eri raidalle toistettaessa). Vinyylimasteri saattaa erota hyvinkin paljon ideaalista cd-masterista (CD:llä ei ole samoja teknisiä rajoituksia). CD-levyllekin saatetaan tehdä rajuakin muokakusta studionauhasta levylle siirrettäessä. Tämä soundinmuokkaus on vain kuulijoitten/artistien miellyttämiseksi, sille ei ole mitään teknisiä vaatimuksia. Mitä remasterointi tarkoittaa ? Remasterointi tarkoittaa uudelleenmasterointia, mikä saattaa tarkoittaa pariakin asiaa. Vähimmillään se tarkoittaa vain alkuperäisen materiaalin siirtoa digitaalimuotoon ja cd:lle tulevan pq-koodauksen (indeksien paikat etc) ohjelmoimista + tästä massatuotantoon kelpaavan 'lasimasterin' polttamista. Toinen ääripää on sitten alkuperäisen äänitemateriaalin (originaalien studionauhojen tai stereo-miksauksen) uudelleenprosessointi (dynamiikan, taajuuskorjailun, kohinanpoiston) nykypäivän soundivaatimusten mukaisesti. Remasterointi tehdään, koska alkuperäinen LP-levyn vaatimuksiin alkuperäisessä masterointivaiheesaa karsitun äänitteen siirtäminen suoraan CD-levylle on aikamoinen kompromissi. Remasteroinnissa alkuperäisistä studiomastereista voidaan pyrkiä parempaa äänenlaatuun, kun median aiheittamia rajoituksia ei enää pidä yrittää kompensoida (onko lopputulos sitten paremman kuuloinen riippuu uuden masterin tekijän taidoista ja ovatko ne LP-levyn rajoitukset sittenkin se oleellin loppusilaus jonkin musiikin soundissa). Toisinaan tuntuu, että "remasterointi" tarkoittaa, että dynamiikkaa on kompressoitu jotta levy saataisiin soimaan "kovempaa" ja sitä että ekvalisoinnit on tehty uusiksi (bassoja ja diskanttia korostettu). Eli vanhoja äänitteitä muokataan vastaamaan nykypäivän käsitystä hyvästä soundista. Makuasia pitääkö tuota äänitteen laadun parantamisena vai raiskauksena. Miten CD-levyn voi kopioida? CD-levyn kopiointi toiselle CD-levylle onnistuu ainakin seuraavilla tavoilla: Analoginen kopiointi: Kytket CD-soittimen ulostuloliittimistä johdon äänittävän laitteen linjatasoiseen sisääntuloon. Kun pistät CD:n soimaan niin voit äänittää siellä olevaa ääntä. Tällä menetelmällä CD:n musiikin voi kopioida helposti kasetille, CD-tallentimelle, tietokoneelle tiedostoksi äänikortin välityksellä jne. Menetelmän haittoina, että joudut yleensä virittämään äänittävän laitteen äänitystason säädöt kohdalleen, äänen laatukärsii jonkun verran (digitaaliäänityksessä turha ad-da-muunnoskierros) ja esimerkiksi tiedot missä vaiheessa kappaleet vaihtuvat eivät sinällään välity. Menetelmä toimii kaikilla CD-levyillä jotka yleensä soivat CD-soittimessa. Kopiointi digitaalisen liitännän kautta: Monessa CD-soittimessa on digitaalinen äänilähtöä. Jos nauhoituslaitteestasi löytyy digitaalinen sisääntuliitäntä, niin voit kytkeä CD-soittimen ulotulon siihen. Näin saat musiikin siirtymään bitin tarkasti levyltä äänityslaitteeseesi (ei mitään äänen laadun heikennystä ellei äänityslaite sitä tee) eikä tarvitse huolia minkään äänitystasojen kanssa. Äänityslaitteena voi toimia esimerkiksi äänittävä CD-soitin, DAT-nauhuri, digitaalisella sisääntulolla varustettu PC:n äänikortti tms. Menetelmän pitäisi toimia kaikilla CD-levyillä joita toistava CD-soitin suostuu soittamaan. Digitaalinen kopiointi tietokoneen CD-ROM asemalla: Tietokoneen CD-ROM asemat pystyvät lukemaan CD-levyllä olevan musiikkidatan ja tallentamaan sen tietokoneen kiintolevylle äänitiedostoina tai kopioimaan sen sisällön kirjoittavalle CD asemalle. Suoraan levyn kopiointiin sopiva toiminto löytyy yleensä CD-levyjen kirjoittamiseen tehtyistä aseman mukana tulevista ohjelmista. Levyn musiikin koipinti äänitiedostoiksi tietokoneen kiintolevylle onnistuu käyttöjärjestelmästä riippuen joko suoraan käyttöjärjestelmän vakio-ominaisuutena (audio CD näyttää tiedostolistauksena aivan kuin joukolta äänitiedostoja joita voi kopioida miten haluaa) tai tätä varten tehtyillä apuohjelmilla. Ääniteteollisuus on yrittänyt hankaloittaa tietokoneella tahatuvaa CD-levyjen kopiointia lisäämällä CD-levylle erilaisia kopiosuojauksia, jotka voivat aiheuttaa että suojattuja CD-levyjä ei pysty ainakaan helposti suoraan tietokoneella. Tyypillisesti suojaukset on tehty Windows-käyttöjärjestelmää vastaan että levyn kopiointi ei sillä onnistuisi. CD-levyjen kopiosuojauksilla on tyypillistä, että ne eivät ole teknisesti kovin vahvoja, ja eivät toimi suojauksina läheskään kaikissa järjestelmissä (voi olla etät kopiosuojauksella ei vaikutusta jos PC:ssä on sopivan merkkinen CD-asema tai joku muu käyttöjärjestelmä kuin Windows, tai tietokone on joku muu kuin PC). Millaisia ovat olleet viimeaikoina puhuttaneet CD-levyjen kopiointisuojaukset ? Ääniteteollisuus on CD-R-polttimien ja MP3-tiedostojen kopioinnin yleistyessä yrittäny erilaisin menetelmin lisätä CD-levyihin suojauksia joilla niiden kopiointi tulisi hankalammaksi. CD-järjestelmässä ei alunperin ollut mitään erityisiä kopiointisuojia, eikä siihen voi oikein sellaista jälkeenpäin lisätäkään yhteensopivuutta rikkomatta. Eri yritykset ovat kehittäneet tähän erialisia virityksiä, jotka ovat levyfirmoilla saanet myytyä ja testiinkin, mutta yleensä menetelmät on hyvätty ennemmin tai myöhemmin koska ne ovat yleensä ollut enemän harmia kuin hyötyä. Mikään suojaus ei täydellisesti voi estää CD-levyn kopiointia, koska aina jos CD-levyn voi soittaa CD-soittimella, sen voi äänittää toiselle laitteelle ainakin analogisessa muodossa (jonkin verran äänenlaadun heikentyen) tai joskus jopa muuttumattomana digitaliiliitännän kautta. Ei se joka haluaa kopion tehdä toiselle CD-levylle tai MP3-muotoon voi sen tehdä vähän vaivaa nähden. Yksi ajatus tulee mieleen näihin CD-kopiosuojauksiin liittyen: mitä järkeä tässä touhussa on? Jos suojaukset on kehitetty sitä varten, ettei biisejä pääse muuntamaan mp3-muotoon tietokoneelle, niin kyseessä on vain pieni hidaste. Jos haluaa kopioida suojatun CD-levyn biisit koneelle, voi kytkeä tavallisen cd-soittimen tietokoneen AUX-in-liittimeen ja tallentaa biisit tätä kautta vaikkapa suoraan lennossa mp3:ksi, äänenlaadun juurikaan kärsimättä. Ainoa haitta tässä toimenpiteessä on se, että joutuu vain odottamaan koko levyn soittoajan biisien kopioituessa ja joutuu kytkemään pari välikaapelia. Ainakaan "hard-core MP3"-ihmisiä tällä ei hidasteta. Levy-yhtiöiden kannalta olennainen odotus lienee, että analogista tietä kopioiminen on sen verran työläämpää, että tavallinen sohvaperuna ei siihen viitsi ryhtyä. Tästä luonnollisesti toivotaan seuraavan internetiin tulevien tiedostojen määrän pienentyminen ja laadun tuleminen kirjavammaksi (enempi prosessissa huonontuneita tiedostoja häiritsemään nettimusiikin nautinnollista keräämistä). Seuraavassa selityksiä yleisistä suojausmenelmistä: Muutamia vuosia sitten joissain CD-levyissä on CD-levyyn lisätty ylimääräinen vähän viallin CD-ROM-raita. Levy on tehty siten, että homma ei häiritse normaalia CD-soitinta, mutta sotkee tietokoneen normaalien käyttöjärjestelmien CD-ROM-toimintoja siten että levyä ei tunnisteta audiolevyksi. Näin tällainen levy ei soi vakiosoitto-ohjelmilla PC:n CD-asemasa. Tyypillisä tämän tyypin "suojauksia" ovat viallinen CD-ROM-raita levyssä tai kirjotussessiostaan sopivasti "sulkematon" levy. Midbarin Cactus Data Shield ja Macrovisionin Safe Audio perustunevat siihen, että levyn datavirtaa huononnetaan tavalla, josta soitin ei selviä ilman virheenkorjausta. Jos tällaista CD-signaalia yrittää kaapata audiona CD-ROM-asemalla, voi äänestä tulla häiritsevän ritisevä kun häiriöt tulevat kuuluvulle (audion bitti-biltiltä kaappauksessa ei ole käytösäs kaikkia samoja monitasoisia korjauksia kuin CD:n soitossa). Edellä mainittujen suojausmenetelmien haittana on juuri se varsinaisen audiosignaalin heikkeneminen niin että se ei enää vastaa CD-laatua. Lisäksi on riski, etät suojatut levyt toistuvat toisilla CD-soittimilla tai naarmuisena selvästi heikommin kuin pitäisi. AV-piireissä suojausmenetelmät ovat herättäneet kysymyksen, että ovstko näin suojatut levyt täysin CD-standardinmun (Red Book) mukaisia. Edellä kuvatuissa suojauksissa on ongelmia yhteensopivuudessa eri CD-soittimien kanssa. Julkisuudessa on monesti väitetty, että jotkut autosoittimet eivät pysty soittamaan näitä levyjä. Suojausten valmistajat itse väittäv{t, että ne soivat nykyisilläkin audio-cd -soittimilla moitteetta. Suuren yleisön kokemusten perustella ongelmat ei rajoitu vain autosoittimiin, vaan yllättävän monet vähänkään vanhemmat ihan hyvätkään CD-soittimet eivät toista kaikkia noista suojatuiste levyistä. Ongelmia on raportoitu erinäisillä 10V ikäluokkaa olevilla soittimilla ja joillain uudemmillakin Philipsin soittimilla. Kuluttajalla ei liene soitto-ongelmatapauksessa olla muuta voihtoehtoa kuin yrittää vaihtaa toimimaton CD-levy pari kertaa uuten kaupassa, ja jos ei auta niin vaatia rahat takaisin kun tuote on selvästi viallinen (ei toimi virallisten standardien mukaisessa CD-soittimessa vaikka niin väittääkin) ja vaatia rahoja takaisin. Melkoinen rasittava rumba niin kuluttajalle kuin kaupalle, mutta ei muukaan välttämättä auta. _______________________________________________________________________ Palautetta tästä sivusta voi lähettää [8]palautekaavakkeella. [9][takaisin.gif] Takaisin hakemistoon _______________________________________________________________________ [10]Tomi Engdahl <[11]Tomi.Engdahl@iki.fi> References 1. http://www.philips.com/ 2. http://www.philips.com/sv/newtech/cd.html 3. http://www.ee.washington.edu/conselec/CE/reports/Group.1/report.html 4. http://www.cs.tut.fi/sgn/arg/rosti/1-bit/ 5. http://www.cs.tut.fi/~leopold/Ld/HowLDsLookLike.html 6. http://www.sonymusiceurope.com/ 7. http://www.hdcd.com/ 8. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/palaute.html 9. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/index.html 10. http://www.hut.fi/~then/ 11. mailto:tomi.engdahl@iki.fi Vahvistimet Perusteet Mitä eroa on tavallisella vahvistimelle ja integroidulla vahvistimella ? Tavallinen vahvistin on tänä päivänä juuri integroitu vahvistin. Nimitystä integroitu vahvistin käytetään sen korostamiseen, että laite sisältää sekä esivahvistimen että päätevahvistimen yksissä kuorissa. Ovatko erillislaitteet aina selvästi integroituja parempia ? Eivät ole. Monissa saman valmistajan laitesarjoissa esi- kuin päätevahvistimissa ja integroiduissa, vielä useiden tonnien hintaluokassa, on käytetty pohjimmiltaan tai ihan suoraan samoja osia ja tekniikkaa. Miksi ei käytettäisi, kun kyse on kuitenkin viime kädessä liiketoiminnasta ja kustannusten minimoinnista. Pienet erot osissa eivät oikeasti vaikuta yhtään mitään ääneen. Mutta sitten on erikseen markkinointiosasto, jonka tehtävänä on kehittää hyvät selostukset laitteiden sen vuoden markkinahiteiksi kehitetyille ratkaisuille, jotka sitten tarjoillaan ensin lehdistölle ja sitten kuluttajille. Kaikki ei ole humpuukia, mutta moni asia lähentelee sitä. Markkinointi kehittää kaikenlaista selostusta miksi juuri tämä laite "soi" tämän ja tämän teknisen tai pseudoteknisen syyn takia "paremmin" kuin toinen. IC-piirillä tehdyille "päätekiville" voidaan keksiä selitys, miksi ne soivat musikaalisesti (vaikka musikaalisuus on muusikoissa ja esityksessä ei tekniikassa). Teknisen hajuiset selitykset ja esitteet hienot kuvat kasvattavat uskottavuutta, että tekniikka olisi taas kerran tänäkin vuonna mennyt aimo harppauksen eteenpäin. Kun näitä sitten lukee tekniikasta heikommin perillä oleva kuluttaja, niin ei hänellä ole kykyä arvioida tekstin todenperäisyyttä. Vielä kun monella on käsitys, että eihän valehdella saa. Hyvin markkinointi onnistuukin, sillä yhä useammin kuluttajat ja myös lehdistö menee kritiikittömästi lankaan ja jatkavat esitetekstejä suoraan palstoilleen vaikkapa arvioiden laitteen jonkin ominaisuuden vaikutusta ääneen arvioimatta lainkaan onko ko. ominaisuudessa mitään järkeä alunperinkään. Hifin historia on täynnä toinen toistaan hienompia toimintaperiaatteita, jotka on yksi toisensa perään vuodessa-kahdessa dumpattu pois ja "korvattu" uusilla "paremmilla" periaatteilla. Mikä on esivahvistin ? Esivahvistin on laite, jossa on ohjelmalähteen valinnat liitäntöineen ja ainakin voimakkuuden säätö. Esivahvistin vahvistaa tarvittaessa signaalin jännitettä päätevahvistimelle sopivaksi. Esivahvistinta ei voi kytkeä suoraan kaiuttimiin. Nykyisin CD-aikakaudella esivahvistimella ei ole juuri muuta tehtävää kuin huolehtia signaalin valinnasta ja signaalin syöttämisestä voimakkuuden säätimelle ja mahdollisen puskuriasteen kautta erilliselle päätevahvistimelle. Levysoittimien yhteydessä esivahvistimella oli merkittävä osuus vahvistuksessa, koska se muutti levysoittimelta tulevan millivolttien signaalin päätevahvistimen haluamaan tyypillisesti vajaan voltin tasoon. Mikä on passiivinen esivahvistin ? Passiivietuvahvistin on periaatetasolla lähes suora lanka sisääntulosta ulostuloon, jossa on matkalla säädettävä signaalin vaimennin. Tällaista laitetta voidaan käyttää sellaisissa yhteyksissä, missä äänilähteestä (esim. CD-soitin) lähtee jo valmiiksi riittävän voimakas signaali päätevahvistimelle ja tarvitaan ainoastaan signaalilähteen valitsin ja äänenvoimakkuuden säädin. Minimalistista hifiä (mahdollisimman vähän osia signaalitielle) kannattavat hifistit pitävät passiivista esivahvistinta parhaaksi ratkaisuksi tällaiseen tilanteeseen. Yleensä passiivisissa esivahvistimissa on vain metallikotelo, liittimet, pätkä kaapelia kultakin liittimeltä valintakytkimen napoihin ja kytkimen lähtönastasta taas potentiometrille, josta taas johdot suoraan antoliittimiin. Mikä on päätevahvistin ? Päätevahvistimen tehtävänä on jännitteen vahvistamisen lisäksi pystyä antamaan suuria virtoja, jotta saataisiin riittävästi tehoa kaiuttimelle. Päätevahvistimet antavat tyypillisesti täyden tehonsa 0.5-2 voltin sisääntulosignaalilla. Mikä on AV-vahvistin ? A/V- vahvistimessa on liitännät myös videonauhureiden ja esim. DVD. soittimien liitämiseen vahvistimeen (yleensä ääni ja kuva), jolloin myös näitä ohjelmalähteitä voi kuunnella stereoiden kautta ilman johtosulkeisia. Samoin videoiden kopiointi onnistuu samaan tapaan kuin kahden kasettidekin tapauksessa suoraan vahvistimesta kopiointisuunta valitsemalla. Pitäkö paikkaansa, että audiovahvistimen päälle ei kannattaisi suoraan sijoittaa muita hifilaitteita ? Audiovahvistimet tuottavat toimessaan kohtuullisesti lämpöä, joten vahvistimen päälle tulisi jättää tilaa ilmalle vaihtua ja näinollen vahvistin ei pääse ylikuumenemaan. Tarvittva ilmatila riippu vahvistimen tuottamasta lämpömäärästä ja sen jäähdyksen tehokuudesta. Kannattaa katsoa vahvistimen ohjeet, mitä siellä sanotaan asiasta ja noudattaa sen suosituksia. Yleisohjeena vähänkin tehokkaammista audiopäätevahvistimista voisi sanoa, että tyhjää tilaa kannattaa jättää vahvistimen päälle vähintään pari senttimetriä. Pitkäaikainen altistus liian lämpimälle ilmalle lyhentää hifilaitteiden oletettua elinikää. Eli jos laitat laitteita liian tiiviiseen pinoon, niin oletettavasti todennäköisyys laitteiden vioittumiseen niin vahvistimen kuin päällä olevan laitteen osalta kasvaa. Mikä on viritinvahvistin ? Viritinvahvistin on integroitu vahvistin, jossa on samoissa kuorissa esivahvistin, päätevahvistin ja radion viritin. Paljonko audiovahvistimet kohisevat ? Miten paljon mikäkin laite kohisee riippuu laitteen suunnittelusta ja kunnosta. Normaaliäänenvoimakkuuksilla ja tavallista stereosignaalia (esim. CD) kuunneltaessa kohinaa ei juuri tulisi kuulla. Monikanavamoodeissa kohinaa yleensä on enemmän kuin tavallisessa stereossa. Jos äänenvoimakkuutta kääntää aivan maksimiin, niin melkein vahvistimesta kuin vahvistimesta tulee ulos kuultava määrä kohinaa kun muuta signaalia ei tule. Jos tuossa asennossa tuonne tulisi sisään jotain mainittavaa äänisignaalia jostain äänilähteestä, niin kyllä se ääni kuuluisi niin kovaa että pieni kohina peittyisi sen alle. Kohinaa tyypillisessä stereovahvistimessa aiheuttavat vahvistinasteiden elektroniikan lämpökohina sekä äänenvoimakkuuspotentiometri. Tyypillinen korkeaimpedanssinen voimakkuussäädin on itsessään on aikamoinen kohinalähde. Jos vahvistimen herkkyys on 1 V, muodostuu 100 kilo-ohmin voimakkuussäätimestä huoneen lämmössä niin paljon kohinaa, että pelkästään sen aiheuttama pohjakohina on -105 dB alle täyden ohjauksen (matalaohmisella potentiometrilla kohinat ovat hieman alempana). Tähän päälle tulee vielä päätevahvistimen omat kohinat, varsinkin, jos sen ottoimpedanssi on korkea, joten ei ole ihme, että monen vahvistimen dynamiikka on jossain 100 dB kohdalla. Ja monessa surroundvehkeessä nuo arvot ovat tyypillisesti (ainakin halvemmissa ainakin) nuo dynamiikka-arvot ovat parikymmentä desibeliä huonompia (yleensä silloinkin ihan riittäviä normaalikäyttöön). Mitä vahvistimeni takalevyssä kaiutinliitäntöjen luona oleva merkintä 4-8 ohmia tarkoittaa ? Vahvistimien takalevyssä kaiutinliitäntöjen yhteydessä mainitaan yleensä suositus kaiuttimien impedanssiksi. Yleinen alue on 4-8 ohmia, koska useimpien kaiuttimien nimellisimpedanssi on tällä välillä. Joskus ilmoitus on 8-16 ohmia, millä halutaan korostaa sitä, ettei alle 8 ohmisten kaiuttimien käyttö suositella. Yleensä tämä jälkimmäinen arvo liittyy siihen tapaukseen, että A- että B-liittimiin kytkettyjä kaiuttimia soitetaan samanaikaisesti (tässä tapauksessa A- ja B-kaiuttimet yleensä kytketään rinnan, joten vahvistimelle näkyvä kaiutinimpedanssi on puolet yhden kaiuttimen impedanssista). Liian suuri kaiutinimpedanssi ei ole koskaan ongelma. Normaali hifivahvistin sietää vaikka kuinka suuri-impedanssisia kaiutinkuormia, vaikka nimellisimpedanssiltaan yli 8-ohmisia kaiuttimia ei käytännössä juurikaan ole. Normaaleja vahvistimia voi käyttää jopa ilman kaiuttimia, jolloin impedanssi on teoriassa äärettömän suuri. Poikkeuksena tästä ovat jotkut putkivahvistimet, joite ei pidä käyttää ilman kuormaa. Liian pieni-impedanssisen kaiuttimen käyttäminen vahvistimen kanssa kuumentaa ja muutenkin ylikuormittaa vahvistinta, varsinkin jos sillä soitetaan suurella voimakkuudella. Mitä ovat erilaiset vahvistinluokat ? A-luokka: Vahvistimien kummatkin päätetransistorit ovat koko ajan johtavassa tilassa ja niistä virtaa läpi koko ajan virtaa. Virta vaihtelee musiikkisignaalin mukaan ja osa virrasta kulkeutuu kaiutinelementille. A-luokan vahvistimella saavutetaan pieni särötaso ja yksinkertainen rakenne, mutta hyötysuhde on heikko, mistä johtuen A-luokan vahvistin lämpenee runsaasti. Harvemmin yli 100 W puhtaita A-luokkavahvistimia näkee ja 100 Watin vahvistimissa on todella reippaat jäähdytysrivat. B-luokka: Vahvistimen toinen päätetransistori johtaa musiikin positiivisen puolijakson aikana ja toinen negatiivisen puolijakson aikana. Kun musiikkisignaalia ei ole (jännite nollassa), niin kummastakaan transistorista ei kulje virtaa läpi. Tällä menetelmällä on mahdollista saavuttaa hyvä hyötysuhde (parhaimmillaan 80%), mutta nollasignaalin ympäristössä esiintyy säröä. Puhtaan äänentoiston kannalta edullisin toiminta-alue on vahvistimen puoliteho, jolloin särö on pienimmillään. Vuorovaihekytkennälle ominaista ylimenosäröä esiintyy jossain määrin riippuen transistorien ominaisuuksista ja se kasvaa erityisesti pienillä kuuntelutehoilla. AB-luokka: Vahvistin toimii nollasignaalin ympäristössä kuten A-luokan vahvistin mutta suuremmilla signaaleilla toimii kuten B-luokan vahvistin. Hyvin yleisesti käytetään vuorovaihekytkentäisiä pääteasteita, jotka pienillä tehoilla toimivat A-luokassa ja tehon kasvaessa määrätyn tason yli muuttuvat B-luokalle tyypilliseksi vuorovaihetoiminnaksi. Tämä edellyttää hyvin tarkkaa luokkien välisen toimintakynnystason määrittämistä. Tämä on yleisimmin käytetty vahvistintyyppi edullisissa hifivahvistimissa koska vahvistimelle saadaan kohtuullinen hyötysuhde mutta kuitenkin pitkälle vältetään nollapistesärö. C-luokka: Tätä vahvistinluokkaa ei käytetä audiovahvistimissa erittäin suuren särön vuoksi. C-luokan vahvistimia käytetään lähinnä vaan radiotekniikassa. D-luokka: Tämän luokan vahvistimet perustuvat pulssimodulointiin, jossa päätevahvistimen transistori on koko ajan joko täysin johtavassa tilassa tai ei johda ollenkaan. D-luokan toteutuksella saavutetaan todella hyviä hyötysuhteita, koska päätetransistoreissa hukataan mahdollisimman vähän tehoa. Ongelman on että pulssitaajuuden pitää olla paljon suurempi kuin toistettavan audiotaajuuden ja vahvistimen ulostulossa pitää olla suodatin jolla tuo pulssien taajuus saadaan suodatettua pois ulostulosignaalista. D-luokan vahvistimia käytetään yleensä vain sovellutuksissa hyvä hyötysuhde on tärkeämpi kuin äänenlaatu sekä ei tarvitse toistaa kovin suuria taajuuksia (esimerkkinä megafonit ja subwooferkaiuttimet). D-luokan tekniikka on kehittynyt viimevuosina ja nykyään on saatavissa hyvän äännelaadun antavia integroituja D-luokan vahvistinpiirejä. Oletettavasti D-luokka tulee yleistymään etenkin sovellutuksissa, joissa hyvä hyötysuhde on tärkeä (mm. paristokäyttöiset laitteet). Lisäksi on olemassa muita yleensä valmistajakohtaisia vahvistinluokkia joissa käytetään erilaisia ratkaisuja joilla vahvistimen toimintaa voidaan optimoida mahdollisimmanhyvän hyötysuhteen omaaviksi äänen siitä kuitenkaan havaittavasti kärsimättä. Eräs ratkaisu on että vahvistimen päätetransistorien syöttöjännitettä muutetaan musiikkisignaalin mukaan siten, että voimakkaiden signaalihuippujen toistamista varten päätetransistoreille kytketään suurempi käyttöjännite (H-luokka). Toinen tapa on, että suurien signaalihuippujen toistamiseen on omat päätetransistorit, jotka toistavat vaan niitä (G-luokka). Lisätietoa vahvistinluokista löytyy osoitteesta [1]http://www.peavey.com/html/class_act.html. Mistä lähtien äänentoistolaitteet ovat olleet pääosin koteloltaan mustia ? Hifilaitteet ovat olleet mustia yleisesti 80-luvun puolesta välistä saakka. Tämä johtui USA:ssa MIT:n MediaLab'issa tehdystä kuuntelutestistä, joka EI ollut sokkotesti, mutta muuten tieteellisesti hyvin tehty. Yhteenveto: laitteiden värillä ja koolla on väliä. Kaikkein parhaiten soivat mustat laitteet, seuraavana metallinvärinen elektroniikka, ja puunväriset kaiuttimet. Selvästi värilliset (siniset, valkoiset jne.) vehkeet soivat huonosti, ja tässä ryhmässä punaiset soivat erityisen huonosti. Sanomattakin on selvää, mutta tulipahan tutkittua: isoissa kaiuttimissa on tukevampi basso ja ne soivat muutenkin lujempaa ja puhtaammin, varsinkin isot ja mustat. Tietenkään kokeessa ei muuttunut muu kuin soivaa laitetta indikoiva valo ja valon vaihtuessa kuultu napsahdus joka uskotteli, että ääntäkin todella kytkettiin. Koe toistettiin Tanskassa hiukan eri järjestelyillä, ja ammattilaisista koostuvalla raadilla. Tuloksena mm. että sokkotestissä kuultuun ääneen vaikuttaa mm. eteisessä olleet merkkilaitteiden pakkauslaatikot. Psykoakustiikka on kiehtovaa. Pitääkö paikkaansa, että joissain vahvistimissa kanava vaimenee aiemmin kuin toinen äänenvoimakkuutta pienennettäessä ? Kysymyksessä mainittu ilmiö esiintyy useassa vahvistimessa. Toisissa voimakkaampana ja toisissa hiljaisempaan. Siinä tähän ongelmaan on vahvistimen äänenvoimakkuuspotentiometrin epäideaalisuus (täysin ideaalista komponenttia ei ole olemassakaan). Usein äänenvoimakkuussäätimessä on kaksi erillistä liukua, yksi kummallekin kanavalle. Liukujen välillä on eroa, ja tästä johtuen kanavatasapaino voi jonkun verran vaihdella säätimen asennosta riippuen. Se, kuinka paljon kanavatasapaino heittelehtii, riippuu käytetyn säätimen laadusta (ja laatu yleensä maksaa rahaa). Vaikka potentiometri laitteen uutena ollessa olisikin ongelmaton, niin liu'ut voivat kulua toisiinsa verrattuna eritavalla, jolloin eroa kanavien välille saattaa syntyä lisää laitteen ikääntyessä. Sitten on tietysti digitaalisia säätimiä, joilla kuluminen voidaan ehkäistä, mutta kanavatasapaino voi alunperin olla näissäkin hieman pielessä. Yleensä kanavatasapaino on normaalissa kotihifissäkin riittävän hyvä - heittojen kuuleminen normaalivoimakkuuksilla olla hankalaa. Sen sijaan säätimen ääripäissä eroja voi kuullakin. Miten on mahdollista, että lehtien testeissä vahvistimissa ja CD-soittimissa olevat hyvin pienet taajuusvasteen heitot kuuluvat, kun kaiuttimissa oleva taajuusvasteen heitot ovat paljon isompia ? Vaikka parhaimmissakin kaiuttimissa ja kuulokkeissa taajuusvasteet muistuttavat Siperian vuoristoa (jopa 5-10 dB:n heittoja esim. jakotaajuuden kohdalla sekä ylädiskanteissa), niin kyllä ketjun muiden osien sähköinen suorituskyky saa olla niin kunnossa (taajuusvaste, kohina, särö ym.) kuin mahdollista. Muuten alkuperäinen äänite ei siirry kaiuttimen napoihin asti vääristymättömänä. Taajuusvasteen erot kahden soittimen välillä ovat kuultavissa, vaikka kaiutin olisi melkein mikä tahansa, kunhan se toistaa diskanttiakin. On turha ketjun muissa osissa tuottaa jo joihinkin suuntiin virheitä, kun niitä ei tarvitse tuottaa. Sähköinen siirtoketju on jo niin hyvin ollut hallinnassa vuosikymmeniä, jotta sumeaa diskanttia ei vain tarvitse hyväksyä, ei ole hyvää perustetta muuta kuin suorituskyvyn puute, jos vaste mutkittelee näissä ketjun peruskomponenteissa. Moitteeton sähköinen suorituskyky on hyvä perusta laitteen hankinnalle. En näe mitään syytä hankkia laitetta, jonka vaste mutkittelee kriittisellä alueella ja on siten vielä kuultavissa selvästi varsinkin jos rinnalla on muita laitteita, joissa nämä asiat ovat paremmin kohdallaan. Miksi monissa vahvistimissa joissa on takana kytkimen takana olevat sähkölähdöt saa yleensä ottaa vaan vähän (50-200W luokkaa) tehoa ulos ? Nuo vahvistimen takan olevat releohjatut lähdöt on tarkoitettu vähän sähköä kuluttaville äänilähteille kuten CD-soitin, kasettinauhuri ja radioviritin. Nämä laitteet vaativat yleensä korkeintaan parikymmentä wattia jokainen, joten yleensä isoja tehoja ei siis tarvita. Mitä tehokkaampi lähtö takan olisi, sitä kalliimmaksi tulisi niitä ohjaava elektroniikka (enemmän virtaa kestävä rele), mikä taas nostaisi laitteen hintaa. Vähänkin tehokkaammassa laitteessa omat rajoituksensa voi asettaa vahvistimen virtajohdon paksuus, koska normaalista europistokkeisesta johdosta saa viedä virtaa läpi vain pari ampeeria (2.5A), joten tuo johto kestänee vain noin 500-600W kokonaistehoa. Jos vahvistin ottaa parhaimmillaan muutaman sata wattia sisään, niin ei tuosta parhaimmillaankaan riitä kuin parisataa wattia ulostulosta ulos. Koska vahvistimien virtalähdöt on teholtaan rajoitettuja ja yleensä sulakesuojattuja, ei kannata sinne yritetään kytkeä liian isoja kuormia, koska tuloksena on yleensä sulake laitteen sisällä palaa (pahimmassa tapauksessa jotain menee rikki). Esimerkiksi television kytkeminen vahvistimen takana olevaan releohjattuun lähtöön ei ole hyvä idea, koska televisiot tyypillisesti ottavat suuren virtapulssin käynnistyessään (mm. kuvaruudun demagnetointi ottaa hetkellisesti paljon virtaa). Jos kytket television vahvistimen sähkölähtöön, niin on todennäköistä, että lähdön sulake palaa ennemmin tai myöhemmin. Mitä merkitsevät joissain pakettistereosysteemissä olevat Mega Bass, Ultra Bass, Super Bass, Ultra Super Bass, Dynamic Bass ja muut vastaavat tekstinpätkät ? Nämä edellä olevat tekstit tarkoittavat laitteessa olevaa bassokorostussuodatinta, jolla yritetään vähän tukevoittaa yleensä vakiona bassotoistoltaan huonojen kaiuttimien bassotoistoa. Yleensä tällaiset suodattimet ovat pienen Q-arvon omaavan piikin jonnekin 80-100Hz kohdalle tuottavia suodattimia. Yleensä tällaisen suodattimen käytöllä saa jonkunlaisen tutuman että bassoa tulisi enemmän, mutta äänen luonnollisuudesta tällaisen korostuksen jälkeen voi olla sitten montaa mieltä. Onko stereovahvistimelle haittaa, jos sen ainoastaan toiseen kanavaan kytkee kaiutinkuorman ? Kaikki nykyaikaiset puolijohteisiin perustuvat vahvistimet on suunniteltu toimimaan ilman mitään ongelmia ilman kaiutinkuormaa. Jos kanavaa ei kuormiteta, on melkein se ja sama, onko kanavalle signaalinsyöttöä vai ei. Jännitevahvistimen ja etuasteiden tehonkulutus on kuormasta kohtuullisen hyvin riippumattomia, lähes ainoastaan päätetransistoreissa tapahtuvat häviöt ja ulos lähtevä teho vaihtelee lähtöön kytketyn kuorman mukaan. Eli normaalia stereovahvistinta voi huoletta kuormittaa ainoastaan toisesta kanavastaan. Ainoat poikkeukset tähän sääntöön saattavat tehdä jotkut putkivahvistimet (kaikki eivät toimi ihan oikein jos niihin syötetään ääntä mutta ulostulossa ei ole kaiutinkuormaa) ja jotkut normaalisti laitteiden sisällä kiinteästi kaiutinelementtiin kytkettynä olevat vahvistinasteet (joita ei ole koskaan suunniteltu toimimaan ilman kaiutinkuormaa). Mitä on High-End äänentoisto ? Vanhastaan tiedämme sen, että HiFi-käsite liitetään mahdollisimman luonnonmukaiseen äänentoistoon ja siinä suhteessa se piti paikkansa 60-luvulla. Sen jälkeen HiFi-sana on kärsinyt pahan inflaation, kun nykyään liki kaikki stereolaitteet ovat hifi-laitteita, ainakin markkinoinnissa ja puhekielessä. Joskus 70-luvun puolivälin jälkeen luotiin Amerikassa HighEnd-käsite kuvaamaan tinkimätöntä äänentoistoa. HighEnd-laitteet eivät ole massatuotteita siinä määrin kuin HiFi-laitteet. HighEnd-harrastaja maksaa laitteen etulevyn viimeistelystä jopa enemmän kuin osista. HighEnd-laitteet ovat parhaimmillaan taideteoksia. HighEnd-harrastus on tyypillisesti kokonaisvaltaisen elämyksellistä. Parhaimmillaan highend-laitteet ovat elämyksiä tuottavia taideteollisia luomuksia, joita on ilo omistaa. Yleensä ne toimivat eleettömän hyvin ja pitkään. High-end ei ole nimitys äänentoistolaitteille, joiden on tarkoitus on toistaa musiikkia mahdollisimman aidosti. Perinteiset High-end laitteet rakennetaan rakkaudesta musiikkiin, ja se tehdään kuuntelemalla ja kokeilemalla, eikä välttämättä keskittymällä mitattaviin suoritusarvoihin. Tämä johtaa välillä siihen, että toisinaan haetaan mieluummin luonteenmukaista kuin luonnonmukaista ääntä. Highendismiä ei voida karsinoida mihinkään tiettyyn laitetyyppiin tai -ryhmään - ei varsinkaan sen jälkeen kun digitaalitoistimiakin on alettu kelpuuttaa highend-laitteiksi. Kyseessä on paremminkin uskontofilosofiaan rinnastettava vakaumus siitä, että jotkut perusasiat ratkaisevat toistolaitteen tuottaman äänen teknisen laadun. Ajatellaan esimerkiksi, että kahden laitteen välisten johtojen ominaisuudet joko tekevät tai tappavat ketjun päästä toistuvan äänen luonnonmukaisuuden. Tyypillistä high-end-villitykselle on yhden "gurun" keskittyminen muutamaan systeemin yksityiskohtaan ja sen hurjaan optimointiin muutaman seikan osalta. Ei välitetä siitä, että äänisignaali joutuu myös aina kulkemaan kappaleen matkaa sangen tavallisissa johtimissa (laitteiden sisällä). Tai uskotaan, että CD-levyjen reunojen maalailu vaikuttaa äänentoistoon, koska "epämusikaaliseen" ääntä välittävään bittivirtaan ei voida juurikaan puuttua. Monessa tapauksessa highendin näkyvin ilmiasu on laitteen suhteeton 10...1000-kertainen hinta vastaavaan ei-highend laitteeseen tai komponenttiin verrattuna. Tyypillistä on myös se, että jonkin (yleensä pienen) valmistajan erikoisenmuotoiseen profiilipeltilaatikkoon kyhäämä laite on automaattisesti highendiä, vaikka tekniset suoritusarvot olisivat vähän mitä sattuu (kaikki high-endinä kaupattu ei ole sarjatuotantolaitteita mitenkään parempaa, osa jopa selvästi huonompaa). Mutta suuren valmistajan alusta loppuun hyvin tehty vahvistin, jota varten mainittu tehdas tuottaa omia erikoispuolijohteita, ei pidetä highendinä. Monelle High-endistille esteettinen tyyli on tärkeää, ja vaikuttaa omistajan kokonaistyytyväisyyteen laitteistostaan, jolloin musiikkikin tuntuu kuulostavan paremmalta. Monelle high-end nautinnon tärkeitä edellytyksiä (tiedostettuja tai tiedostamattomia) ovat laitteiston esteettinen olemus ja omistajan ylpeä varmuus, siitä että jokainen piuha ja mutteri on kalleinta high-end-laatua. Mutta valitettavasti pelkkä esteettisyys tai sen puute ei vaikuta varsinaiseen äänenlaatuun parantavasti eikä huonontavasti. Kuuntelunautintoon vehkeiden ulkonäkö saattaa vaikuttaa vaikka ei äänenlaatuun olleenkaan, koska kuuntelutilanteessa on kysymys myös visuaalisesta tunteesta kuuloaistimuksen lisäksi. HighEnd-harrastukseen liittyy vahvasti kaverien välinen sosiaalisuus: käydään jopa satojen kilometrien päässä katsomassa ja kuuntelemassa omilla levyillä "ainoaa värkkiä Suomessa". Tavanomaiset hifi-laitteet eivät kiinnosta samalla tavalla. HighEnd on pientä luksusta elämässä, mikä perustellaan mieluummin tunnesyillä kuin järkisyillä. Markkinamiesten suussa High-endiksi kutsutaan monesti myös melkein minkä tahansa valmistajan parasta HiFi sarjaa (korkea loppu). High-endin ei tarvitse olla kallista ollakseen hyvää, mutta monet alan tuotteet ovat kalliita, joten High-End vaatii tyypillisesti aikamoisia taloudellisia uhrauksia. Useimmat High-End laitteet ovat omaperäisiä taideteoksia niin muotoilun kuin mekaniikan suhteen. High-End laitteiden viehätys saattaa jopa nousta vuosien kuluessa ja niiden jälleenmyyntiarvo ei yleensä romahda hetimmiten. Yleensä niitä on hauska katsella ja hiplata ja ne ovat tyypillisesti hyvä-äänisiä, ei mitään kovaäänisiä. Highendin harrastukselle on tyypillistä tietty tinkimättömyys, eli luovutaan paljostakin, jos sillä saavutetaan jotain merkittävää (tai edes siltä tuntuvaa, vaikkei konkreettista muutosta kuuluisikaan). Tyypillinen luopumisen kohde on käyttömukavuus, koska silloin päästään eroon suuresta määrästä sähköisiä häiriöitä. Highend-laite pyrkii monesti selvästi tietyntyyppiseen soundiin, kompromisseja ei tunneta. Monesti kuulee esimerkiksi highend kokoonpanoja, joissa on pyritty äärimmäisen ilmavaan ja värittymättömään stereokuvaan. Suurta dynamiikan hallintaa vaativilla äänitteillä menevät nämä laitteistot usein polvilleen, mutta esim. "kaunislinjainen" orkesteri- tai kamarimusiikki voi olla todellinen nautinto. Toiseenkin suuntaan voi olla pyrkimystä, kun halutaan mahdollisimman dynaamista äänentoistoa. Eräs asia mikä High-endissä ärsyttää, kun sekä laitteiden valmistajien mainoksissa ja monissa keskusteluissa nimenomaan pyritään tuomaan esiin, että joku eksoottinen tuote toistaa ääntä "luonnonmukaisemmin" kuin muut laitteet, vaikka laite vääristää ääntä tavalla, joka sattuu miellyttämään osaa kuulijakunnasta. Joku high-end piireissä arvostettu single ended putkivahvistin on tästä hyvä esimerkki. Monet ihmiset pyrkivät juuri etsimään itseään miellyttäviä kuunteluelämyksiä ja rakentelevat varsin erikoisia laitteistoja. Ei siinä ole mitään paheksuttavaa, että etsii itseään miellyttävää sointia, mutta se mitä etsinnän tuloksena ei välttämättä ole sitä luonnonmukaisinta toistoa, vaan ainoastaan toistoa, joka kuullosta laitteiston hankkijasta parhaalle. Kuten edellisestä voi huomata High-endin määritelmä ei ole mitenkään yksikäsitteinen eikä selkeä, koska sillä ei ole mitään yhtenäistä tahoa, joka olisi määritellyt mitä High-end oikein on. On vain monen eri tahon osittain ristiriitaisiakin näkemyksiä tämän termin merkityksestä. Mikä hifilaitteissa maksaa ? Kaikissa laiteissa maksetaan suunnittelusta ja markkinoinnista, jälleenmyyjien henkilökunnan sosiaalikustannuksista jne. Laitteen myyntihinnasta vain pieni osa koostuu itse laitteen komponenttien hinnasta. Muita jakajia hifilaitteiden hinnassa ovat laitteiden kuljetukset, maahantuonti ja jälleenmyynti. Nämä näyttelevät usein hyvin merkittävää osaa. Lisäksi jostain se pitää laitteiden tutkimus ja tuotekehityskin sekä takuuhuollot maksaa. Kaikkien saatavilla oleva massatavara on edullisempaa kuin rajallinen määrä erikoispainosta. Massatuotantolaitteissa hinta saadaan painettua alas suurilla valmistussarjoilla. Komponentit ostetaan siten suurissa erissä halvemmalla. Laitteen rakenne on suunniteltu siten että se voidaan koota mahdollisimman paljon koneella ja käsin tehtäviä vaiheita tarvitaan vähän. Lopputarkastuksesta voidaan tinkiä ja jättää se osin jälkimarkkinoinnin piiriin, eli asiakas tuo laitteen takuuhuoltoon jos siinä on valmistusvirhe. Jotkut kalliit harvinaisemmat hifilaitteet taas valmistetaan pieninä sarjoina. Niihin ostetaan tai teetetään erikoisosia, jotka tulevat pieninä sarjoina kalliiksi. Laitteet kootaan käsin, koska painopiste on viimeistellyllä rakenteella eikä helpolla koottavuudella. Tämän lisäksi suuret suunnittelukustannukset on jaettava pienen valmistussarjan kesken. Nykyisillä markkinoilla kaikki massatuotannosta poikkeavat erikoisuudet maksavat, oli tuote mikä hyvänsä. Pieni laitteen muutos pois massatuotteesta voi helposti tuplata hinnan tai kasvattaa sen moninkertaiseksi. Mikä High-endissä maksaa ? Yksinkertainen syy : laatukomponentit maksavat ja huonoilla komponenteilla ei tule hyvää laitetta. Hyvilläkään komponenteilla ei tule hyvä laitetta jollei suunnittelija osaa käyttää niitä. Laitteiden hintaa nostaa myös High-endin pienet myyntimäärät. Kun laitteita ei massavalmisteta, niin laitteiden valmistuskustannukset nousevat helposti monikertaiseksi massatuotteisiin verrattuna. High-endiksi kuuluvaa joukkoon kuuluu monenlaisia laitteita. High-endiksi kutsutaan monesti melkein minkä tahansa valmistajan parasta HiFi sarjaa (korkea loppu), jonka tarkoituksena on: * Todistaa kuluttajille, millä tasolla kyseisen valmistajan kyky valmistaa hyviä stereolaitteita on. * Tarjota kuluttajille mahdollisuutta hankkia tällaisia laitteita omaan kotiin. * Houkutella keskivertokuluttajat käyttämään laadukkaampia ja kestävämpiä (sekä kalliimpia) laitteita. Sen lisäksi on joukko monia pieniä High-End-valmistajia, joita on moneen lähtöön. Osalle on vaan oleellista, saa saada ihmiset uskomaan, että heidän tuotteensa on High-Endiä, millä voidaan perustella korkea hinta. Eli pääasiallinen ponnistus on hifi-toimittajien ja kuuntelutestaajien hyvällä tuulella pitäminen, jotta nämä kehuisivat tuotetta. Tyypillistä tällaiselle toiminnalle on hifin mystifiointi ja uskomattomien selitysten keksiminen miksi heidän tuotteensa parantaa ääntä aivan radikaalisti. Kultakorvahifisi ja high end ovat pitkälle mystiikkaa ja uskontoa. Tässä "huijari" High-Endissä nimen tekeminen maksaa, tuote ei välttämättä tarvitse olla kovin kummoinen esim. normaalia ammattielektroniikkaa vertailuryhmänä käyttäen. Tästä joukosta löytyy hyvin kirjava joukko erilaisia tuotteita, osa oikein hyviä osa taas ei lähellekään monta kertaa kalliimman hintansa arvoisia. Näissä kallis hinta ei ole aina mikään laadun tae. Tällä alalla esiintyy aivan uskomattomia hintavedätyksiä, joiden laadulla ja hinnalla ei ole minkäänlaista yhteyttä. Pahimmillaan highendinä myytävä huijarilaite voi olla teknisesti hyvinkin surkea (esimerkkinä Hifi 1/95:n juttu HEAS -merkkisistä kotimaisista High-End -laitteista, joissa ainoastaan hinta oli High-endiä). Sitten on olemassa tuotteet, joissa ei ole järkeä maalaisjärjellä ja insinöörin harkinnalla, tosin tuotteen ostanut henkilö voi olla ostokseensa ihan tyytyväinen. Tähän ryhmään kuuluvat erityisesti ns. huuhaatuotteet, kuten CD-levyjen värjäyskynät, kullatut verkkosähkökaapelit jne. Sen lisäksi on monia pieniä valmistajia, joita ei lueta huijareiksi ja jotka: * Pyrkivät ensisijaisesti suunnittelemaan ja valmistamaan vain ns. High-End laitteita vaihtelevalla menestyksellä. * Pyrkivät parhaaseen mahdolliseen toistoon omien mieltymystensä mukaisesta * Useimmissa tapauksissa saavuttavat äänentoiston hyvän laatutason ja äänikuvan kolmiulotteisuuden. Tällaisen tuotteen hinta nousee helposti pilviin johtuen seuraavista seikoista: * Elektroniikkakomponentteja melkein yksinkappalein ostava pikkuvalmistaja joutuu maksamaan osistaan monikertaisen hinnan verrattuna isoihin valmistajiin johtuen matkalla olevista komponenttikaupan välikäsistä * Käytetään reilusti kalliimpia ja parempia komponenttityyppejä kuin halvimmat peruskomponentit * Laitteen suuret suunnittelu- ja testauskustannukset jakautuvat pienelle laitemäärälle * Laitteen tekeminen suureksi osaksi käsin lisää hintaa tuntuvasti * Pienillä laitevolyymeillä pyörivien high-ehd-myyjien ja maahantuojien pitää saada tarpeellinen kate, että hekin elävät pienillä laitteiden myyntimäärillä High-end laitteita vaivaa usein juuri epätasapaino eri ominaisuuksien kesken. Aikaisemmin oli varsin yleistä, että jossain audiolaitteissa oli käytetty mitä erikoisimpia virityksiä äänen käsittelyssä, mutta häiriösuojaus radiotaajuuksista häiriöitä vastaan oli aivan retuperällä tai kokonaan tekemättä. Tämä johtuu yleensä teollisuuden raadollisuudesta: high-end firmat ovat yleensä varsin pieniä, eikä niillä ole varaa pitää montaa suunnittelijaa palkkalistoilla. Jos firman pääsuunnittelijaguru on vaikka erikoistunut DAC:in jälkeisten piirien optimointiin, hänellä ei välttämättä ole mielenkiintoa eikä usein edes taitoa monen muun asian tekemiseen parhaalla tavalla. Kannattaa muistaa, että paras äänentoiston laatu on edelleen subjektiivinen käsite. Ja eri ihmisillä on erilaisia käsityksiä, mikä on hyvä äänentoisto. Toiset arvostavat putkivahvistimien "musikaalista" soundia ja toisille taas on tärkeää transistorivahvistimen "tarkka" sointi. Yleinen sääntö rationaalisessa hifismissä on, että kaiuttimiin kannattaa sijoittaa paljon, vahvistimiin hiukan ja digitaalisiin äänilähteisiin vain hitusen kokonaissummasta. Levysoittimet ovat sitten asia erikseen. Onko hifilaitteistoihin myytävistä kalliista verkkosuodattimista apua laitteiston sointiin ? Monien highend-laitteistojen kanssa myydään myös huippukalliita verkkosuodattimia, joilla väitetään saavutettavan merkittäviä etuja äännelaatuun. Erillisistä verkkosuodattimista täytyy todeta, että nuo laitteet eivät pysty tekemään mitään sen kummempaa kuin mitä hyvin suunniteltu laitteen oma virtalähde ei pystyisi tekemään. Hyvin suunniteltu audiolaite ei tarvitse mitään ylimääräisiä verkkosuodattimia sähkönsyöttöönsä. Huonosti suunnitellaan audiolaitteen kanssa verkkosuodattimesta voi olla häiriöisessä ympäristössä (esim. radiolähetin lähellä) joskus jotain hyötyä. Jos huippulaitteiston myyjä väittää että laitteistosta ei saa parasta äänenlaatua ulos ilman heidän erikoissuodatinta, ei tästä voi vetää muuta johtopäätöstä, että laitteiden häiriösuunnistelussa on jotain pielessä ja sitä yritetään sitten paikata ulkoisella suotimella tai suodinta yritetään vaan kaupata että saataisiin enemmän voittoa myynnistä. Mistä johtuu, että päätevahvistimestani tulee ääntä vielä muutama sekunti virran katkaisunkin jälkeen ? Päätevahvistimissa on tyypillisesti aika isot kondensaattorit tasaamassa käyttöjännitteitä ja antamassa paljon hetkellistä tehoa kun sitä tarvitaan. Jos vahvistinta ei käytetä kuin ihan pienellä äänenvoimakkuudella, niin noissa kondensaattoreissa saattaa riittää tehoa jopa useaksi sekunneiksi antamaan jotain ääntä ulos ainakin hiljaisilla voimakkuuksilla. Monessa ainakin paremmassa vahvistimessa ääni tuppaa loppumaan suunnilleen heti sähkön loppumisen jälkeen, koska niissä on kaiutinulostuloissa tyypillisesti rele, joka kytkee kaiuttimet vasta joitain sekunteja laitteen virran kytkemisen jälkeen ja irrottaa ne heti kun sähköt katkeaa. Tällä menettelyllä estetään mahdolliset häiriöäänet ja paukkeet, joita voi syntyä vahvistimen elektroniikassa tai siihen liitetyissä ohjelmalähteissä, kun niistä katkaistaan virrat. Tällä menettelyllä päästään eroon häiritsevistä joskus hyvin voimakkaistakin paukkeista ja säästetään kaiuttimien bassoelementtejä niiden vaikutukselta. Voinko käyttää kitaravahvistinta hifilaitteistossa lisävahvistimena ? Normaali kitaravahvistin on perusrakenteeltaan aktiivikaiutin, mutta sitä ei ole tarkoitettu hifi-äänentoistoon, vaan muokkaamaan ja vahvistamaan kitaran signaalia. Kitaravahvisti+kaiutin-yhdistelmän taajuusvaste on kaukana suorasta ja ne tuottavat huimasti säröä. Tämä särö on ihan tarkoituksellista, koska oikeanlainen säröytyminen saa aikaan sellaisia ääniä, joita pidetään hyvänä sähkökitaran äärenä (sähkökitara suoraan hifilaitteistoon kytkettynä kuulostaa varsin nynnyltä). Teho Voiko vahvistimen takalevyssä olevasta laitteen ottotehosta päätellä sen antotehoa ? Vahvistimen takalevyn tehoarvo tarkoittaa laitteen verkosta ottamaa maksimitehoa, eikä siitä voi suoraan päätellä laitteen antotehoa (muuta kun että jatkuva antotehoa on vähemmän kuin ottoteho). Mikä on tyypillisen audiovahvistimen hyötysuhde ? Normaaleilla AB-luokan vahvistimilla hyötysuhde liikkuu noin 50% paikkeilla. Tämä siis tarkoittaa että noin puolet laitteeseen sisään menevästä sähköstä saadaan kaiuttimille ja toinen puoli menee lämmöksi. Puhtailla A-luokan vahvistimella hyötysuhde jää heikommaksi. Hakkuritekniikoilla voidaan päästä jopa yli 80% hyötysuhteisiin. Paljonko audiovahvistin ottaa tehoa verkkovirrasta ? Vahvistimissa (kuten muissakin sähkölaitteissa) on takana tyyppikilpi, joka kertoo paljonko tehoa se ottaa sähköverkosta enimmillään. Tyypillisessä hiljaisessa kuuntelussa vahvistin ottaa tuosta tehosta vain murto-osan (tarkka osuus riippuu vahvistimen tyypistä ja toteutuksesta). Vahvistimen sähköverkosta ottama teho on aina suurempi kuin sen antama teho, koska vahvistin ei voi tyhjästä energiaa taikoa ja sen komponenteissa tapahtuu aina tehohäviöitä. Periaatteessa vahvistin pystyy antamaan hetkellisesti ulos enemmän tehoa kun se sillä hetkellä ottaa sisäänsä, mutta tämä on mahdollista vain sen verran aikaa kun vahvistimen sisällä olevissa suodatuskondensaattoreissa on varausta, josta tuo lisäenergia voidaan ottaa. Perinteisissä verkkolaiteratkaisuissa itse muuntajan tyyppikilvessä ilmoitetaan aina näennäisteho, jonka yksikkö on VA (volttiampeeri), joka on yksinkertaisesti jännitteen ja otetun virran tulo. Jos oletetaan, että koko vahvistimen näennäisteho olisi 300 VA, otettaisiin 230 V jännitteellä 1.3 A virta. Tuota laskettua virta-arvoa pitää käyttää laskettaessa esim. sulakkeiden ja kaapeleiden kestävyyttä. Koska kyseessä on induktiivinen kuorma, ei jännite ja virta ole tarkalleen samassa vaiheessa, vaan näennäisteho pitää kertoa tehokertoimella, jotta saataisiin todellinen teho, jonka yksikkö on W (watti). Tämä todellinen teho kertoo kuinka paljon lämpöä loppujen lopuksi syntyy (vahvistimissa, kaiuttimissa ja lopulta talon rakenteissa äänen absorboituessa lämmöksi) ja tämän todellisen tehon mukaan pitää myös laitteen ja tilan ilmastointi mitoittaa. Sähkölaskussa maksetaan energiasta, joka on todellisen tehon ja käytetyn ajan tulo. Tyypillisissä muuntajaratkaisuissa, joita audiovahvistimissa käytetään 300 VA näennäisteho saattaisi hyvinkin vastata 200 W todellista tehoa. Tällaisella tehomäärällä saa ihan hyvin aikaiseksi 2x60 W jatkuvan lähtötehon. Jos lähtöteho on vahvistimessa 2*30w niin onko se hyvä vai huono ? Ei lähtöteho ole hyvyyskriteeri, tuon tehoisia vahvistimia on moneen tarkoitukseen ja niissäkin on hyviä ja huonoja ja kaikkea siltä väliltä. 2* tarkoittaa, että siinä on kaksi kanavaa joista saa kummastakin 30W tehoa, eli todennäköisesti kyseessä stereovahvistin. Valmistajan ilmoittamissa lähtötehoissa kannattaa huomioida, että eri valmistajien ilmoittamat lähtötehot eivät ole useinkaan vertailukelpoisia, koska eri valmistajat tuppaavat mittaamaan lähtötehonsa eri tavalla. Jos teholukemien yhteydessä ei kerrota mikä teho on mitattu (mittaustapa), on annettu teholukema vain hiukan suuntaa antava. Onko kotikäyttöön tarkoitetuilla vahvistimille joku direktiiveissä määrätty maksimiteho ? Mitään lainsäädännöllisiä maksimitehoja ei ole sen enempää ammatti- kuin kotikäyttöön myytävillä vahvistimilla. Rajan muodostaa se, kuinka tehokkaita laitteita mikin valmistaja katsoo järkeväksi valmistaa. Liittimien suojamääräykset asettavat tiettyjä rajoja mitä milläkin liitintyypillä varustetussa vahvistimessa voi olla tehoa, koska kaiutinliittimien pitää olla suojattuja tahattomalta kosketukselta, jos vahvistimen suurinta tehoa vastaava antojännite on yli 50 volttia vaihtovirtaa. Jos jännite muutetaan tehoksi, saadaan 312,5 wattia kahdeksan ohmin kaiuttimilla. Tätäkin tehokkaampia laitteita saa vapaasti myydä, kunhan kaiutinliittimet ovat rakenteeltaan sellaisia, ettei johtaviin osiin pääsee koskettamaan. Miksi vahvistimille luvattujen tehojen vertailu on vaikeaa ? Vahvistimien tehojen vertailuvaikeudet johtuvat lähinnä monista keskenään huonosti vertailukelpoisista tavoista mitata tehoja. Negatiivisella puolella on sitten se, että ilmoitetuilla teholukemilla ei joskus tunnu olevan mitään tekemistä todellisuuden kanssa (eivät ole välttämättä mitään laitteesta mitattuja arvoja vaan ainoastaan "mainosmiehen keksintöä"). Tuo "mainosmiehen watit" ovat siltä osin harhaan johtava nimi että eivät ne mainosten tekijät niitä arvoja itse keksi, vaan mainosten tekijä on tyypillisesti mainosalan ammattilainen joka tekee tekee mainoksen tilaajan antamiin teknisiin tietoihin pohjautuen. Jos mainoksen tiedot eivät pidä paikkaansa, syynä on mitä todennäköisimmin se, että valmistaja, maahantuoja tai tuotteita myyvän liikkeen henkilöstö haluaa tahallisesti tai tietämättömyyttään antaa harhaanjohtavia tietoja. DIN (Deutche Industrie Normen) on saksalaisten tekemä standardi tässä tapauksessa vahvistimien antotehon mittaamiseen, joten eri vahvistimien DIN-tehojen pitäisi olla vertailukelpoisia. Yleensä DIN-teho on hiukan suurempi, kuin mitä vahvistin antaa jatkuvaa tehoa siniäänellä koko kuuloalueelle vastaavalla säröprosentilla. Koko kuuloalueen tehojen ilmoittamisesta ei kai sitten olekaan mitään kovin yleistä vakiotapaa. Yleensä mitattu taajuusalue on 20Hz-20kHz, mutta säröraja vaihtelee valmistajasta riippuen (jos on edes ilmoitettu), joten ilmoitettujen tehojen vertailussa kannattaa olla hiukan varovainen. Musiikkitehoa MPO (eli hetkellisiä tehohuippuja) vahvistin taas antaa yleensä jatkuvaa maksimitehoa selvästi enemmän. Tämä arvo yrittää kuvata vahvistimen suorituskykyä musiikkisignaalilla kuitenkaan erittelemättä useinkaan tarkemmin sen enempää musiikin laatua kuin vastaavaa särötasoa. Tästä syystä musiikkitehoarvot eivät ole siis vertailukelpoisia eri vahvistimien välillä. IEC-normin teho on musiikkiteho 10% säröllä, mutta käytännössä tällaisella särötasolla ei voida puhua mistään hifitoistosta (tätä 10% rajaa käytetään kuitenkin monien halvempien autovahvistimien tehoja ilmoitettaessa). Erityisesti lehtien testeissä vahvistimista ilmoitetaan ns. pursketeho (säröraja myös ilmoitettu), jolloin näitä lukuja voi pitää jonkinlaisena kuvauksena vahvistimen kyvystä tuottaa lyhytkestoisia tehohuippuja, ja tuloksia voi verrata keskenään ainakin saman lehden tekemissä testeissä. Valmistajien ilmoittamat pursketehot ovat harvoin keskenään vertailukelpoisia (edes lehtien mittausten kanssa), koska mittaustavat vaihtelevat. Seuraavana vahvistinesimerkki muutaman eri tehon suhteesta: 2*35w mainostetun autovahvistimen ohjekirjasta saattaa löytää seuraavanlaiset tekniset tiedot: 2*35w hetkellistä <10% säröllä (suunnilleen IEC-teho) 2*18w hetkellistä <1% säröllä 2*12w jatkuvaa <1% säröllä (RMS-teho) Jotkut valmistajat ilmoittavat laitteilleen PMPO-tehon (Peak Musik Power Output) jonka arvolla ei ole mitään vakiintunutta mittaustapaa, mutta usein mitataan se teho mikä voidaan saada 20 ms aikana hirveällä särömäärällä. Useimmiten tosin vaikuttaa, että näissä pikkulaitteissa ilmoitetut uskomattoman suuret PMPO-tehoarvot ovat ainoastaan myyntimiehen keksintöä ilman mitään totuuspohjaa. Yleensä annettu PMPO-teho on noin 10 kertaa isompi kuin mitä muilla menetelmillä saatu todellinen teholuku (esimerkkinä Akain minihifi, jossa DIN-tehoksi annetaan 2x30W ja PMPO-tehoksi yli 500W). Valmistajien ilmoittamien PMPO tehoarvojen informaatioarvo on olematon koska niitä ei voi käyttää mitenkään laitteiden vertailussa. PMPO-lyhentelle voisi hyvin muodostaa pitkän muodon tyyliin "Puhdas Myyntikikka Peeloille Ostajille". Lyhyt yhteenveto eri tehoista: * RMS-teho: Jatkuva teho jonka vahvistin pystyy antamaan. Luotettava ja vertailukelpoinen teholukema kun tehon yhteydessä ilmoitetaan myös särötaso millä se on mitattu (hifikäytössä ei kannata katsella kuin 1% tai alle THD-säröllä mitattuja arvoja) * DIN-teho: Standardoitu tehonmittaustapa. Antaa yleensä hiukan suurempia tehoarvoja kuin saman laitteen RMS-teho. * MPO-teho: Mainosmiesten käyttämä hetkellisen tehon lukema, joka ei ole vertailukelpoinen. MPO-tehon arvo on tyypillisesti 2-4 kertaa laitteelle mitattu oikea RMS- tai DIN-teho. * PMPO-teho: Mainosmiesten käyttämä hetkellisen tehon lukema, jolla pienikin laite saadaan näyttämään tehokkaalle. Jotkut valmistaja laskevat kaavalla suurin piikkijännite*maksimivirta, monet ihan miten tahtovat. PMPO-tehon arvo on tyypillisesti noin 10 kertaa laitteelle mitattu kanavien yhteenlaskettu RMS- tai DIN-teho. Vitsikäs aukikirjoitusasu lyhteelle on "peak music power overestimated". Mitä RMS-teho merkitsee ? Vahvistimelle ilmoitettu RMS tehoarvo kertoo mikä on suurin jatkuva sinisignaalin teho jonka vahvistin pystyy tuottamaan kaiuttimeen jollain tietyllä (kohtuullisen pienellä, esim. alle 1%) säröarvolla. Käytännön musiikkimateriaalia toistettaessa tuota tehoa tulee vähemmän kuin tuo RMS tehon arvo ja kanttiaaltoa toistaessaan vahvistimesta tulee enemmän tehoa kuin tuo RMS tehoarvo. Miten DIN-teho mitataan ? DIN-tehoista puhuttessa tarkoitetaan DIN 45000 standardin määrittelemää tehon mittaustapaa. DIN 45000 määrittelee erilaisia tehon mittausmenetelmiä erilaisille laitteille. Kotilatteille DIN määrittelee 3 erilaista tehoan tunnuslukua: jatkuva teho, piikkiteho ja tehokaistaleveys. Jatkuvan tehon mittaamisessa kaiuttimen kuormana on resistiivinen kaiuttimen nimellisimpedanssinen kuorma ja vahvistimen on pystyttävä syöttämään 1 kHz signaalia määritellyllä tehollä vähintään 10 minuutin ajan jatkuvasti särön ylittämättä 1 % arvoa. Miksi monesta audiovahvistimesta lähtee enemmän pursketehoa kuin jatkuvaa tehoa ? Audiovahvistimet voitaisiin tietenkin rakentaa siten, että ne antavat jatkuvaa tehoa sen verran kun pursketehoa tarvitaan, mutta se on haaskausta, koska tuollaisia maksimitehoja tarvitaan normaalisti vian harvoin ja lyhyitä aikoja. Mieluummin kannattaa tehdä riittävän tehokas vahvistin, mutta joka tarvittaessa antaa sitten huippuihin lisäpotkua. Pelkkiin sinitehomittauksien tuloksiin tukeutuminen kannattaa musiikkia toistavien vahvistimien kohdalla unohtaa, koska musiikki ei rankimmillaankaan ole puhdasta siniaaltoa, edes paikallisradioiden loppuun asti kompressoidut ja limitoidut lähetykset. Standardimittaustapa audiovahvistimen pursketeholle 20 ms ajan annettava maksimiteho. Virtalähteen kondensaattorit ja muuntaja on mitoitettu sille, että ainakin norminmukainen purskemittaus selvitetään hyvillä teholukemilla. Oikein kovasti optimoidessa voidaan virtalähteen kondensaattorien koko ja laitteen verkkomuuntaja mitoittaa siten, että se jaksa antaa hyvin 20 ms ajan isoa pursketehoa, mutta notkahtaa selvästi jo 100 ms pituisessa purseessa. Hyvä vahvistin antaa pursketehoa riittävän pitkään. Mikä on riittävän pitkään on eri juttu. Jos vahvistin antaa 200 W 8 ohmiin jatkuvaa tehoa sinusvihellyksellä, ja 250 -270 W pursketehoa, ei ko. vahvistimessa ole mitään, mikä tekisi siitä jotenkin erikoisen, tavallisuudesta poikkeavan. Pursketehonkin kanssa kannattaa unohtaa hurjat mainoslupaukset tyyliin "2 kW hetkellistä tehoa 1 ohmiin", kun ei sillä vahvistimella kuitenkaan jaeta tuollaista yhden ohmin kuormaa tositilanteessa. Vahvistimen kahdeksan ohmin jatkuvan tehon ja purkestehon lukema kertoo karua kieltään siitä, mikä on vahvistimen kytkentätekninen ratkaisu ja käyttöjännite. Pienempien impedanssien purketehot mitä vahvistimella tullaan ajamaa ovat täysin turhia teknisiä detaljeja, jotka kannattaa jättää omaan arvoonsa. Se että vahvistin ei notkahda alhaisemmilla kuormilla, on toki hyvä asia, mutta ei se tuo mitään lisää kaiuttimilla, joiden impedanssi ei koskaan putoa noin pieneksi. Miksi samantahoinen putkivahvistin kuulostaa tehokkaammalle kuin vastaava transistorivahvistin ? Ei ole olemassa tavallisia tehoja, high-end-tehoja tai putkitehoja. On olemassa vain jokin maksimijännite kaiutinlinjaan, ja kun se loppuu, vääristyy aaltomuoto. Se miten se kuuluu, on toinen asia. Putkivahvistimessa ainoa hyvä puoli on se, että se leikkaa pehmeästi, ja siksi se voidaan ajaa enemmän särölle kuin transistoripeli ennen kuin se särähtää pahasti korvaan (miksi vahvistin pitää ajaa särölle kun toistetaan musiikkia, on eri juttu). Silloin keskimääräinen voimakkuus on suurempi kuin vastaavantehoisella transistorilaitteella, siitä ilmeisesti johtuu yleinen harhaluulo "putkiwatit ovat ihan eri juttu kuin transistoriwatit". Eli toista voidaan vain väärinkäyttää enemmän, signaalin puhtaasta toistumisesta taas ei ole lainkaan kysymys. Toiminta-alueellaan hyvin suunniteltu putkivahvistin taas ei tuota korvinkuultavaa säröä sen enempää kuin transistoripelikään. Vasta teho ylitettäessä tapahtuu. Miksi pitäisikään, koska vahvistin on väärä paikka "äänen muokkaamiseen", kun kaikki tuottajan mielestä tarvittava on tehty jo äänitysvaiheessa. Jos joku haluaa säröyttää kuuntelemansa levyn ääntä jotenkin musikaaliseksi, niin siitä vaan, mutta mitään tekemistä luonnollisen äänentoistoa ja alkuperäisen signaalin puhtaan toistumisen kanssa tällä ei ole. Onko nykyisessä tavassa suunnitella vahvistimia ja mitata tehoja jotain vikaa ? Suurin osa vahvistimista on suunniteltu itse asiassa "väärin", eli selviämään mahdollisimman hyvin testeistä, jotka on standardoitu mittaamaan kytkennän jatkuvaa tehoa. Vain harvat ovat edes yrittäneet tuottaa vahvistimia, jotka antavat tehoa musiikkisignaalilla paljon (hetkellinen teho), jatkuvan tehon mittaustuloksista välittämättä. Ne ovat niitä vahvistimia, jotka on suunniteltu toistamaan musiikkia, ei mittasignaaleja. Musiikki vaatii paljon hetkellistä, mutta vähän jatkuvaa tehoa. Esimerkiksi rumpukapulan isku ilman dynamiikan rajoittamista tuottaa helposti vielä 10 dB:tä lisää hetkellistä huippua kovan orkesteripauhun päälle. 10 dB:tä on paljon, kun laskee, että tehon kaksinkertaistuminen tuo äänenpainetta 3 dB:tä lisää. Normaali vahvistinkytkentä antaa tyypillisesti 20-30 % jatkuvaa tehoa enemmän huipputehoa, mikä on musiikkisignaalin huiput huomioiden yhtä tyhjän kanssa. Esimerkiksi 120 Watin järeä pääte saattaa antaa 160 W hetkellistä tehoa. Ei ole mitään keinoa tai mahdollisuutta, että se antaisi esim. 240 W, 3 dB:tä lisää, ellei vahvistinkytkentä olisi erikoinen, joka tuottaa hetkellistä tehoa jollakin muulla tavalla kuin peruskytkennällä. Eri asia on vahvistimen virranantokyky, ja näitä arvoja mielellään esitteissä näytetään, koska saadaan isoja lukemia ("hetkellinen teho 1 ohmiin jopa 800 W!"). Tällähän arvolla ei tee mitään normaalikaiuttimien kanssa, jos jatkuva teho näihin 8 ohmin kaiuttimiin on vain 100W. Jos 100 W/8 ohmia vahvistin selviää 4 ohmista 200 watilla ja 2 ohmista 400 watilla (ja vielä 1 ohmista 800 watilla) on se hyvin "ideallinen" vahvistin, mitä tulee virranantokykyyn. Tällaisia ei kuitenkaan paljon ole. Pitää kuitenkin muistaa että valtaosa kaiuttimista on kuormina kilttejä 8 ohmin kuormia ja vain joillakin taajuuksilla impedanssi menee alemmaksi. Hetkellinen impedanssi saattaa olla kaiuttimesta riippuen jo hankalampi, mutta sitä on jo vaikeampi arvioida, mittaamiseenkaan ei ole oikein järkevää tapaa. Helpointa on yleistää, että hetkellinen impedanssi ei yleensä ole ongelma kaiuttimissa. Siksi 8 ohmin hetkellisen tehon arvolla on eniten merkitystä. Siitä näkee karkeasti luokan, paljonko vahvistimesta on mahdollista saada äänenpainetta. 4 ohmin lukemasta voi arvioida, kuinka vahvistin antaa virtaa. Ideaalisessa tapauksessa teho tuplaantuu, käytännössä ei yleensä ihan tuplaanu, mutta mitä lähempänä 4 ohmin arvo on tuplaa, sitä parempi. Sama koskee 2 ohmin lukemaa, joskin tässä riittää käytännössä, että lukema olisi suurempi tai ainakin samaa tasoa 4 ohmin lukeman kanssa. 2 ohmia on ehkä silti hiukan liioittelua, ainoastaan jos tietää kaiuttimiensa olevan hyvin hankala kuorma, kannattaa tätäkin arvoa katsoa. Mitä johtuu että pienillä äänenvoimakkuuksilla stereolaitteistoni stereokuva tuntuu olevan sivussa keskipisteestä ? Normaalien halpojen vahvistimissa käytettyjen äänenvoimakkuuspotentiometrien ongelmana on huono kanavatasapaino säätöalueen alkupäässä. Ilmiö esiintyy joissain laitteissa uusina ja joissain lisääntyy kun laite vanhenee. Kanavatasapaino voi parantua tuntuvasti kun vanha potentiometri vaihdetaan uuteen tai muuten laadukkaampaan malliin. Vahvistimen kuormitusimpedanssi Miksi audiovahvistimet antavat enemmän tehoa kun kaiuttimen impedanssi on pienempi ? Normaali audiovahvistin on jännitevahvistin joka pyrkii antamaan ulos vakion sisääntulosignaalin määräämän suuruisen jännitteen. Vahvistimen ulostuloteho riippuu vahvistinta kuormittavasta impedanssista, koska mitä pienempi impedanssi, sitä enemmän virtaa kulkee tietyllä vakiojännitteellä ja sitä enemmän tehoa lähtee ulos. Jos impedanssi putoaa vahvistimelle liian pieneksi, niin jossain vaiheessa vahvistin ei pysty enää antamaan tarpeeksi virtaa ja jännite alkaa pudota. Tässä vaiheessa vahvistin alkaa lämmetä normaalitoimintaa voimakkaammin ja monissa hyvin suunnitelluissa vahvistimissa suojauspiiri puuttuu peliin kytkien kaiuttimet irti vahvistimen lähdöstä estäen näin laitevaurion ylikuormituksen. Voinko suurentaa vahvistimelta saatavaa tehoa asentamalla kaiuttimieni rinnalla vastukset, joilla pienennän vahvistimen kuormitusimpedanssia ? Kaiuttimeen saatavaa tehoa et saa näin kasvatettua. Jos kytket kaiuttimen rinnalle vastuksia, niin vahvistimen lähdöstä syöttämä kokonaisteho kyllä kasvaa, mutta ei siitä yhtään enempää kaiuttimelle riitä, koska lisäteho hukkuu noihin lisävastuksiin. Vastuksen lisäyksen jälkeen kaiuttimiisi pääsee edelleen se sama alkueräinen teho tai jopa vähemmän, vaikka vahvistimesi puskeekin enemmän tehoa ulos. Mitä haittaa jos kaiuttimen impedanssi on pienempi kun vahvistimelle suositeltu minimi-impedanssi ? Jos vahvistin on asiallisesti suunniteltu, ei pienemmästä impedanssista yleensä ole haittaa ellei hyvin kovalla huudata. Kun vahvistimeen kytketään pienempi-impedanssinen kaiutin kun mille se on suunniteltu, niin vahvistin yrittää tunkea sinne enemmän virtaa kun mihin se on normaalisti suunniteltu (yrittää antaa enemmän tehoa kun on suunniteltu). Tämä lisävirta aiheuttaa, että vahvistin alkaa kuumenemaan enemmän kuin mihin se on suunniteltu ja ulostulon särön määrä yleensä lisääntyy. Pienillä tehoilla lisälämpiäminen ei ole ongelma, mutta jos väännät vahvistinta kovemmalle, ovat ulostulotransistorit ja virtalähde vaarassa ylikuormittua, mikä aiheuttaa laitteen vikaantumisen. Jossain hyvissä vahvistimissa on hyvät suojauspiirit, jotka kytkevät vahvistimen ulostulon pois ylikuormitustapauksessa, joten kun kiinni on liian pieni-impedanssiset kaiuttimet niin vääntämällä saattaa vahvistin äkisti mykistyä. Tilanne korjaantuu tällöin kun vahvistimesta sammuttaa virran ja laittaa virrat uudelleen päälle. Jos vahvistimessa ei ole kunnollisia suojapiirejä, niin ylikuormitusta ei havaita ajoissa, joten tuloksena vähän pidemmästä luukutuksesta voi olla kärähtänyt vahvistin ja mahdollisesti vielä vaurioituneet kaiuttimetkin. Jos yhdistän kaiuttimet joiden vastus on 4 ohm vahvistimeen jonka pienin sallittu kaiutinkuorma on 8 ohmia, niin minkälaisia haittavaikutuksia tulee? Todennäköisesti ei mitään, jos maltat olla "luukuttamatta". Pienempi kuorma (siis 4 ohmin impedanssi) soi "kovempaa", mutta kuormittaa vahvistimen pääteastetta ja virtalähdettä enemmän, kuin jos käyttäisit oikealla impedanssilla olevia kaiuttimia. Eli vahvistimen hajoaminen on todennäköistä, jos nupit on kaakossa. Jos liikutat paljon, niin saat luultavasti vähän aikaa kuunnella musiikkia oikein kunnon volyymilla, jonka jälkeen musiikki vaimenee vahvistimesta nousevan savun myötä. Joissain hyvin suojatuissa vahvistimissa suojapiirit onnistuvat mykistämään vahvistimen ennen kuin vaurioita syntyy, mutta tähän ei kannata sokeasti luottaa. Mikä on vaimennuskerroin ? Vaimennuskerroin on vahvistimeen liitetyn kuorman impedanssin ja vahvistimen lähtöasteen impedanssin suhde. Käytännössä luku kertoo vahvistimen virransyöttökyvystä. Tämä taas vaikuttaa vahvistimen kykyyn ohjata kaiutinta, pitää elementtiä kurissa. Periaatteessa mitä suurempi suhdeluku on, sitä parempi. Vaimennuskerroin voidaan laskea kaavasta: vaimennuskerroin = kaiutinkuorman impedanssi / vahvistimen lähtöimpedanssi Eli jos kaiutin on 8 ohmia ja vahvistimen lähtöimpedanssi on 0.1 ohmia, niin vaimennuskertoimeksi tulee tällöin 80. 4 ohmin kaiuttimelle samaan vahvistimeen vaimennuskertoimeksi tulisi 40. Tyypillisesti vaimennuskertoimen arvo on audiovahvistimessa useista kymmenistä aina muutamaan tuhanteen. Käytännössä vahvistimen vaimennuskertoimella ei ole suurta väliä koko systeemin käyttäytymiselle, kunhan se on tarpeeksi suuri (luokka 100 tai enemmän). Kun vaimennuskerroin on tarpeeksi iso (yli 100), niin tällöin kaiutinpiuhoissa on helposti enemmän resistanssia kuin vahvistimessa, ja nämä kummatkin ovat yhteensäkin vain murto-osa puhekelassa olevan johdon resistanssista. Bassotoistolla ja vaimennuskertoimella on ainakin se yhteinen nimittäjä, että liian alhaisella vaimennuskertoimella varustetulla vahvistimella saadaan aikaiseksi löysä bassotoisto. Se, että vaimennuskertoimella on merkitystä juuri bassotoistossa, johtuu bassokaiuttimen suuresta liikkuvasta massasta ja liikepoikkeamasta verrattuna muiden äänialueiden toistoon käytettäviin elementteihin. Mitä suurempi vaimennuskerroin, sen paremmin vahvistin kykenee ohjaamaan kaiutinta, eikä se elä liiaksi omaa elämäänsä. Tämän lisäksi jakosuotimen kelojen (erityisesti bassoelementin alipäästökelan) täytyy olla tarpeeksi hyvät tasavirtajohtavuudeltaan, että hyvä vahvistin pystyy paljastamaan potentiaalinsa. Jos nuo kelat on liian ohutta kuparia (tasavirtavastus suurempi kuin vahvistimen antoimpedanssi) mielestäni vahvistimen ominaisuudet pääse niin hyvin paljastumaan ja silloin on helppo "huomata", ettei mitään oikeata vaikutusta vahvistimen vaihdolla ollut. Taajuus- ja impulssivasteet ovat enemmän kaiuttimen kuin vahvistimen ominaisuuksia, mutta kyllä vahvistimen vaimennuskertoimellakin voi noihin olla kaiuttimesta riippuen enemmän vai vähemmän vaikutusta. Mitä eritysvaatimuksia elektrostaattinen kaiutin asettaa vahvistimelle ? Sähköstaattinen kaiutin on vahvistimelle erinomaisen hankala, koska korkeilla taajuuksilla varsinkin isokokoisen elektrostaattisen impedanssi lähentelee monesti oikosulkua (alle 1ohm ei ole kummallinen keskikokoisellakaan paneelilla), joten vahvistimen kuormansyöttökyvyn ongelmat kuuluvat yleensä diskanteissa. Elektrostaattisen kaiuttimen herkkyys on keskiverto koteloa huomattavasti huonompi. Herkkyyslukemat heiluvat noin 80dB/W kieppeillä, riippuen elementin koosta ja siitä, kuinka matalia taajuuksia on tarkoitus saada toistettua. Mikä on vahvistimen siltakytkentä ? Siltakytkentä on stereovahvistimen kytkentätapa, jolla yhdellä stereovahvistimella voidaan koko vahvistimen antama maksimiteho syöttää yhteen monolähtöön. Tässä kytkennässä vahvistimeen kytketty monokuorma kytketään vahvistimen kaiutinulostulojen plusnapojen väliin ja toiseen sisääntulokanavista syötetään vaiheeltaan 180 astetta käännettyä signaalia. Kytkentätavan etuna on, että vahvistimesta saadaan tyypillisesti ulos 3-4 kertaa enemmän tehoa siltakytkettynä kuin kytkemällä saman kuorman vain yhteen vahvistimen ulostuloista. Miksi siltakytkennässä pitää vaihe kääntää toisesta linjakanavasta ja sitten kytkeä elementti vasemman ja oikean kaiutinliitännän plus-kanavaan? Audiovahvistimien eri vakavien (L ja R) maapotentiaalit ovat usein kytketty yhteen ja kaiutinlähtöjen toinen nasta (- puoli) on tyypillisesti kytketty tähän maapotentiaaliin. Jos kytkisit kaiuttimen vasemman kanavan plussasta oikean kanavan miinukseen, niin tyypillisellä audiovahvistimella vahvistin toimisi aivan samoin kuin kaiutin olisi kytketty oman kanavansa miinukseen (joissain laitteissa voi tosin tässä käyttäytymisessä olla eroja). Siltakytkennässä kuorma kytketään kanavien kuumien karvojen väliin, jolloin kuorma näkee vahvistimesta kanavien välisen jännite-eron. Kun toiselle kanavalle syötetään muuten sama signaali, mutta sen vaihe on käänteinen, näkyy kanavien välinen jännite-ero kaksinkertaisena verrattuna yhden kanavan kuuman karvan ja maan väliltä katsottuna. Esimerkki: Kaiutinlinjassa on kanavakohtainen signaaliamplitudi 5V maata vasten mitattuna. Kääntämällä toisen kanavan signaalin vaihe, näkyy siellä -5V, kun kääntämättömällä kanavalla saavutetaan signaalin positiivinen huippu +5V. Kuumien karvojen välinen jännite-ero on tällöin +5V - (-5V) = 10V. Kun kuorman näkemä jännite-ero kaksinkertaistuu, niin syötettävä teho nelinkertaistuu, jos vain vahvistimen virransyöttökyky on riittävä. Miksi siltakytkettäessä vahvistimeen kytkettävän kaiuttimen impedanssin pitää olla suurempi kuin mitä saa kytkeä yhteen kanavaan ? Siltakytkennässä vahvistimen jännite kaksinkertaistuu, mutta virtakapasiteetti pysyy entisellään. Tästä syystä virran loppuminen ennen jännitettä on paljon todennäköisempää kuin ilman siltakytkentää. Siksi siltakytkettyä vahvistinta tulee kuormittaa kaksi kertaa suuremmalla impedanssilla kuin ei siltakytkettyä. Kokonaisuutena tarvitaan siis vahvistin, joka pystyy sekä suureen tehonantoon että hyvään virransyöttöön hankaliinkin kuormiin. Tehoa tarvitaan, jotta saadaan epäherkästä kaiuttimesta puhtaasti riittävän suuria äänenpaineita. Virtaa siihen, että voidaan hoitaa olemattoman pieni impedanssi. Mitä joissain vahvistimissa oleva 4/8 ohmin kytkin oikein tekee ? Joissain vahvistimissa (aika harvoissa) on katkaisija sitä varten, että voidaan valita onko laitteeseen liitetty 4- vain 8-ohmiset kaiuttimet. Tämän katkaisijan tarkoituksena on tarjota optimaalinen suorituskyky kummallekin kaiutinimpedanssille (ainakin valmistajan mukaan). Tällainen vahvistin on periaatteeltaan sellainen, että se on suunniteltu 4 ohmin kuormalle ja mitoitettu päätetransistorien virranantokyvyn, päätetransistorien käyttöjännitteen ja verkkomuuntajan tehon osalta tähän tilanteeseen. Kun tällaiseen vahvistimeen kytketään 8 ohmin kaiutin, niin siitä ei ole muuta huono, kuin että tähän saadaan vain noin puolet (yleensä vähän yli) siitä tehosta mitä 4 ohmin kaiuttimeen saadaan. Jotta valmistaja saisi vahvistimestaan enemmän tehoa 8 ohmin kaiuttimeen (mitä voi sitten mainostaa), niin hän turvautuu sellaiseen temppuiluun, että nostaa päätetransistorien ulostulojännitetaealuetta (kuitenkaan systeemin virranantokykyä kasvattamatta) silloin kun vahvistimeen on kytkettynä 8 ohmin kaiuttimet. Suuremmalla jännitteellä pystytään 8 ohmin kaiuttimeen antamaan ulos sama teho kuin 4 ohmin kaiuttimeenkin verkkomuuntajaa sen enempää kuormittamatta. Käytännössä 4/8 ohmin kytkin voi muuttaa sekä päätetransistorien käyttöjännitettä että pääteasteen jännitevahvistusta suuremmiksi. Miten voidaan tehdä siltakytkennässä tarvittu 180 asteen vaiheenkääntö ? Ammattilaitteissa olevissa balansoiduissa kytkennöissä vaiheenkääntö on helppo tehdä: Jos linjatasoinen signaali on balansoidussa muodossa (kaapelissa + / - / maa), vaihdetaan liittimessä invertoidun ja ei-invertoidun signaalin paikka keskenään. Balansoimattomassa signaalinsiirrossa vaiheenkääntö on hieman monimutkaisempi operaatio. Mieleen tulee pari vaihtoehtoa: * Passiivisesti invertoinnin voi tehdä erotusmuuntajan avulla (kytketään muuntajan lähdön johdot toisinpäin kun tulon) * Vaiheenkääntö voidaan tehdä aktiivisesti käyttämällä esimerkiksi operaatiovahvistimen invertoivan vahvistimen kytkentää (vahvistus -1). Jos järjestelmässä on aktiivinen jakosuodin, vaiheenkääntö on järkevintä sijoittaa siihen (useimmissa aktiivisuotimissa on valmiina vaiheenkääntöominaisuus). Joissain päätevahvistimissa (mm. joissain ammattivehkeissä) on sisäänrakennettu vaiheenkääntökytkentä, joka voidaan saada päälle vahvistimessa olevalla siltauskytkimellä. Liitännät Miten vahvistimissa on kytketty A- ja B-kaiutinsysteemi, jolla saa kaksi paria kuulumana yhtäaikaa ? Kun normaali stereovahvistin kytketään toistamaan ääntä kahdelle kaiutinparille, niin tässä kytkennässä kaksi kaiutinta kytketään yhtene lähtöön joko sarjaan tai rinnakkain. Yleisin tapa on rinnankytkentää. Kytkentätapa on testattavissa helposti: kytket vain yhden parin kaiuttimia vahvistimeen ja kytket vahvistimen asentoon A+b (ääni kahdelle kaiutinparille). Jos ääni jatkaa kuulumistaan entiseen tapaan, niin vahvistin kytkee kaiuttimet rinnakkain. Jos ääni lakkaa kuulumasta, niin sitten kaiuttimet kytketään sarjaan. Jos vahvistimesi kytkee kaiuttimet sarjaan, niin kummankin kaiutinparin tulisi olla samanlaisia, tai muuten äänentoiston taajuusvasteeseen tulee virheitä kun kaksi kaiutinparia on kiinni (kaiuttimien impedanssit muuttuvat voimakkaasti taajuuden mukaan, mikä aiheuttaa sen että teho jakautuu eri lailla kaiuttimien kesken eri taajuuksilla). Miksi nykyisissä vahvistimessa on naparuuvien reiät tukittu muovitulpilla ? Perinteisesti monissa vähänkin tehokkaammissa audiovahvistimissa on kaiutinlähtönä olleet eristetyt naparuuvit, joiden keskireikä on sopiva banaaniliittimiä varten. Banaaniliittimet ovat olleet perinteinen kaiutinjohtojen liitin monissa hifisysteemeissä, mutta nykyiset Euroopassa käytössä olevat turvallisuusmääräykset eivät pidä banaaniliittimiä turvallisena kotihifilaitteiden kaiutinliittiminä. Euroopassa myytäviin kotivahvistimeen ovat laitevalmistajat lisänneet nuo tulpat, jotta laitteet täyttäisivät varmasti turvamääräykset (ei houkuttele käyttämään turvamääräysten laatijoiden vaarallisina pitämiä banaaniliittimiä). Monissa laitteissa banaaniliittimien käyttö onnistuu edelleen omalla vastuulla, jos nuo tukkona olevat muovitulpat poistetaan. Säätimet Miksi monissa vahvistimissa on äänensävysäätimet ? Miten niitä käytetään oikein ? Äänensävynsäätöjen tarkoitus on antaa käyttäjälle mahdollisuus (yrittää) korjata kaiuttimien ja kuunteluhuoneen aiheuttamat vääristymät taajuusvasteessa. Yleensä yksinkertaisilla basso- ja diskanttisäätimillä ei kovin paljoa voi korjata asioita. Usein sanotaan äänentoistolaitteissa olevan äänensävynsäädöt "siksi että saadaan kunnolla bassoa", ja käännetään samalla bassot täysille. Tällainen äänensävynsäätöjen "väärinkäyttö" onkin monesti äänenlaatu ratkaisevasti heikentävä tekijä. Mitä virkaa on loudness-säätimellä ? Kuuloaistimme suhtautuu ääniin hyvin eri tavoin riippuen siitä, miten voimakkaita ja korkeita ne ovat. Korvan käyttäytymistä kuvataan usein vakioäänekkyyskäyrien avulla (esimerkki tällaisista löytyy osoitteesta [2]http://online.anu.edu.au/ITA/ACAT/drw/PPofM/loud/Loud3.html). Kuulo on kasvavasti epäherkkä matalille äänille. Hiljaisessa kuuntelussa matalia ääniä pitää vahvistaa suhteellisesti enemmän, jotta me kuulisimme ne yhtä voimakkaina kuin keskialueen äänet. Sama epäherkkyys koskee myös diskanttialuetta, joskin vähemmässä määrin. Jotta äänen eri taajuudet kuullostaisivat olevan tasapainossa myös hiljaa kuunneltaessa, täytyy toistoon tehdä korjauksia joilla kompensoidaan kuulon käyttäytymistä. Loudness-korjauksella korostetaan taajuusalueen alapäätä (ja joissain laitteissa myös yläpäätä), kun kuunnellaan hiljaisilla äänenvoimakkuudella. Kun loudness-korjaus on päällä, on vahvistimen taajuusvaste suora vasta lähellä voimakkuussäätimen maksimiasentoa. Jotta korjaus olisi täsmälleen oikea, vahvistinsuunnittelijan pitäisi tietää, miten lujaa kuluttaja haluaa kuunnella, mikä on kaiuttimien taajuusvaste ja hyötysuhde, kuinka iso ja akustisesti tehokas kuunteluhuone on ja niin edelleen. Vakiovalmisteista kiinteää loudness-korjainta on mahdoton saada toimimaan muuten kuin karkeana kompromissina (tästä syistä joissain laitteissa on säädettävä loudness). Häiriöt Mistä johtuu, että kun vahvistimeen kytkee virran tai sammuttaa sen, hypähtää kaiuttimen suurin kartio selvästi ja kaiuttimesta kuuluu thumps ? Tämä ongelma johtuu siitä, että kyseisessä vahvistimessa ei ole kaiutinlähdön relettä joka kytkisi laitteen kaiutinlähdöt päälle vasta hieman laitteen päällekytkemisen jälkeen ja irrottaa kaiuttimet välittömästi kun virta katkaistaan. Näin voidaan välttää häiriöääniä mitä tulee laitteen päällekytkemisestä ja sammuttamisesta. Uusissa kunnollisissa vahvistimissa on kaiutinlähdöissä releet, mutta monissa vanhemmissa laitteissa näitä ei ole. Näissä nämä häiriöäänet ovat normaalia. Eivät kaiuttimet tähän hajoa (elleivät ole jo ennestään ihan lopussa) se vain kuulostaa/näyttää pelottavalta kun bassot liikahtaa reilusti. Mistähän mahtaa johtua todella pahan kuuloinen poksahdus, joka kuuluu laitteistosta aina sammutettaessa kaikki laitteen yhtäaikaisesti ? Jos vahvistimessa ei ole releohjattua kaiutinlähtöä, niin vahvistin on päällä vielä hetken aikaa sammuttamisen jälkeenkin koska sen suodatuskondensaattoreihin on jäänyt virtaa varastoon. Tällöin päätteen ottoasteeseen pääsee siihen liitetyistä laitteista sammutuksessa syntyvät häiriöpiikit, jotka sitten toistuvat paukauksena kaiuttimesta. Ongelmasta pääsee eroon kun sammuttaa ensin päätevahvistimen ja muut laitteet vasta vähän ajan päästä. Mikä on oikea järjestys kytkeä audiolaitteisto päälle ? Oikea järjestys virtojen kytkeytymiselle äänentoistojärjestelmään: * 1. Ohjelmalähteet, esiasteet, suotimet * 2. Päätevahvistimet Virrat voi toki kytkeä samaan aikaankin, jos päätevahvistimen releet pitävät kaiuttimet tarpeeksi kauan irtikytkettyinä kunnes kaikkien laitteiden käyttöjännitteet ovat ehtineet tasaantua. Virrat kytketään pois päinvastaisessa järjestyksessä. Jos haluat kytkeä kaikki laitteen pois yhtäaikaisesti, niin vahvistimessa olevien releiden pitää olla sellaisia, että ne kytkeytyvät irti ennen kuin äänilähteiden käyttöjännitteet ehtivät laskea niin paljon että syntyy pulssi joka synnyttää paukahduksen ulostuloon. Vahvistimessa olevia releitä ei voi nopeuttaa, mutta tarvittaessa voi yrittää suurentaa esimerkiksi ongelmallisen jakosuodattimen suotokondensaattoreita. Mikä on ongelma kun vahvistimen toinen kanava on silloin tällöin mykkä ja vahvistin rätisee kun äänenvoimakkuussäädintä kääntelee ? Tällaisia ongelmia aiheuttaa äänenvoimakkuuspotentiometrin kuluminen. Elektroniikkataitoinen harrastaja voi yrittää elvyttää potentiometria voitelevalla "contact spray" nimisellä suihkeella, mutta apu voi jäädä väliaikaiseksi. Ongelmasta pääsee eroon äänenvoimakkuuspotentiometrin vaihdolla. Miksi jotkut High-End-laitteet ovat hyvin herkkiä ulkoisille häiriöille ? Häiriösuodatus kokonaisuutena on sen verran kompleksinen juttu, että harvalla suunnittelijalla on vieläkään vahvaa tietämystä siitä, miten laitteen säteilemät/johtivat häiriöt sekä vastaanottamat häiriöt saadaan kuriin riittävästi. Tämä koskee monia muitakin aloja kuin audio-elektroniikkaa. Laitteen hyvä EMC-suunnittelu vaatii aikaa, rahaa, aikaa,aikaa ja vielä aikaa. Voi olla, että High-end pikkupajoilla ei tähän ole mahdollisuutta/resursseja. Toinen voi olla High-End-laitteiden pyrkimys mahdollisimman suureen yksinkertaisuuteen, eikä radiohäiriösuodattimia mielellään haluta laittaa signaalitielle niin helposti kuin kuluttajalaitteissa. Sekalaiset aiheet Mitä tarkoittaa joidenkin Carverin vahvistimien etulevyssä oleva teksti "Vacuum Tube Transfer Function" ? Kyseessä on Carverin kehittämä menetelmä simuloida putkivahvistimen bassosoundia (=kontrolloimaton ja pehmeä). Tämä simulointi on tehty laittamalla vahvistimen lähtöön sarjaan sopiva sarjavastus. Eli "Vacuum Tube Transfer Function" voitaisiin suomentaa että lähdössä on sarjavastus, joka "löysistyttää" bassot. Onko autovahvistimen käyttäminen kotioloissa järkevää ? Autovahvistinten käyttö kotioloissa ei ole välttämättä kovin viisasta, koska tarpeeksi tuhti verkkolaite on kallis. Tuollaisen virtalähteen tulisi antaa nimellistä 12V tasajännitettä useiden ampeerien tai useiden kymmenien ampeerien (riippuen vahvistimen tehosta) verran. Tyypillinen 2x100W autovahvistin syö virtaa noin 25A luokkaa. Jännitteen ei tarvitse olla välttämättä ihan tarkkaan 12V, koska useimmat autovahvistimet on mitoitettu nielemään 14,4 V, eli täysin latautuneen akun napajännite. Tuollaiselle parinsadan watin kokonaistehoisen vahvistimen 12-14V virtalähteelle tulee hintaa todennäköisesti itse rakennettuna 100-200 euroa, riippuen virtalähteen tehosta. Systeemi ei ole siis ole useinkaan taloudellisesti järkevä, kun halvemmalla saa kunnollisen edullisen päätevahvistimen, joka mitä todennäköisimmin peittoaa halvan autovahvistimen äänenlaadussa. Jos kovasti mieliin rakentaa, niin kannattaa huomioida, että kaikissa vähänkin tehokkaammissa autovahvistimissa on ilman muuta hakkuriteholähde. Etsitään vahvistimen virransyöttöpisteet, mitataan jännitteet (todennäköisesti kaksoisvirtalähde) ja heitetään hakkuri mäkeen. Riittävän teholuokan 300VA 2 x 35V rengassydänmuuntajia löytyy paljon helpommin ja halvemmalla kuin 12V 60A muuntajia. Haittapuolena on, että vahvistinta ei enää sitten voi käyttää autossa ja tuollaisesta virityksellä ei ole enää oikein jälleenmyyntiarvoa. Sopisiko PC:n virtalähde autovahvistimen 12V lähteeksi ? Moni PC:n poweri tarjoaa teknisissä tiedoissa aika paljonkin (useita ampeereita) 12V jännitettä. Tämä saattaisi teoriassa vaikuttaa aika edulliselle 12V lähteelle, mutta matkalla on kaksi ongelmaa: * Käytännössä noiden pc-hakkuripowerien käyttöjännite ei ole kovinkaan puhdasta (suurtaajuista häiriötä ja rippeliä), joten audiolaitteissa saattaa esiintyä häiriöitä * Tyypillinen PC:n virtalähde on suunniteltu antamaan isoin virta +5V lähtöön ja kaikkien jännitelähtöjen vakavointi on toteutettu +5V lähdön jännitteen mukaan. Eli muut jännitelähdöt eivät pysy kovin vakaina, ellei +5V lähtö ole se eniten kuormitettu lähtö. Tämän lisäksi PC:n powerin tuuletin pitää vielä hurinaakin. Eli käytännössä kannattaa unohtaa PC:n powerin käyttäminen 12V jännitelähteenä autovahvistimelle. Edellä kuvattujen puutteiden merkitys vaihtelee sen suhteen millainen PC:n poweri sattuu käsissä olemaan (niissä on eroja miten toimivat käytössä johon niitä ei ole alun perin suunniteltu) ja millaiseen laitteeseen sitä kytkee. Verkossa on joitakin raportteja onnistuneesta toiminnasta. Eli hyvällä tuurilla toimii, huonolla ei. Mikä on SubSonic suodin ? SubSonic suodin on suodatin, joka suodattaa kaikista matalimmat bassot pois. Subsonic filtterillä on aikoinaan poistettu kierojen vinyylilevyjen aiheuttamat erikoisen matalat aaltoliikkeet bassokaiuttimista. Joskus nämä äänet saattoivat jopa kuulua matalina "humahduksina" jokaisella kierroksella. Suodatin löytyy useimmista paljon nappeja sisältävistä 80-luvun viritinvahvistimista joissa on myös levysoitinliitäntä. _______________________________________________________________________ Palautetta tästä sivusta voi lähettää [3]palautekaavakkeella. [4][takaisin.gif] Takaisin hakemistoon _______________________________________________________________________ [5]Tomi Engdahl <[6]Tomi.Engdahl@iki.fi> References 1. http://www.peavey.com/html/class_act.html 2. http://online.anu.edu.au/ITA/ACAT/drw/PPofM/loud/Loud3.html 3. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/palaute.html 4. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/index.html 5. http://www.hut.fi/~then/ 6. mailto:tomi.engdahl@iki.fi Surround äänentoisto * [1]Perusteet * [2]Surround-vahvistinten ominaisuudet * [3]Kaiuttimet surround-järjestelmässä * [4]Sekalaiset aiheet Perusteet Mistä surroundissa on oikein kysymys ? Surroundin aika on koittanut ihmisille ja kaikki tuntuvat olevan innoissaan. Moni pitää sitä hienona ja voisi ottaa kotiinkin, mutta harva oikeastaan ymmärtää, mistä on kyse. Oikeissa elokuvateattereissa luodit, helikopterit, peltipurkit ja muut vastaavat tarvekalut ovat jo pitkään lennelleet myös täsmälleen päinvastaisessa suunnassa kuin minne valkokangas on asennettu. Tekniikka lienee on alunperin kehitetty siihen, että rahaa ei tarvitse laittaa kalliisiin videoefekteihin niin paljoa, jos katsojien huomio saadaan kiinnitettyä salin takaosaan kiinnitettyihin etupäätä huonompiin kaiuttimiin. Kun ääntä tulee joka puolelta, voi katsoja myöskin tuntea olevansa tapahtumien keskellä. Kotiteatteri-innostus on lähtöisin USA:sta, jossa jokainen yrittää tehdä kodistaan niin täydellisen, että sieltä ei tarvitse tuhraan lähteä pois. Elokuvateatteri on täysin mahdollista siirtää kotiin ja moni onkin jo niin tehnyt. Huolimatta siitä, että näkö on ihmisen pääasiallinen aisti, kotiin rakennetuissa teattereissa ('kotiteatteri') kuva ei ole pääosassa. Monesti näyttölaitteen virkaa hoitaa suuren valkokankaan sijasta pieni televisio. Pääasiallinen kiinnostuksen ja säästöjen tuhlaamisen kohde on monesti ääni. Kotiteatterissa kyseessä ei edes ole mikä hyvänsä ääni, vaan ammattipiireissä surround-ääneksi sanottu ilmiö. Surround tarkoittaa ympäröivää, eli ääntä tulee muualtakin kuin vain edestä kuvan suunnalta. Pyrkimyksenä on saada samanlainen äänentoisto kuin elokuvateatterissakin on. Mitä eroa on Dolby Surroundilla ja Dolby Digitalilla ? Teknisiä eroja on useitakin, mutta seuraavassa tärkeimmät ominaisuuksien erot: Dolby Surround (=Pro Logic) tarkoittaa takakanavainformaation koodaamista kahdelle kanavalle käyttäen hyväksi vaihevirhettä. Tuloksena on siis, että stereoäänisignaalin on ikään kuin tietyin rajoituksin koodattu jotensakin 4 kanavaa: vasen, oikea, keski ja yksi takakanava (vaikka kahta kaiutinta usein käytetäänkin). Dolby Surround on siis analoginen koodaus, jolla kahdesta kanavasta saadaan 'kikkailemalla' erotettua keskikanava (täysi taajuusalue) ja takakanavat (100-7000 Hz taajuustoisto). Kahteen kanavana tehtynä koodauksen Dolby Surround -ääntä voi siis olla ihan missä tahansa missä vain on 2-kanavaista ääntä, eli TV-lähetyksissä, videonauhoilla tai vaikka C-kasetilla. Jos tv-ohjelman äänessä on Dolby Surround -informaatiota alunperin mukana niin ei sitä tarvitse mitenkään erityisesti "lähettää". Jos lähetys on stereo, niin se tulee siinä mukana automaattisesti. Ja jos sen nauhoittaa stereovideoilla niin siellä se DS-ääni pysyy edelleen. Dolby Surround koodattu äänimateriaali on hyvin kuunneltavissa myös normaalilla stereolaitteistolla, mutta silloin äänestä menetetään suurin osa tila-informaatiosta. Dolby Digital meinaa taas äänen digitaalista koodaustapaa. Siinä voi olla kanavia 1 - 5.1 kappaletta. Yleisimmin käytössä näistä ovat 2-kanavainen ja 5.1-kanavainen vaihtoehto. Esimerkiksi DVD-levyillä ja elokuvaäänessä yleisesti käytössä oleva Dolby Digital 5.1 sisältää seuraavat kuusi kanavaa: vasen, oikea, keski, takavasen, takaoikea ja subwoofer (LFE) kanavat. Kaikki 5 pääkanavaa täyden taajuuskaistan (20Hz-20 000Hz) ja LFE kanava 20Hz-120Hz. Dolby Digital on digitaalinen koodaus, jossa jokaisen kanavan äänet on talletettu erillisinä. Koska kaikki kanavat ovat erillisiä, ei tekniikka rajoita niiden käyttöä. Äänenlaadullinen ero on radikaalisti parempi Dolby Digitalin hyväksi. On tärkeää ymmärtää, että Dolby Digital (DD) ja Dolby Surround (DS) eivät ole mitään keskenään verrattavia ja vaihtoehtoisia asioita (kuten vaikka DD ja DTS), vaan teknisesti täysin eri juttuja. Koska näillä hyvin erilaisilla järjestelmillä pyritään samansuuntaiseen tulokseen, ovat monet sekaisin mistä on kysymys. Dolby Digitalin kohdalla asiantilaa sekoittaa se, että tällä nimellä tarkoitetaan yleensä 5.1-ääntä, vaikka pitäisi puhua 5.1-äänestä joka on vain koodattu Dolby Digitalia käyttäen (DD 5.1). Tätä äänikoodausta käytetään paljon elokuvissa ja DVD-levyissä. Kaikki DVD-soittimet osaavat lukea tämän koodauksen levyltä ja lähettää sen ulos digitaaliulostulostaan sellaisenaan. DVD-laitteet osaavat myös purkaa Dolby Digital 5.1 -äänikoodausta viideksi audiokanavaksi ja edelleenkoodata sen Dolby Surround -muotoon, jonka ne antavat ulos analogisesta stereoulostulostaan (tässä koodauksessa tietenkin menetetään alkuperäisen Dolby Digitalin hyvät ominaisuudet). Toinen mikä pitää huomata on, että äänisignaali voi hyvin olla yhtä aikaa sekä Dolby Digital että Dolby Surround. Voidaan ottaa Dolby Surround koodattu stereoääni, joka koodataan sitten digitaalimuotoon Dolby Digital 2-kanavakoodauksella. Nyt meillä on signaali, joka on sekä DD- että DS-koodattu. Voiko kohdella kanavalla aikaansaada kunnollista tilantoistoa ? Ihmisellä on kaksi korvaa, joten voisi tulla mieleen, että kahdella kaiuttimella voisi saada aikaan täyden tilantunnun. Tämä ei ole kuitenkaan mahdollista tehdä kunnolla normaalissa huonetilassa johtuen tila-akustiikan vaikutuksesta kaiuttimen toistamaan ääneen (periaatteessa joitain onnistumisen mahdollisuuksia olisi kaiuttomassa huoneessa). Käytännössä normaalilla stereokaiutinparilla voidaan toistaa ainoastaan kaiuttimien välissä oleva tila ja hiukan muuta ympäristöä. Käytännössä siis ainut mahdollisuus uskottavan kokonaan ympäröivän tilantunnun välittämiseen kahdella kanavalla on kuulokkeiden käyttö äänen toistamiseen. Keinopää-äänityksillä on parhaimmillaan mahdollista saada hätkähdyttävän realistisen tuntuinen tilan toisto (esim. kärpäsen pörräys pään ympärillä). Keinopää-äänityksessä talletetaan ääneen mukaan myös ihmisen pään aiheuttamat vaihevirheet, ja kun nuo kaksi äänitettyä signaalia sitten syötetään aivan suoraan korvaan (esim. sopivilla kuulokkeilla), saadaan korvaan sama äänisignaali kun korva olisi vastaanottanut kuuntelupaikalla. Keinopää-äänityksien ongelmana on, että ihmisten korvissa ja pään muodossa on eroja. Jos keinopään muoto ja korvien rakenne ei vastaa, niin keinopää-äänite ei toimi enää kunnolla. Tämä on yksi syy, miksi keinopää-äänityksiä tehdään hyvin vähän. Millainen olisi täydellinen tilan toistava systeemi ? Insinöörimäisen teoriatasolla täydellinen tilantoisto täytyy tehdä kaiuttomassa huoneessa, ilmassa istuen ja pienten äänilähteiden ympäröimänä. Näin on tehtykin jossakin kokeiluissa. Käytännön ratkaisuissa on tehtävä joukko kompromisseja, että systeemi olisi kaupallisesti mahdollinen. Käytännössä nykypäivän kaupallisissa surround-äänisysteemeissä ollaan suurimmassa osassa päädytty viiden kanavan käyttöön (vielä useampi tulisi jo liian kalliiksi monelle). Olen hommaamassa uusia takakaiuttimia ja keskikaiutinta. Mikä olisi hyvä hankinta ? Kenenkään on aika vaikea (käytännössä mahdoton) neuvoa kaiuttimien suhteen yhtään mitään käyttökelpoisia neuvoja, jos ei tiedä, mitä käytät etukaiuttimina. Niiden kanssahan taka- ja keskikaiuttimien on soitava yhteen mahdollisimman saumattomasti. Keskikaiutin olisi sovittava erittäin saumattomasti yhteen niiden pääkaiuttimien kanssa, joten saman merkkien ja samaa mallisarjaa on usein helpoin ratkaisu. Kun olet ostamassa niitä lisäkaiuttimia, niin pyydä saada kokeilla kotona ensin, ett tiedät mitkä toimivat hyvin systeemissäsi. Suomessa on liian monia systeemejä pilattu sopimattomilla kaiutinvalinnoilla kun on uskottu päättömästi liikkeiden myyjiä. Myyjältä kannattaa toki kysyä vinkkejä, mutta lopullinen yhteensopivuus kannattaa varmistaa kunnollisissa kuuntelutestissä kotioloissa. Millainen kaiutin kannattaa valita surround-systeemin keskikaiuttimeksi ? Yleisesti vinkiksi voisi sanoa, että keskikaiuttimen pitäisi olla samanlainen kuin pääkaiuttimien (tai ainakin soinniltaan hyvin lähellä). Jos näin ei ole, kannattaa yleensä jättää keskikaiutin kokokaan pois. Keskikaiuttimen pois jättämisestä tulevat haitat ovat lähes aina paljon pienemmät kuin huonosta keskikaiuttimesta johtuvat. Jos keskikaiutin puuttuu, pääkaiuttimia käytetään luomaan virtuaalinen keskikaiutin. Tämä toimii ihan hyvin, jos kuuntelija on täsmälleen yhtä kaukana molemmista pääkaiuttimista ja pääkaiuttimet eivät ole aivan ylettämän kaukana toisistaan. Jos keskellä on pääkaiuttimia huonompi tai muuten vaan pääkaiuttimista poikkeava kaiutin, lopputulos kuulostaa aika kamalalta, koska äänenväri muuttuu, kun äänilähde siirtyy sivusuunnassa. Eli parempi lopputulos saavutetaan ilman keskikaiutinta kuin huonon keskikaiuttimen kanssa. Mikä on Dolby Surround ? Dolby Surround on tapa koodata neljä ääniraitaa tavalliseen stereoääneen. Tätä menetelmää käytetään etupäässä elokuvien äänentoistossa. Käytännössä melkein kaikki Hollywood-elokuvat joissa on stereoääni ja jotka on tehty 1970-luvun lopun jälkeen käyttävät Dolby Surround äänikoodausta. Jos sinulla on HiFi-video ja elokuva, joka on stereona, on se myöskin lähes varmasti surround-koodattu. Jos elokuva on alkujaan Dolby Surround, niin hyvin todennäköisesti se on videokasetilla stereona ja silloin siinä on myös Dolby Surround informaatio tallella. Ei siis ole erillistä Dolby Surround ääni- raitaa. Tällainen kasetti on yleensä varustettu kannessa tuolla "hifi-stereo" maininnalla. Mutta huomaa, että "hifi-stereota" voidaan siis käyttää myös monoäänen tallentamiseen "vanhoissa" leffoissa. Miten Dolby Surround-dekooderi toimii ? Dolby Surround -dekooderi dekoodaa stereosignaalin järjestelmän kaiuttimiin seuraavalla tavalla (yksinkertaistettu kuvaus): Kun molemmista kanavista (L ja R) tulee samanvaiheinen signaali (mono) siirtää Dolby dekooderi signaalin keskikanavalle. Kun vasemmasta kanavasta tulee ainoastaan signaalia niin luonnollisesti dekooderikin siirtää äänen vasempaan pääkaiuttimeen. Sama tapahtuu oikean kanavan kohdalla. Kun vasemmasta ja oikeasta tulosignaalista tulee vastakkaisvaiheiset (180 astetta vaihesiirrossa) oleva signaali siirtää dekooderi lähdön takakaiuttimiin. Lisäksi takasignaali rajoitetaan dekoodausprosessissa taajuusalueelle 200Hz...7 KHz ja siihen lisätään viivästys. Dolby Surround Pro Logic perustuu vaihevirheeseen ja aktiiviseen dekoodaukseen, jossa kanavatasapainoa säädetään nopeasti. Vaihevirhesignaali johdetaan mono-takakanavaan (+90 astetta ja -90 astetta) ja siitä suodatetaan pois bassot ja diskantit. Keskikanavaan menee vasemman ja oikean kanavan summa, joka vähennetään takakanavan tavoin vasemman ja oikean kanavan signaalista. Se mitä jää jäljelle vasempaan ja oikeaan kaiuttimeen, on niinikään pelkkä vasemman ja oikean kanavan signaali. Näin saadaan periaatteessa tietyissä tilanteissa aikaan neljä kanavaa kahdesta, mutta käytäntö rajoittaa useissa tilanteissa kanavien erillisyyttä ja kauhean hienoja surroundefektejä ei saa niinikään aikaiseksi aina joka tilanteessa. Erillistä subwooferkanavaa ei ole vaan subwooferille saadaan signaali suodattamalla keski- ja korkeat äänet pois usein aktiivisen subwooferin omalla jakosuotimella. Lisä tietoa aiheesta löytyy osoitteesta [5]http://www.dolby.com/tech/whtppr.html . Dolby Digital ja DTS taas ovat asia erikseen. Niissä kanavat ovat oikeasti erillisiä kaistarajoittamattomia (5.1) ja subwooferillekin on oma kanavansa (.1). Onko Dolby Surroundin molemmissa takakanavissa sama informaatio ? Dolby Surround -systeemissä kummatkin takakaiuttimista toistavat täsmälleen samaa ääntä. Dolby Surround tai Dolby Surround Pro Logic -järjestelmissä on vaan yksi äänikanava taakse. Tämä äänikanava vahvistetaan sitten ja lähetään kummankin takanavan liittimiin. Takana käytetään kahta kaiutinta, koska se synnyttä tahallaan vähän epämääräisemmän äänikuvan taakseni (että kaikki äänet eivät tunnu tulevan suoraan takaa). Vasta digitaalisissa surround-systeemeissä, kuten Dolby Digitalissa noita takakanavia on sitten oikeasti kaksi. Miksi Dolby Surround -dekooderissa takakanavan taajuustoisto on rajoitettu ? Tyypilliset Dolby Surround -dekooderit rajoittavat takakanavien taajuustoiston alueelle 200 Hz - 7 KHz. Tämä kaistarajoitus tehdään johtuen useasta syystä. Takakanavan ylätaajuuksien rajoitus rajoittaa kaiken vaiheitten välisen kohinan kuulumista takaa ja tekee takakanavan viivepiirin toteuttamisen halvemmaksi. Alapään rajoitus auttaa hiukan ongelmaa, joka syntyy kun tyypillisessä seinä/hyllynpäällis-sijoituksessa kaiuttimet korostavat alle 200 hertsin bassoaluetta reilusti, erityisesti, jos kyseessä on jokin tavallinen hifikaiutinpari eikä juuri tällaiseen sijoitukseen suunniteltu kaiutin. Kaikissa Dolby Surround -dekoodereissa takakanavien taajuustoistoa ei ole rajoitettu näin voimakkaasti, vaan takakaiuttimille tulee myös matalia taajuuksia. Mikä on Dolby Pro Logic 2 ? Dolby Pro Logic 2 on parannettu versio perinteisestä Dolby Pro Logic -tekniikasta. Periaatteessa aivan kuten vanha tuttu analoginen kaikenlaisen stereosignaalin mukana kulkeva Dolby Surround, mutta takakanava saadaan nyt stereoksi eik{ diskantteja ole rajoitettu 7 kHz:iin. Lisätietoa aiheesta löytyy "Dolby Surround Pro Logic II - The Technology and the Sound"-artikkelista osoitteesta [6]http://www.hometheaterhifi.com/volume_8_1/dolby-prologic2-3-2001.htm l sekä Dolby:n virallisilta sivuilta osoitteista [7]http://www.dolby.com/ht/co.br.0107.PLIIListenersGuide.html, [8]http://www.dolby.com/tech/l.wh.0007.PLIIops.pdf ja [9]http://www.dolby.com/tech/co.br.0102.PLIIDemo.pdf. Mistä tiedän onko elokuvissa surround-ääni ? Käytännöllisesti katsoen kaikki amerikkalaiset elokuvat, jotka on valmistettu vuoden 1977 (Tähtien sota) jälkeen on varustettu Dolby Surround -äänellä. Myös monien vanhempien elokuvien 4..6-kanavaversioista on olemassa Dolby Surround -alasmiksaukset. Aivan muutamaa poikkeusta lukuun ottamatta kaikki elokuvat, jotka on saatavissa stereona, ovat myös Dolby Surroundilla tai jollain yhteensopivalla menetelmällä koodattuja. [10]Dolby Laboratories ylläpitää palvelimellaan listaa Dolby Surround koodatuista elokuvista (sisältää sekä Dolby Surround että Dolby Digital elokuvat). Tarvitsenko surround-dekooderia ? Dolby Surround dekooderin tarve riippuu siitä kuunteletko elokuvaääniraitoja vai musiikkia. Musiikinkuunteluun ei kannata dekooderia hankkia, sillä oikein äänitettyä ohjelmamateriaalia ei HIFI-lehden Surround-levyn ja parin muun erikoislevyn lisäksi paljon ole. Mitä eroa on pelkällä Dolby Surround vahvistimella ja Dolby Pro Logic vahvistimella ? Alkuperäisessä Dolby Surround systeemissä ohjataan neljää kaiutinlähtöä (oikea, vasen, keski ja takakaiuttimet) yhdestä äänisignaalista. Johtuen passiivisesta matriisiskytkennästä jää eri kaiuttimien välinen erotus aika pieneksi. Dolby Pro Logic lisää kaiuttimien välistä signaalien erotusta käyttämällä parempaa aktiivista signaalien erotusta. Tyypillinen kotikäyttöön tehty vanha Dolby Surround -vahvistin osaa ohjata neljää kaiutinta: vasen, oikea sekä takana olevat kaiuttimet. Vanhoissa perus-surround-vahvistimissa ei yleensä ollut keskikaiutinlähtöä, koska kotikäytössä sen ei katsottu olevan peruskotikäytössä välttämätön (passiivinen dekoodaus antaa huonon kanavaerottelun ja kotikäytössä etukaiuttimet ovat yleensä melko lähekkäin, joten keskikaiutin ei ole niin tärkeä kuin elokuvateatterissa). Dolby Pro Logic vahvistin osaa erottaa samasta äänimateriaalista lisäksi kunnollisen signaalin edessä olevaan keskikaiuttimeen. Pro Logic vahvistimen elektroniikalla pystytään myös aikaansaamaan parempi kanavaerottelu eri kaiuttimien välille kuin perus Dolby Surround vahvistimella. Uudet surround-vahvistimet ovat pääsääntöisesti Dolby Pro Logic laitteita. Mistä voin tietää, milloin elokuvassa on stereoääni tai Dolby surround-ääni ? Nykypäivänä suunnilleen kaikki suuret Hollywood-tuotannot tehdään käyttäen Dolby Surround ääntä (näin on tehty jostain 1980-luvun alusta saakka). Jos tällaisen filmin vuokraa videovuokraamosta ja katselee hifivideoilla niin voi nauttia Dolby Surround -äänestä. Yleisradio pääsääntöisesti hankkii ja lähettää elokuvansa stereona tai Dolby surround-koodattuna, mikäli sellaisia on saatavissa. Joskus tilauksesta huolimatta voi tulla stereo- tai moniäänielokuvasta kopio, joka Eurooppaa kiertäneenä on monoääniversio. Elokuvien teksteissä, samoin kuin ohjelmatiedoissa, on maininta niiden äänijärjestelmistä ja useimmiten ne pitävät paikkansa. Televisiolähetyksen Dolby Surround -ääni ei välttämättä aina ole aivan hyvälaatuisen videotallenteen luokkaa, koska television lähetysketju saattaa muuttaa ääntä jonkin verran. Diskanttipään toistoa rajoittaa NICAM:in rajoitukset (korkein toistotaajuus 15 kHz). Lisäksi bassoja saatetaan vaimentaa ja dynamiikkaa saatetaan kaventaa, jotta ääni kuulostaisi normaalia paremmalle keskivertotelevision huonosta kaiuttimesta. Tämä prosessointi saattaa sotkea myös muuten Dolby Surroundin äänikuvaa. Televisiolähetyksien äänessä käytetyn prosessoinnin määrä vaihtelee kanavakohtaisesti. Lisäksi televisioyhtiöiden saamissa filmien videokopioissa laatu saattaa vaihdella elokuvasta toiseen. Mitä tapahtuu kun Dolby Surround järjestelmään syöttää monosignaalia ? Kun nykyaikaiseen keskikanavan sisältävään Dolby Surround Pro Logic järjestelmään syötetään monosignaalia niin ääni kuuluu ainoastaan keskikaiuttimesta. Normal-tilassa keskikanavan bassot jaetaan pääkaiuttimiin, mutta mitään muuta monoääntä niistä ei tule. Millainen äänimateriaali toistuu Surroud-systeemin läpi oikein ? Käytännössä kaikki alunperin Dolby Surround -koodattu materiaali sellaisessa muodossa tallennettuna/siirrettynä että kanavien vaihe-ero säilyy (ie. CD-levy, videokasetti, LD-levy, DVD-levy, NICAM-stereolähetys jne.) toistuu loistavasti Dolby Surround dekooderin läpi. Joissain tapauksissa myös ei alunperin Dolby Surround käyttöön tarkoitettu materiaali toimii hyvinkin (mm. hyvin tehdyt akustiset musiikkitallenteet). Mitä tapahtuu jos Dolby Surround vahvistimeen syöttää normaalia stereoääntä jossa ei ole Dolby Surround koodausta ? Koska äänisignaali on analogista, ei vahvistin tiedä mistään, onko se oikeasti Surround-koodattua vai ei. Kun Dolby Surround dekoodaus on päällä, niin vahvistin yrittää erottaa sieltä signaalit kaikille kaiuttimille vaikka äänitteeseen ei ole lisätty mitään informaatiota tätä operaatiota varten. Dolby Surround dekooderi siis yrittää käsitellä osaa äänestä niin kuin se olisi koodattua Dolby Surroundin takanavan ääntä. Systeemi toimii siis yksinkertaistaen niin, että monoääni tulee keskelle, ja mitä suurempi kanavissa on vaihe-ero sitä enemmän ääntä syötetään taakse. Näin ollen normaalissa musiikissa ainakin kaiku menee usein taakse, lisäksi synteettisissä soundeissa on usein vaiheella kikkailua jolloin ne voivat kuulua "mistä vain". Onnistuuko surroundin kuuntelu kuulokkeilla ? Surround-äänien kuuntelu onnistuu kuulokkeillakin kun käytössä on tätä varten tehty kuulokesysteemi. Esimerkiksi AKG:ltä löytyy surround-käyttöön tehty kuulokesysteemi AKG K290 jonka saa napinpainalluksella kytketty normaaleiksi kuulokkeiksi ja surround-kuulokkeiksi. Näissä AKG:n kuulokkeissa surround on toteutettu kuulokkeisiin sijoitetuilla neljällä eri kaiutinelementillä. Lisäksi on olemassa normaaleille kuulokkeille tehtyjä lisälaitteita joiden avulla niillä voi kuunnella surround-ääntä. Markkinoilla on olemassa ainakin [11]Sennheiserin Lucas, joka sisältää pro logic -dekooderin kuulokkeille. Juttua Sennheiserin Lucasista löytyy [12]HifiStudio-17:n testipalstalta. Mikä on THX ? [13]THX on Lucasfilmin kehittämä äänistandardi elokuvien äänentoiston parantamiseksi. Elokuvateatteri voi saada THX luokituksen kun se täyttää THX spesifikaation määrittelemät vaatimukset ja teatteri käydään tarkastamassa näiden osalta. Vaatimuksia liittyy taustameluun, akustiikkaan, kuvanlaatuun, äänentoistolaitteisiin (pitää olla tehty THX hyväksytyistä laitteista) ja laitteiston asentamiseen. THX luokitus on olemassa elokuvateattereille, elokuvien äänille, audiolaitteille ja kotiteatterijärjestelmille. Koti-THX surroundvahvistimen pitää täyttää THX:n asettamat vaatimukset (joihin sisältyy mm. hiukan lisäsuodatusta ja takakanavien dekorrelaatio normaalin Dolby Pro Logicin lisäksi). Lisätieto THX:stä voi etsiä virallisilta webbisivuilta osoitteesta [14]http://www.thx.com/. Mikä on koti-THX ? Koti-THX (THX Home) on [15]Lucasfilm Ltd.:n kehittämä äänijärjestelmäspeksi, jolla on tarkoitus taata mahdollisimman paljon elokuvateatteritoistoa vastaavat toisto-olosuhteet kotiin. Koti-THX:ää varten on määritelty speksit äänentoistolaitteiden ominaisuuksille, kaiuttimille, filmin siirtämiseksi kotilaitteisiin sopivalle tallennusmedialle jne. Koti-THX-vahvistin on toimi seuraavasti: * Surround-ääni dekoodataan normaalilla Dolby Pro Logic -matriisilla * Etukaiuttimiin menevälle signaalille tehdään taajuuskorjaus, jolla lähellä olevien kotikaiuttimien toistoa pyritään saamaan kuulostamaan mahdollisimman samalla kuin elokuvateatterin kaiuttimet kaukaa * Dolby Pro Logic -matriisin tuottamasta takakanavan monosignaalista muodostetaan kaksi erilaista takakanavasignaalia dekorrelaatioprosessoinnilla (lisätään vaihe-eroa kanavien välille). Tämän lisäksi takakaiuttimien toistoa korjataan taajuuskorjaimelle, jotta takana olevien Dipoli-malliset kaiuttimet muistuttaisivat soinniltaan etukaiuttimia Lisätietoa aiheesta löytyy virallisilta THX-sivuilta osoitteesta [16]http://www.thx.com/ ja osoitteesta [17]http://cybertheater.com/Tech_Archive/THX_Plots/thx_&_pro_freq.html löytyvästä teknisestä artikkelista. Mikä on Dolby Digital ? Dolby Digital on [18]Dolby laboratorioiden kehittämä digitaalinen surround-järjestelmä joka tunnetaan myös vanhalla nimellä AC3. Dolby Digital järjestelmässä digitaaliseen ääniraitaan talletetaan 5 erillistä äänikanavaa (edessä vasen, keski ja oikea sekä takana vasen ja oikea) ja lisäksi oma kanava subwooferin äänille. Koska subwooferin taajuustoisto on rajoitettu vaan bassotaajuuksiin, puhutaan että järjestelmä on "5.1-kanavainen". Dolby Digitalissa koko digitaalinen ääni on kompressoitu yhdeksi bittivirraksi joka voidaan tallettaa sitten sopivalle tallennusmedialle. Dolby Digital -ääntä käytetään mm. digitaalisena elokuvateatteriäänijärjestelmänä, USA:n markkinoille tehdyssä DVD levyissä ja joissain Laserdisc-levyissä. Mitä ovat Dolby Digitalin eri koodausvaihtoehto ja kanavamäärät ? Dolby Digitalin koodaudsta (AC-3) voidaan koodausta voidaan soveltaa eri kanavamääräisille audiosignaaleille. Ainakin seuraavia koodauksia on käytössä: * Dolby Digital 1.0 Mono: Monofoninen ääniraita koodattuna AC-3 bittivirraksi. Kuunneltuna Dolby Digital äänijärjestelm{n kautta ääni kuullaan vain keskikaiuttimesta. * Dolby Digital 2.0 Stereo: Stereo (=kaksikanavainen) ääniraita koodattuna AC-3 bittivirraksi. Kuunneltuna Dolby Digital äänijärjestelmän kautta ääni kuullaan vasemmasta ja oikeasta etukaiuttimesta. * Dolby Digital 2.0 Pro Logic Surround: Matriisikoodattu nelikanavainen surround ääniraita koodattuna AC-3 bittivirraksi. Kuunneltuna Dolby Digital äänijärjestelmän kautta ääni kuullaan kaikista viidestä kaiuttimesta, kuitenkin niin että takakanavien ääni on monofoninen. Vastaa videokaseteista tuttua Dolby Surroundia, kuitenkin digitaalisesti tallennettu. * Dolby Digital 4.0: Erillinen (diskreetti) nelikanavainen surround ääniraita koodattuna AC-3 bittivirraksi. Kuunneltuna Dolby Digital äänijärjestelm{n kautta ääni kuullaan kaikista viidestä kaiuttimesta, kuitenkin niin että takakanavien ääni on monofoninen. * Dolby Digital 5.0: Erillinen (diskreetti) viisikanavainen surround ääniraita koodattuna AC-3 bittivirraksi. Kuunneltuna Dolby Digital äänijärjestelm{n kautta ääni kuullaan kaikista viidestä kaiuttimesta. Takakanavat ovat stereofoniset. * Dolby Digital 5.1: Samanlainen kuin yllä kuvattu Dolby Digital 5.0, mutta lisänä näiden lisäksi erillinen (.1) matalien äänien kanava subwooferille. Tästä menetelmästä käytetään joissain DVD-levyissä myös nimeä Dolby Surround 5.1 * Dolby Digital 5.1 EX Uusi 5.1 äänijärjestelmän kehitelmä, joka on tullut käyttöön Luca$in Episode 1 my|tä. Tämä järjestelmä on muuten samanlainen Dolby Digital 5.1:n kanssa, mutta taakse on lisätty keskikanava (joka on kuultavissa omaisuutta tukevilla vahvistimilla). Keskikanavan informaatio on Pro Logicista tutulla tavalla matriisikoodattu analogisesti kahteen takakanavaan ja se on siis yhteensopiva DD 5.1 järjestelmän kanssa. Dolby Digital standardi mahdollistaa .1 raidan lisäämisen kaikkiin edellä mainittuun muunnelmiin, joissa sitä ei jo valmiiksi ole. Siten esimerkiksi 2.1 ja 4.1 ääniraidat ovat mahdollisia (niitä on olemassa joissain elokuvalevyissä). Mikä on Dolby Digitalin tukema taajuustoiston alue ? Dolby Digital on speksattu 3 Hz - 20 kHz kaikille 5:lle pääkanavalle ja 3 Hz - 120 Hz LFE:lle (subwooferkanava). Mikä on DTS ? DTS on Digital Theater Systems yrityksen kehittämä monikanavainen elokuvateatterien surround-äänisysteemi. Lyhenne sanoista Digital Theater Systems. DTS Digital Surroundissa on 5.1 kanavaa (5 kaistarajoittamatonta diskreettiä äänikanavaa + 1 subwooferkanava). Kaikki kanavat on äänitetty 20 bittisenä ja sitten kompressoitu suunnilleen pakkaussuhteella 1:3. DTS-ääntä on käytössä elokuvateattereissa, joillain DVD-levyillä ja muutamalle kokeelliselle DTS-CD:lle talletettuna. DTS:n bittivirta esimerkiksi CD-levylle talletettuna on 1411.2 kbit/s CD-levyllä. Lisätietoja aiheesta on saatavana osoitteesta [19]http://www.dtstech.com/. Onko DTS vai Dolby Digital äänenlaadultaan parempi ? DTS käyttää suurempaa bittivirtaa äänen koodaamiseen, joten äkkiseltään voisi luulla sen olevan parempi nenlaadultaan. Asia ei kuitenkaan ole niin yksinkertainen, koska suurempi bittinopeus ei takaa parempaa äänenlaatua, koska parempi koodaus pystyy saamaan pienemmällä bititvirralla paremmaan äänelaadun kuin huonompi koodaus vähän suuremmalla. DTS:n bittivirta on tyypillisesti 1.4 Mbit/s (280 kbit/s / kanava, kun oletetaan, ettei bassokanavan koodaukseen mene merkittävästi bittejä) ja Dolby Digitalin tyypillisesti noin 448 kbit/s (90 kbit/s / kanava). Itse Dolby Digtitalille speksattu maksimibitrate on 640 kbit/s, mutta DVD-spesifikaatiot rajoittavat DVD-levyillä käytetyn Dolby Digitalin maksiminopeudeksi 448 kbit/s. Molemmat koodaustavat ja niiden käyttämät bittinopeudet riittävät hyvin korkealaatuiseen äänen. Dolby Digtilanin ja DTS:n kookaukisen suurimpina erona on, että Dolby Digital allokoi eri verran bittejä eri kanavien tallentamiseen, joten niihin kanaviin joista kulloinkin tulee paljon ääntä allokoidaan paljon bittejä ja hiljaisempiin vähemmän. DTS:ssä ei allokoida bittejä kanaville sen mukaan, miten siellä on tavaraa, vaan yksi kanava vie aina tuon yllämainitun 280 kbit/s. DTS:n koodausalgoritmi siis pakkaa dataa vähemän, mutta onko tämän pakkauksen virheet yhtään DD:n vastaavia vähäisemmät, onkin jo visaisempi juttu. Dolby Digitalin ja DTS:n koodauksien keskisestä paremmuudesta ei ole aivan objektiivista tietoa, joten on vaikea varmuudella sanoa kumpi on parempi. Eri koodausementelmien keskinäinen vertailu esimerkiksi samalla DVD-levyllä ei anna sekään aina objektiivista tulosta, monesti DTS-ääniraita on miksattu eri tavalla kuin DD-ääniraita, joten niiden vertaileminen on siinäkin mielessä erittäin hankalaa. Yleisesti kotiteatterifiikit pitävät DTS-ääntä pikkuriikkisen parempana, mutta tämä kumpi kuullostaa paremmalle vaihtelee kovasti elokuvasta toiseen. DTS ja Dolby Digitalin vertailun kanssa pitää sanoa, että "Makuasiosta ei sovi kiistellä". Näiden kahden järjestelmän paremmuus toisiinsa nähden on hyvin paljon kuuntelijoiden makuasioita. Mikä on SDDS ? SDDS on Sonyn digitaalinen surround-äänisysteemi, joka käytetään elokuvateattereissa. SDDS on lyhenne sanoista Sony Dynamic Digital Sound. SDDS mahdollistaa mm. 5.1- ja 7.1-kanavaiset surround-äänet hyvällä laadulla. SDDS käyttää ATRAC-säästökoodausta äänen pakkauksessa ja pakkaussuhde on 1:5. Lisätietoa aiheesta löytyy osoitteesta [20]http://www.sdds.com/. Onko Dolby Digital vai DTS äänenlaadultaan parempi ? Paremmuusjärjestys Dolby Digitalin ja DTS:n osalta on pitkälti subjektiivinen käsite, vaikkakin DTS-fanaatikot väittävät toista. DTS kompressoi ääntä "vähemmän" kuin esimerkiksi Dolby Digital, ei se välttämättä tee formaatista äänenlaadultaan parempaa, paitsi tietysti DTS-henkilöiden mielestä. Aiheesta ei ole vielä tehty mitään laajoja riippumattomia testejä, joten jokainen testatkoon itse, jos saa käsiinsä saman elokuvan kummallakin ääniformaatilla. Mikä monikanavajärjestelmä on käytössä DVD-levyissä ? DVD-levyillä olevat elokuvat sisältävät vähintään stereoääniraidan, joka elokuvien tapauksessa sisältää yleensä normaalin Dolby Surround ääniraidan. USA:n markkinoille tarkoitettujen DVD levyjen moniäänistandardi on Dolby Digital. Eurooppalaisiin DVD-levyihin monikanavaiseksi äänistandardiksi on yritetty saada monikanavaista MPEG-ääntä, mutta vaikuttaa että Dolby Digitalista tulee se maailmanlaajuinen DVD:n äänistandardi koska se on nyt myös mahdollinen ääniformaatti PAL DVD-levyissäkin. Miten toimii 6 kaiuttimeen perustuva surround-äänijärjestelmä ? Star Wars Phantom Menace oli ensimmäinen elokuva, jossa käytettiin uutta kuuteen äänikanavaan perustuvaa "Dolby Digital Surround EX"-äänijärjestelmää (järjestelmä tunnetaan myös nimillä Dolby EX ja Dolby 6.1). Tässä järjestelmässä on edessä normaalit 3 kanavaa (vasen, keski ja oikea) ja vastaavat 3 kanavaa takana (vasen, keski ja oikea). Tämä 6-kanavainen systeemi on talletettuna filmille normaalilla 5.1-kanavaisella äänisysteemillä, ja se puretaan normaaliksi kahdeksi takakanavaksi, joista sitten edelleen muodostetaan lisä-äänikanava keskelle samaan tapaan kuin Dolby Pro-logic systeemissä muodostetaan keskikanavan ääni. Lisäkanavan tarkoituksen tuolla takana on parantaa äänikuvaa suoraan takaa tulevien ääniefektien toistossa. Virittelynhaluinen hifisti voi täydentää 5.1 kanavaa tukevan Dolby Digital-järjestelmänsä tällaiseksi 6.1-kanavaiseksi "Dolby Digital Surround EX"-järjestelmäksi seuraavasti: * Irrota takakaiuttimet Dolby Digital -vahvistimestasi * Kytke takakanavien linjatasoinen ääni (joko DD-vahvistimelta tai DVD-soittimelta) kiinni normaalin Dolby Pro Logic -vahvistimen stereotuloon * Kytke kolme takakanavaa tämän Dolby Pro Logic-vahvistimen etukanavalähtöihin * Aseta Dolby Pro Logic -vahvistin "Dolby 3 stereo"-tilaan Lopuksi säädä sitten koko systeemin kaiuttimien voimakkuudet ja viiveet kohdalleen. Nyt sinulla on käytössäsi elokuvateatterin uutuus 6-kanavainen surround kotonasi. Dolby Digitalin kilpailija DTS on julkaissut myös oman versionsa 6-kaiuttimen surroundista nimellä DTS-ES (Extended Surround). Sen takakeskikanavan toimintaperiaate on samankaltainen Dolby EX:n kanssa. Miten voi hyödyntää joissain uusissa AV-vahvistimissa mainostettua 7.1 kanavaista ääntä ? 7.1 kanavainen äänen hyädyntäminen ainakin tämän päivän kotikäyttöön myytävien DVD-levyjen ja vastaavien kanssa jää aika heikoksi. Käytännössä aitoa 7.1 kanavaista ääntä ei ole tarjolla. Kotikättäjille suunnattu 7.1-materiaali on niin harvainaista, ettei sitä ole olemassa lainkaan. Dolby Digital EX ja dts ES tarjoaa 6.1-kanavaisia tallenteita ja näistäkin aidosti erilliset kuusi kanavaa on vain jälkimmäisessä. 7.1-kanavainen ääni kotioloissa muodostetaan siis aina keinotekoisesti esim Dolby Pro Logic IIx prosessoinnilla tai vastaavalla. Joissain elokuvateattereissa käytössä oleva SDDS-äänijärjestelmä tarjoaa mahdollisuuden jopa 8-kanavaiseen ääneen. Tosin Sdds on ollut harvenemaan päin myös elokuvateattereissa, kotikäyttöön ko. formaattia ei ole koskaan esitelty. Eli oikeasta 7.1 äänestä ei tällaisen vahvistimen ostamisella pääse nauttimaan. Joissain tilanteissa 7.1 kanavaiseksi prosessoitu alunperin 5.1 kanavainen ääni voi toimia paremmin kuin 5.1 kanavaisena esitettynä, tai sitten ei. Surround-vahvistinten ominaisuudet Mitä eroa on kun joissain vahvistimissa kerrotaan olevan tehoa esimerkiksi 4x40W ja toisissa 5x40W ? Dolby Surround ja Dolby Pro logic vehkeissä riittää neljä ulostulokanavaa, koska dekoodatussa signaalissa ei ole enempää kanavia. Tuossa neljän kanavan versiossa kumpaakin takakanavaa ohjaa sama vahvistinaste, koska niistä toistetaan kuitenkin samaa signaalia. Viittä erillistä kanavaa ei siis tarvita normaalissa Dolby Surround-toistossa. Jos kyseisessä laitteessa on koti-THX-ominaisuudet, niin kummallekin takakaiuttimelle tehdään omat signaalit (tehdään yhdestä takkakanavan signaalista dekorrelointiprosessilla). Viittä kanavaa tarvitaan myös, jos laitteella halutaan toistaa Dolby Digital (AC-3) signaalia (tällöin laitteessa pitää olla sisäänmeno viidelle kanavalle tai sisäinen AC-3-dekoodeeri). Mitä ovat Phanton, Normal ja Wideband asetukset surround-vahvistimessa ? Phanton, Normal ja Wideband asetukset ovat keskikanavan toistoon liittyviä asetuksia. Phantom-asentoa käytetään silloin jos käytössä ei ole erillistä keskikaiutinta. Phantom-asennossa keskikaiuttimelle menevää signaali jaetaan tasaisesti sekä oikealle että vasemmalle etukaiuttimelle. Normal-asento on tyypillinen asento jota käytetään surround vahvistimessa kun käytetään keskikaiutinta. Normal asennossa keskikaiutin toistaa kaikki keskeltä tulevat äänet matalimpia bassoja lukuun ottamatta (ne ohjataan pääkaiuttimille). Wideband-asennossa taas kaikki keskeltä tuleva ääni (matalat bassot mukaan lukien) toistetaan keskikaiuttimella, joten keskikaiuttimen täytyy olla toistoltaan yhtä tukeva kun pääkaiuttimienkin. Mikä on Dolby 3 stereo asento ? Dolby 3 stereo asento on useista Dolby Pro Logic vahvistimessa oleva toimintatila jossa vahvistin käyttää ainoastaan kolmea etukaiutinta (vasen, oikea ja keskikaiutin) ja jättää takakaiuttimet käyttämättä. Dolby 3 stereo asento on tehty ei-surround koodatun musiikin kuuntelua varten, joten takakaiuttimia ei käytetä koska niille ei tällaisessa äänisignaalissa ole suunniteltu mitään toistettavaa (kaikki mitä sieltä kuuluisi olisi sellaista jota sinne ei ole suunniteltu äänitettä tehdessä). Normaalit stereoäänitteet toimivat hyvin Dolby 3 stereotilassa jos kaikki edessä olevat kaiuttimet ovat saman kuuloisia ja laitteisto on oikein säädetty. Oikein toimiva Dolby 3 stereo on normaalin stereoäänitteiden toistossa parempi kuin normaali stereosysteemi, koska keskikaiutin toistaa ne keskelle tarkoitetut monoäänet jotka normaalissa stereojärjestelmässä toistuisivat kahden kaiuttimen kautta ja värittyisivät tästä syystä. Mitä tehdään surroundvahvistimen small/large säädöllä ? Small/Large säädöillä voidaan säätää taajuus mitä matalammat äänen leikataan pois kaiuttimilta ja ohjataan subwooferille. Se, että mikä taajuus on vahvistimessasi lukee manuaalissa. Sen perusteella ja kaiuttimien alarajataajuuden perusteella voit sitten päätellä kumman valitset. Jos large-asentoa meinaat käyttää, niin silloin järjestelmän muiden kaiuttimien (ainakin etukaiuttimien) tulisi olla sellaiset, että pystyvät matalia ääniä kunnolla toistamaan (ei mitään pikkupönttöjä). Millainen surround-dekooderi elokuvakäyttöön ? Elokuvaäänen toistoon on sopivin moderni surround dekooderi (Dolby Pro Logic), koska keskikanavan esillekaivaminen on eräs dekooderin tärkeimpiä tehtäviä. Ilmankin keskikanavaa pärjää, mutta se rajoittaa. Miten säädän Dolby Surround (Pro Logic) järjestelmän takakaiuttimien viiveen ? Perusviive Pro Logic järjestelmässä on 20 ms (tosin Stereo Review -lehti suosittele 15 ms viivettä), jota käytetään kun etu- ja takakaiuttimet ovat yhtä kaukana kuuntelijasta. Dolby Surround Pro Logic:issa tämä noin 20 ms "ylimääräinen" viive laitetaan takakaiuttimiin meneviin signaaleihin, jotta etu-takakanavien huonoa kanavaeroa ei kuulisi niin selvästi. Jos matkat kuuntelijasta kaiuttimien ovat erilaiset muodostuu oikea viive seuraavasti: * Mittaa etu- ja takakaiuttimien etäisyys kuuntelijasta * Laske noiden etäisyyksien ero (esimerkiksi jos matkaa etukaiuttimiin on 3m ja taakse 2m, on matkaero 1m) * Jos takakaiuttimet ovat lähempänä kuuntelijaa kuin etukaiuttimet niin lisäät takakaiuttimien viivettä 3 millisekuntia jokaista metrin matkaeroa kohti * Jos takakaiuttimet kauempana kuuntelijasta kuin etukaiuttimet niin vähennät takakaiuttimien viivettä 3 millisekuntia jokaista metrin matkaeroa kohti Viiveen tarkoitus on peittää takaa tulevaa etukaiuttimista tulevaksi tarkoitettua ääntä. Nykyisin viiveen merkitys on vähentynyt parempien kanavaerojen myötä. Viiveajan arviointiin voit käyttää myös seuraavaa kaavaa (antaa lähelle Dolbyn taulukoissaan suosittelemia arvoja): Viiveaika= 20 + 3*(A-B) Missä: * Viiveajan yksikkö on millisekunteja * A on etäisyys etukaiuttimiin metreissä * B etäisyys etukaiuttimiin metreissä Luonnollisesti viive ei sinällään vaikuta äänenväriin tai muutenkaan ääneen koska se vain viivästää signaalia. Se miten se kuuluu on eri asia. Tarpeeksi viivettä lisätessä syntyy jo kaikuefektejäkin jotka varmasti kuuluvat. 3 ms viive siirtää kaiuttimia jo metrin jonka kuulee normaalikin hifisti hyvin sopivalla materiaalilla. Tyypillisesti Dolby Surroundin viiveet normaalissa huoneessa (riippuu tietenkin kaiuttimien sijoittelusta!) ovat noin 25ms luokkaa. Miten säädän Dolby Digital-systeemin takakaiuttimien viiveen ? Dolby Digitalissa kaikkien kaiuttimien tulisi olla yhtä kaukana toisistaan ns. ympyrän kehällä. Tällöin käytetään oletusviivettä 0 ms. Jos kaiuttimet ovat eri etäisyyksillä, niin viivettä korjataan samalla tavoin kuin Dolby Pro logicin kanssa (3 ms metriä kohden). Viivettä on lisättävä 3 millisekunnilla jokaista metriä kohden kuin takakaiutin on lähempänä kuin sen tulisi olla. Mitään ylimääräisiä viiveitä kuten pro-logicissa on tapana ei Dolby Digital -järjestelmässä kannata laittaa (eikä myöskään DTS:ssä). Tyypillisesti DD viiveet normaalissa huoneessa (riippuu tietenkin kaiuttimien sijoittelusta!) ovat alle 10ms luokkaa. Mitä eroa on eri valmistajien Dolby Surround laitteissa ? Dolby Surround Pro Logic -laitteiden suurimmat erot ovat todellisia ja kuultavissa olevia. Halvemmissa laitteissa yleensä dekooderi ei toimi läheskään niin hyvin kuin kalliimmissa laitteissa. Huonosti toimivan dekooderin tunnusmerkkejä ovat voimakas kohina, äänen vääristyminen joissain kanavissa ja kanavatasapainon vaihtelut. Yleensä keski- ja takakanava ovat häiriöisimpiä, pääkanavissa sen sijaan ongelmia ei yleensä ole. Takakanavan kohina- ja ritinähäiriöt saattavat vaivata myös kalliimpia erillislaitteita, joten halpaa laitetta ostettaessa tällaiset häiriöt on vaan hyväksyttävä. Miten on mahdollista että Dolby Pro Logic vahvistimen ottoteho on pienempi kuin vahvistimesta luvattu kaikkiin kanavien antoteho yhteensä ? Perus Dolby Pro-Logic vahvistimessa tällainen on mahdollista, koska Dolby Surround koodatussa äänitteessä ei kaikkia kanavia pystytä ohjaamaan täyteen voimakkuuteen yhtä aikaa. Ainoastaan muutamasta kanavasta voi kuulua 'täysi' signaali tietyllä ajan hetkellä. Mitä merkitystä on surroud-systeemin kanavaerolla ? Ohjelmansiirtoketjun päässä eli vahvistimen ulostulossa on 25-30 dB riittävä kanavaero keskitaajuusalueella (500 Hz - 5 kHz). Dolby Surround -dekoodereiden testiperiaate on, että käytännön ohjelmanlähteillä (kuvanauha, tv-lähetys, LaserDisc-levy, satelliitti-tv-lähetys, jne) dekooderi ei saa olla kanavaeroa rajoittava tekijä. Mittaussignaaleilla dekooderin tulee tuottaa keski-takakanavan ja etu-takakanavan välille 35-40 dB:n kanavaerot (keskitaajuuksilla). Tätä suuremmat kanavaerot Dolby -dekooderissa eivät tuota kuultavaa parannusta, koska Dolby Surround Pro Logic -dekooderin teoreettinen maksimikanavaero on 37 dB keski- ja etukanavien sekä etu- ja takakanavan välillä. Onko huono asia, että surround-vahvistimeni takanavista tulee vähemmän tehoa kuin etukanavista ? Normaalissa Dolby Pro Logic -vahvistimessa ei taakse tule koskaan yhtä voimakkaita signaaleja kuin etupäähän, siksi vähän vähempikin teho riittää. Periaatteessa paras ratkaisu etenkin Dolby Digital -vahvistimessa olisi, että jokaisessa äänikanavassa olisi yhtä paljon tehoa. Käytännön säästösyistä osa valmistajista on kuitenkin päätynyt laittamaan taakse pienitehoisemmat vahvistimet kuin etukanaviin. Tämä ei kuitenkaan ole välttämättä hirveän suuri ongelma, jos takakanavassa on tässäkin tilanteessa "tarpeeksi" tehoa. Vaikka Dolby Digitalissa, DTS:ssä ja vastaavissa on mahdollisuus kyllä syöttää yhtä paljon tavaraa taakse kuin eteenkin, mutta elokuvan kannalta moisessa ei ole juuri järkeä. Surroundeille siis riittää vähän vähempikin teho (puolet vastaa 3dB vähennystä maksimiäänenpaineeseen, jos kaiuttimien herkkyys on identtinen), OLETTAEN että surroundkanavien taso on säädetty neutraaliksi. Normaalissa kuuntelussa eri kanavien erilaiset tehoarvot eivät haittaa, koska kanavien väliset tasapainot ovat säädettävät. Surroundit voi säätää kuuluman haluttaessa vaikka voimakkaamminkin kuin etupään, jos vain pääteasteiden tehonantokykyä ei ylitetä. Eräässä esimerkkivahvistimessa on eteen 3x90W ja taakse 2x45W. No 45W on jo aika vähän per kanava, varsinkin jos subbarin bassot esim ohjataan pääkanaviin AC-3/DTS systeemissä. Tästä syystä pääkanaviin on laitettu vähän tehoreserviä, jos erillistä subbaria ei ole ja pääkaiuttimet joutuvat toistamaan nuo matalat bassoefektitkin. Toisaalta 45 watin vahvistimella saa normaalin herkkyyden omaavilla kaiuttimilla aivan tarpeeksi (ja ylikin) kovan metelin aikaiseksi, joten systeemissä jossa olisi 5x45W tehoa + subbari saa ihan tarpeeksi moneen kotiin. Tässä tilanteessa noissa etukanavissa olisi vaan ylimääräistä tehoreserviä enemmän kuin takana. Etenkin jos kaikki kaiuttimet ovat samanlaisia, niin ainakin psykologiselta kannalta tarkistellen on mukavampi, että kaikkien kanavien tehot ovat samat. Varsinaista käytännön merkitystä tällä ei kuitenkaan ole. Kun laitteisto säädetään oikein, niin kaikista kaiuttimesta kuuluu ääni yhtä kovaa kuuntelupaikalle. Laitteistosta saatavan puhtaan maksimiäänenpaineen sitten ratkaisee se vahvistinkanava, josta loppuu rahkeet ensin kesken. Mistä johtuu, että Dolby Surround-vahvistimeni takanavista kuuluu silloin tällöin epämääräisiä rasahduksia ? Jos vahvistimesi on vanha tai halpalaite, niin tuo on aika varmasti tyyppivika. Yleisin häiriö heikkolaatuisissa pro-logic vahvistimissa on suhina ja napsunta/rahina takakaiuttimissa. Ennen tämän johtopäätösten tekemistä kannattaa tarkistaa, että takakanavien kaiuttimet ja johdotus on kunnossa, koska esimerkiksi oikosulkua tekevä kaiutinjohto tai viallinen kaiuttimen elementti voi synnyttää melkoisia häiriöääniä. Kaiuttimet surround-järjestelmässä Miten surround-järjestelmän kaiuttimet kannattaa sijoittaa ? Dolby Surround (Pro Logic)-järjestelmässä eteen sijoitetaan 3 kaiutinta ja taakse kaksi. Edessä olevat vasen ja oikea kanava sijoitetaan [21]normaalien stereokaiuttimien sijoitusohjeiden mukaan ja keskikaiutin sijoitetaan näiden keskelle. Takakaiuttimet sijoittaan Dolby suositusten mukaan kuuntelupaikan sivulle, mutta ne voi sijoittaa myös kuuntelupaikan taakse. Hyviä sijoitusohjeita kuvien kanssa löytyy osoitteesta [22]http://www.dolby.com/ht/sound/sound3.html. Paras tulos selviää vasta kokeilemalla tarjottuja vaihtoehtoja. Samoja ohjeita voi soveltaa myös Dolby Digitaliin ja muihin viittä kaiutinta käyttäviin Surround-järjestelmiin. Ihannetapaus Surround-järjestelmässä olisi, että kaikki kaiuttimet voitaisiin sijoittaa kuuntelupisteestä piirretyn ympyrän kehälle siten, että etukaiuttimet ovat sopivasti etuviistossa kuuntelijasta ja takakaiuttimet takaviistossa. Normaalissa huonetilassa tällaiseen sijoitteluun ei yleensä päästä ja huoneakustiikkakin sotkee tilannetta omalla tavallaan (kaikissa huoneessa tämä "ihannesijoitus" ei olekaan se paras). Ovatko surround-vahvistimien mukana myytävät pakettikaiuttimet hyvä ratkaisu ? Kaiuttimet ovat ehdottomasti kotiteatterin tärkeimmät laitteet. Jos ne ovat kelvottomat, on ääni huono, vaikka muut vehkeet olisivat miten erinomaisia tahansa. Kodinkoneliikkeet tuputtavat yleensä Dolby-vahvistimen ostajalle halvalla kasan muovisia laatikoita, joista ei heru luonnollista ääntä hyvälläkään vahvistimella. Mistä kannattaa ostaa surround-systeemin kaiuttimet ? Kunnollisia hifikaiuttimia kannattaa katsella ja kuunnella alan erikoisliikkeistä, joista saa parasta palvelua muidenkin laitteiden ostamiseen. Jotkut liikkeet antavat kaiuttimia kokeiltavaksi kotiin ilman ostopakkoa. Viemällä kaiuttimet kotiin voi testata, kuinka hyvin ne toimivat huoneesi akustiikan kanssa. Hyvien kaiuttimien hintahaitari venyy alle tuhannesta markasta kymmeniin tuhansiin markkoihin parilta. Mitä teen jos minulla ei ole keskikaiutinta ? Nykyaikaisissa vahvistimissa on olemassa Phantom-asento jossa kaksi sivukaiutinta hoitavat myös keskikanavan toiston. Phantom asentoa käyttämällä äänentoisto ei ole yhtä hyvälaatuinen (erityisesti elokuvien dialogien laatu kärsii). Phantomkeskikanava on tyydyttävä, jos kuuntelija istuu täsmälleen kaiuttimien keskilinjalla, jos kaiuttimien stereokuva on erinomainen (ehjä suuntakuvio, ei diafraktioita, ei resonoivia kalvoja) ja, jos stereokaiuttimet sijoitetaan lähemmäksi kuin kolmen kaiuttimen tapauksessa. Mitä hyötyä on keskikaiuttimesta ? Oma kaiutin keskikanavalle antaa aina paremman vuoropuheluerottelun kuin phantom. Hyvä dekooderi ei sanottavasti pilaa ääntä musiikkikuuntelussaankaan, mikäli äänite on kunnossa. Jos keskikanavan kaiutin on soinniltaan erilainen kuin pääkaiuttimet, niin äänikuvasta ei tule yhtenäistä ja tulos on yleensä huonompi kuin kahden kaiuttimen toistossa. Keskikaiuttimeksi kannattaa hankkia tarkoitukseen sopiva kaiutin, joka soi samalla tavalla kuin pääkaiutin ja on magneettisuojattu (tarpeen jos sijoitat sen stereon viereen). Jos keskikaiutin on huono, niin koko systeemi kuulostaa huonolle. Tästä syystä television oma kaiutin on yleensä kelvoton keskikaiuttimena. Jos keskikaiutin on huono, niin äänentoisto kuulostaa suunnilleen samalla tavalle huonolle kuin jos normaalisteossasi olisi aivan erilaiset vasemman ja oikean puolen kaiuttimet. Äänikuvan eläminen on yleensä oire huonosta ohjelmamateriaalista tai epästabiilista ohjelmalähteestä (esim. videonauhuri tai C-kasetti). Onko television kaiutin sopiva keskikaiuttimeksi ? Televisoihin kiinteästi rakennetut kaiuttimet ovat yleensä heikkolaatuisia (huono taajuustoisto ja kotelo rämisee) eivätkä sovellu hifitoistoon. Jos käytät television kaiutinta keskikaiuttimena, niin koko systeemin toisto alkaa kuulostaa lähes yhtä huonolle kuin tämä yksi huono kaiutin yksinään. Jos kaipaat systeemiisi keskikaiutinta niin kannattaa hankkia kunnollinen keskikaiutin tätä varten, huonosta keskikaiuttimesta on enemmän haittaa kuin hyötyä. Pitääkö keskikaiutin aina kytkeä samaan vaiheeseen pääkaiuttimien kanssa ? Yleensä keskikaiutin kytketään samaan vaiheeseen pääkaiuttimien kanssa. Tämä kytkentä on oletusarvo ja antaa parhaan tuloksen kun kaiuttimet on sijoiteltu ihanteellisesti. Jos kaiuttimet on sijoitettu ei-ihanteellisesti, voi keskikaiuttimen "oikea" napaisuus voi olla joko samassa tai eri vaiheessa pääkaiuttimiin nähden. Riippuu kaiuttimien tyypistä (2/3-tie, jakosuotimen rakenne, jakotaajuudet) ja sijoittelun geometriasta (etäisyydet). Parempi vaihtoehto pitäisi selvitä suhteellisen helposti kuuntelemalla. Vasemmasta oikeaan reunaan ja päinvastoin liikkuvassa signaalissa ei pitäisi kuulua epäjatkuvuutta. Voiko keskikaiuttimen sijoittaa videoprojektorin valkokankaan taakse ? Elokuvateatteri käyttävät saleissa yleensä valkokankaan taakse sijoitettuja etukaiuttimia, joten kaiuttimien sijoittaminen valkokankaan taakse on ainakin jollain tavoin mahdollista. Jotta kaiutin toimisi kunnolla valkokankaan takana, täytyy valkokankaan olla perforoitua eli rei'itettyä tyyppiä. Rei'itetty elokuvavalkokankaaksi tehty kangas päästää ääntä hyvin lävitseen, tosin kangas vaimentaa edelleen korkeita ääniä jonkin verran (kompensoitavissa pienellä taajuuskorjauksella). Jos kangas on tarpeeksi iso, kannattaa koko etulinja "piilottaa" sen taakse yhtäläisen soinnin saamiseksi. Ainoa 'fiksu' tapa tehdä tällainen ratkaisu kunnolla on käyttää akustisesti läpinäkyvää kangasta, joka on käytännössä tähtitieteellisen kallis ratkaisu (helposti tuhansia markkoja neliömetriltä); siltikin lievää taajuuskorjausta voidaan joutua tekemään. Jos ihan perusmallisen kankaan läpi meinaa ääntä tuoda, niin se on miessäänmäärin järkevää ainoastaan basso- ja keskialueilla, diskanttipää on käytännössä pakko sijoittaa kankaan alle tai päälle että siitä saadaan ääneltään edes likimain sopusuhtainen. Keskiäänielementtien tulee tuossa tapauksessa olla likimain kankaassa kiinni, jos halutaan välttyä heijastumisongelmilta kankaan takana. Jos vain mahdollista sijoita kaiutin kankaan alle tai päälle niin säästyt monelta vaivalta. Mikä merkitys on takakanavien laadulla ? Normaalissa Dolby Surround järjestelmässä takakanavien kaiuttimet toistavat ainoastaan taajuusalueen noin 100Hz-7Hz, joten saattaisi tulla mieleen käyttää takakanavissa huonompia kaiuttimia. Joka tapauksessa takakanavien kannattaa soinniltaan muistuttaa etukanavia niin paljon kuin mahdollista tai muuten äänikentästä ei tule täysin yhtenäistä. Vaikkei Dolby Pro Logic käytäkään koko taajuusaluetta niin tulevissa systeemeissä (Dolby Digital) tuo tulee muuttumaan, joten hankkimalla kunnolliset kaiuttimet taaksekin voi varmistua siitä että ne eivät mene heti vaihtoon jos joskus päätät päivittää systeemisi sellaiseksi joka osaa toistaa tulevien digitaalisten monikanavajärjestelmien ääniä (esimerkiksi Dolby Digital äänen). Miten Dolby suosittaa sijoittamaan Surround-laitteiston takaiuttimet ? Yleinen suuntaustapa, jota suositellaan käytettäväksi mahdollisuuksien mukaan Dolby Surroundin kanssa on seuraava: Takakaiuttimien tulisi olla kohdistettuna elementit vastakkain ja kuuntelupaikan sivuilla hieman kuulijoiden takapuolella. Takakaiuttimien diskanttien tulisi olla vajaan metrin kuulijan korvien yläpuolella. Kannattaa muistaa, että tämä on vain yksi tapa sijoittaa takakaiuttimet. Huoneen akustiikka ja rakenne, kaiuttimien tyyppi vaikuttavat luonnollisesti kaiuttimien sijoitteluun. Lisää tietoa aiheesta löytyy osoitteesta [23]http://www.dolby.com/ht/. Onko oikein laittaa takakaiuttimet sivuseinille ? Dolby Surroundissa voi takanavat sijoittaa kuuntelupaikan sivuille jos kuuntelupaikan takana ei ole riittävästi tilaa takakaiuttimille. Tarvitseeko Dolby Digital järjestelmän subwoofer oman suodattimen ? Dolby Digitalissa bassokanavan lähtöä ei pidä erikseen enää alipäästösuodattaa korkeiden äänien poistamiseksi itse omilla lisäsuotimilla, koska tällaisilla järjestelyillä saa vain järjestelmään vaihevirheongelmia (jos subwooferissa käytetään sähköistä toiston korjausta taajuusalueen alapäässä, niin nämä ovat edelleen tarpeen ja kiinteä osa subwooferin rakennetta). Dolby Digitalin bassokanavaan lähetetään alunperinkin vain se tieto, joka sieltä ulos halutaan. Joissain tapauksissa tuolla vahvistimessa sisällä saatetaan tehdä äänelle suodatuksia, mutta mitään ulkoisia suodattimia subwooferille ei tarvita eikä pidäkään käyttää. Miten voin tehdä dipolikuvioisen takakaiuttimen surroundjärjestelmääni ? Dolby Surround -järjestelmässä on edullista, että takaa tulevan äänen suuntaa ei pystytä tarkkaan aistimaan, vaan se tuntuu tulevan tarkemmin määrittelemättömästä suunnasta. Yksi tapa toteuttaa tällainen äänikenttä on sijoittaa yksi dipolimallinen kaiutin taakse keskelle. Tällainen kaiutin ei säteile merkittävästi ääntä suoraan kuuntelupaikalle, vaan ääni tulee pääasiassa takaseinien kautta heijastuneena, joten äänilähdettä on hankala tarkkaan paikallistaa. Dipoli-mallisen takakaiuttimen voi rakentaa myös kahdesta tavallisesta kaiuttimesta sijoittamalla ne takaseinät toisiaan vasten ja johtamalla niihin toisiinsa nähden vastakkaisvaiheista signaalia. "Selät vastakkain" -sijoittelussa oleellista on, että kaiuttimet on kytketty erivaiheisesti eli toisen kaiuttimen johdot ovat toisinpäin, jolloin saadaan tavallaan yksi dipolikaiutin. Tällainen kaiutinratkaisu voidaan hyvin sijoittaa vaikka kuuntelijan yläpuolelle ja kaiuttimesta lähtevän äänen tehokas kumoutuminen suoraan alapuolella istuvaan kuuntelijaan. Tällöin äänet kuuluukin sivuseiniltä heijastuneina, mutta keskenään erivaiheisesti. Toimii ihan hyvin ainakin Pro Logicilla. Selakalaiset aiheet Kannattaako Dolby Digital -dekooderin sijaista vahvistimessa vai muussa laitteissa (esim. DVD-soitin) ? Seuraavassa muutamia kommentteja eri ratkaisujen eduista ja haitoista: DD dekooderi vahvistimessa: * + käyttömukavuus yleensä parempi, kun voi hallita äänisäädöt yhdellä kaukosäätimellä * + tavallisesti monipuolisempi dekooderi (osaa ohjata LFE-kanavan pääkanaviin) * + vähemmän kaapeleita, kun ääni siirretään digitaalisena vahvistimelle * + DD-ääntä useammasta ohjelmalähteestä * - yleensä kalliimpi hinta Pro logic vahvistin, jossa 5.1-input ja DVD-soitin 5.1-outputilla: * + yleensä halvempi hinta * + erillisellä dekooderilla enemmän vaihtoehtoja, eli jos dekooderi ei tyydytä, sen voi vaihtaa parempaan. * - käyttömukavuus ei ole paras mahdollinen * - enemmän äänijohtoja vahvistimelle * - kaikkien DVD-soittimien dekooderit eivät osaa ohjata LFE-kanavaa pääkanaviin, joten erillinen LFE-kanava on pakollinen Mikä on missäkin tilanteessa paras kannattaa ratkaista oma kukkaron ja teknisten preferenssien mukaan. Jos edullinen hinta on ratkaiseva tekijä hanki Pro Logic-vahvistin, jossa 5.1-inputti. Kyllä sen ja dekooderilla varustetun DVD:n kanssa pärjää ihan hyvin. Mutta jos raha riittää niin panosta käyttömukavuuteen, ja osta DD-vahvistin, jossa 5.1-inputti, niin voit myös liittää siihen tulevaisuudessakin muita laitteita, joissa 5.1 ulosmeno. Miksi joissain surroundvahvistimissa kuuluu CD-soitinta kuunnellessa voimakkailla äänillä voimakasta säröä vaikka ei olla lähelläkään vahvistimen maksimitehoja ja äänenvoimakkuus ei vaikuta särön määrään ? Dolby surround -dekooderissa on tietty maksimiottojännite, joka jälkeen piiri yliohjautuu voimakkaasti säröytyen. Yliohjautuminen tapahtuu jo ottopuolella, ennen äänenvoimakkuus säädintä. Siksi voimakkuusasetus ei vaikuta säröytymiseen. Monissa CD-soittimissa on melko suuri antojännite ja jos tällainen soitin liitetään sellaiseen Dolby Surround -vahvistimeen, jossa on alhainen säröytymistaso, saattaa musiikkilevyillä syntyä huippukohdissa voimakasta säröä. Mistä johtuu, että videoilta tulevan elokuvan ääniä kuunnellessa Dolby Surround -vahvistimen kautta kuuluu laitteesta piippaus (vihellys) tai voimakasta säröä ? Laitteen äänenvoimakkuussäätö ei vaikuta tähän ilmiöön. Tällaisen ilmiön voi aiheuttaa, että vahvistimen Dolby Surround -piiri yliohjautuu kun videonauhurilta tulee sille liian voimakasta signaalia. Tämä ilmiö tulee esille vain voimakkaita huippuja sisältävissä kohdissa, ei hiljaisessa puhekohdassa. Jos piipitysilmiö esiintyy hiljaisissa kohdissa, voi syynä olla lähetyksessä signaalin mukaan joutunut häiriöääni. Se, että äänenvoimakkuussäätö ei vaikuta mitään, viittaa juuri ennen äänenvoimakkuussäätöä olevan Dolby-piirin yliohjaantumiseen. Tästä syystä asialle ei voi kovin helposti tehdä mitään. Videon (tai muun ongelmallisen lähteen) ja vahvistimen väliin jonkin vaimentimen kytkeminen on toki mahdollista. Tällaisen vaimentimen voi rakentaa muutamasta vastuksesta esimerkiksi seuraavaan tapaan (oma kytkentä kummallekin kanavalle): VIDEOLTA ------R1----------+----- VAHVISTIMELLE | R2 | MAA ------------------+----- MAA R1 = 2.2 kohm R2 = 2.2 kohm Miten teen köyhän miehen surround -virityksen ? Periaatteessa surround-signaalin saa eroteltua stereoäänestä kytkemällä lisäkaiuttimet (takakaiuttimet) toistamaan normaalin stereosignaalin kanavien välistä erosignaalia. Tämä saadaan aikaan kytkemällä sarjaan kytketyt takakaiuttimet vahvistimen kaiutinulostulon vasemman ja oikean kanavan "+"-napoihin kiinni. Kun yleensä näin kytkettynä takakaiuttimien signaali on liian voimakas, pitää niiden kanssa sarjaan kytkeä sopiva vastus vaimentamaan signaalia. Sarjavastuksena on parasta käyttää 25-50-ohminen säätövastusta (tehonkesto vähintään muutamia watteja), jolloin takakaiuttimien äänenvoimakkuutta voi säätää suhteessa etukaiuttimiin. Yksinkertainen kytkentä voidaan tehdä seuraavaan tapaan: Vasen lähtö + ---+takakaiutin---+takakaiutin----säätövastus---+ Oikea lähtö Tai sitten seuraavan tapaan: Vasenlähtö+ ---- +vasentaka- ---- -oikeataka+ -- |säätövastus| --+Oikealähtö Tässä jäkimmäisessä viirityksessä takakaiuttimet on kytketty eri päin, jotta oikealla olevat etu- ja takakaiuittimet 'sykkisivät samaan suuntaan'. Kumpaakin kytkentätapaa voi käyttää ja kumpaakin on esiintynyt aihetta käsittelevissä keskusteluissa. Köyhän miehen kuuntelunautinnolle asialla ei liene suurta merkitystä kumpaa käyttää. Jos intoa riittää voit kokeilla kumpi sopii käyttöösi paremmin. Tämä yksinkertainen viritys ei sisällä mitään oikean Dolby Surround Pro Logic systeemin hienouksista (takankanavien kohinanvaimennus, säädettävä viive), joten tämä yksinkertainen systeemi ei toimi läheskään yhtä hyvin kuin oikea Dolby Surround järjestelmä. Takakaiuttimien kanssa sarjassa olevien vastuksien takakaiuttimiin aiheuttamat taajuustoiston virheet eivät ole tässä virityksessä yleensä häiritseviä. _______________________________________________________________________ Palautetta tästä sivusta voi lähettää [24]palautekaavakkeella. [25][takaisin.gif] Takaisin hakemistoon _______________________________________________________________________ [26]Tomi Engdahl <[27]Tomi.Engdahl@iki.fi> References 1. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/surround.html#perusteet 2. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/surround.html#vahvistinominaisuudet 3. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/surround.html#kaiuttimet 4. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/surround.html#sekalaiset 5. http://www.dolby.com/tech/whtppr.html 6. http://www.hometheaterhifi.com/volume_8_1/dolby-prologic2-3-2001.html 7. http://www.dolby.com/ht/co.br.0107.PLIIListenersGuide.html 8. http://www.dolby.com/tech/l.wh.0007.PLIIops.pdf 9. http://www.dolby.com/tech/co.br.0102.PLIIDemo.pdf 10. http://www.dolby.com/ 11. http://www.sennheiser.com/ 12. http://www.hifistudio17.fi/hifipalsta/lucas.html 13. http://www.thx.com/ 14. http://www.thx.com/ 15. http://www.lucasfilm.com/ 16. http://www.thx.com/ 17. http://cybertheater.com/Tech_Archive/THX_Plots/thx_&_pro_freq.html 18. http://www.dolby.com/ 19. http://www.dtstech.com/ 20. http://www.sdds.com/ 21. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/kaiuttimet.html 22. http://www.dolby.com/ht/sound/sound3.html 23. http://www.dolby.com/ht/ 24. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/palaute.html 25. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/index.html 26. http://www.hut.fi/~then/ 27. mailto:tomi.engdahl@iki.fi Kaiuttimet * [1]Perusteet * [2]Kaiuttimien sijoittamien huoneeseen * [3]Kaiuttimien suojaus * [4]Kaiuttimien johdotus * [5]Kaiuttimien korjaus * [6]Kaiutinrakentelu * [7]Subwoofer * [8]Subwooferien rakentaminen * [9]PA-äänentoisto * [10]Kaiutinmittaukset Perusteet Miksi äänentoistossa käytetään kahta kaiutinta ja riittääkö kaksi kaiutintakunnon äänentoistoon ? Yksi yksittäinen instrumentti toistuu parhaimmin yhdestä kaiuttimesta. Yksi kaiutin ei kuitenkaan pysty kunnolla välittämään esityksen tilantuntua, joten tähän etsittiin parannusta monilla eri menetelmillä. Stereojärjestelmään päädyttiin kompromissiratkaisuna, koska se pystyi tarjoamaan monia etuja monojärjestelmään verrattuna olematta kuitenkaan liian monimutkainen toteuttaa. Kaiuttimien määrän lisääminen tuo lisää tilaa- ja suuntaa välittävää informaatiota, jos siis myös kanavien määrä lisääntyy (yksi kanava per kaiutin). Näin käy jo Dolby Surroundin kanssa. Kanavia lisättäessä stereokuva stabiloituu ja muuttuu tarkemmaksi, koska todellisia äänilähteitä on enemmän ja siten myös todellista informaatiota, informaatiota, jota kaksikanavainen erikoistapaus, "stereo", ei koskaan pysty välittämään. Tilainformaatio tulee todella sivuilta ja takaa, mistä sen pitääkin tulla. Keskeltä tulevat äänet tulevat todella keskeltä, todellisesta äänilähteestä, jolloin monoääni (esim. laulaja, joka on aina miksattu keskelle) on aina puhtaampi kuin kahden kaiuttimen muodostama "phantom"-monoääni. Kaksikanavainen stereo on nimittäin kaikkein huonoimmillaan taajuustoistomielessä juuri toistaessaan monoääntä. Monikanavaisen systeemi tarjoaa laajemman kuuntelualueen. Kolme eteen-yksi tai kaksi taakse on jo ratkaisevasti parempi kompromissi kuin kaksikanavainen erikoistapaus. Elokuvissa tämä kanavajako on käytössä ja tähän kanavajakoon tulevat tulevaisuudessa perustumaan myös mahdolliset monikanavaiset musiikintoistosysteemit jos sellaisia tulee markkinoille. Miksi kaiutinta kutsutaan kaiuttimeksi ? On totta että kaiutin on tavallaan väärä ilmaisu sillä "eihän kaiutin mitään kaiuta". Muita kaiuttimille mietittyjä ja joskus aikoinaan käytettyjäkin nimiä ovat esimerkiksi Köykkän käyttämä "ääninen" sekä suoraan englannin kielisestä termistä "loudspeaker" väännetty "kovaapuhuja". Kaiutin termi vaan on jäänyt näistä elämään. Millainen on tavallisen kaiuttimen hyötysuhde ? Tyypillisen kaiuttien hyötysuhde on hyvin heikko. Isolla bassoelementillä tai torvidiskanteilla sähköakustinen hyötysuhde (paljonko sisään menevästä sähkäsignaalista muuttuu ääni-energiaksi) voi olla useita prosentteja, yleensä kuitenkin vähemmän. Normaalien, hifikäyttöön tarkoitettujen kaiuttimien hyötysuhteet pyörivät jossain 1 % hujakoilla, joten ei ole mikään ihme, että luukutettaessa esim. 100 W teholla kaiuttimet kuumenevat, kun 99 W sähkötehosta muuttu lämmöksi jo itse kaiuttimessa Mitä tarkoitetaan kaiuttimen impedanssilla ? Kaiuttimen impedanssi kuvaa kuinka paljon kaiutin ottaa virtaa vahvistimesta tietyllä vahvistimen ulostulojännitteellä. Ideaalinen 8 ohmin kaiutin ottaa virtaa saman verran kuin 8 ohmin vastus ja ideaalinen 4 ohmin kaiutin tuplaten sen mitä 8 ohminen. Käytännössä kaiuttimen impedassi ei ole mikään vakio 8 tai 4 ohmia, vaan se vaihtelee voimakkaasti taajuuden mukaan. Tyypillisesti nimellisimpedanssi on määritelty niin, että kaiuttimen impedanssi on keskikmäärin tuota luokkaa ja se voi pienimmillään olla 3/4 osaa nimellisimpedanssistaan joillain taajuuksilla (markkinoilla on tosin kaiuttimia, jotka rikkovat tätä sääntöä vastaan). Kaiuttimiin merkitään nimellisimpedanssi ja vahvistimiin pienin sallittu impedanssi, jotta voitaisiin arvoidan vahvistimen sopivuuttaa kaiuttimen ohjaamiseen. Kun kaiuttimen nimellisimpedanssi on vahvistimen suositellulla niin vahvistimesta saadaan se teho kuin valmistaja on luvannut. Jos numellisimpedanssi on isompi, niin saadaan vähemmän tehoa. Jos kaiuttimen nimellisimpedanssi on pienempi kuin vahvistimen pienin sallittu impedanssi, niin tällöin olet ylikuormittamassa vahvistinta, mistä seuraa vahvistimen ylikuumenemista, toimitahäiriöitä, suojapiirien laukeamista tai pahimmassa tapauksessa vahvistimesi hajoaminen. Nimellisimpedanssi kertoo loppujen lopuksi aika vähän kaiuttimen todellisesta impedanssista, mutta jos impedanssi nyt olisi jotakuinkin vakio, niin 8 ohmin kuorma vaatii vahvistimelta huomattavasti vähemmän virtaa kuin matalampi ohminen kuorma. Käytännössä kaiutitmen impedanssi on toistoaluuella kaikkea muuta kuin tasainen 8 ohmia. Kaiuttimien todellinen impedanssi on niin kompleksinen taajuuden mukaan muuttuva ilmiö, että pienistä heitoista ei kannata valittaa vähääkään. Toisinaan sanotaan että nimellinen impedanssi ei ole niinkään merkittävä vaan se kuinka tasainen impedanssi kaiuttimella on sen toistoalueella. Käytännössä minkään kaiuttimen impendassikäyrä ei ole mitenkään tasainen, eikä tämä aiheuta mitään merkittäviä ongelmi vahvistimelle, kunhan kaituttimen impedassi ei pääse putoamaan jolla tietyllä taajuudella aivan kauhean matalaksi (hyvin paljon nimellisimpedanssia pienemmäksi). Yleensä normaaleissa kotikaiuttimissa tuo impedanssi ei putoa kovin alas, mutta joissan huippuhifikaiuttimissa impedanssi joillakin taajuuksilla saattaa pudota hyvinkin alas, vaikka nimellisimpedanssi olisikin korkea. Tälläisessä tilanteessa jotkut pieniä impedansseja huonosto hallitsevat vahvistimet voivat mennä "kyykkyyn". Välttämättä tätä ei voi pitää vahvistimen ongelmana, koska kaiutinta suunnitellessa olisi pitänyt mielestäni ottaa huomioon se että sen impedanssi pysyy järkevissä rajoissa ja merkitä siteen kaiuttimen nimellisimpedanssiksi sellainen arvo, joka kuvaa kaiuttimen käyttäytymistä niinkuin se on eikä vaan jotain "värää" arvoa joka tulee suunnittelijalle mieleen tyypilliseksi impedanssiksi. Esimerkiksi IEC:n standardi IEC60268-3 kertoo kaiuttimien nimellisimpedanssista että kaiutimen todellisen impedanssi ei saisi laskea millään taajuudella alle 80% nimellisimpedanssiarvosta mutta standardi ei aseta rajoja kuinka suureksi kaiuttimen impedanssi saa kasvaa. Valitettavasti jotkin hifikaiuttimet standardin vastaisesti on merkitty niin suurille impedasseille että tuo 80% säätä ei päde (jos ne olisi merkitty standardin mukaisesti, niin silloin niihin olisi pitänyt merkitä pienempi nimellis-impedanssi). Näistä kaiuttimien impdansseista ja niiden sopivuuksista tunnutaan pitävän aivan liikaa meteliä. Normaaliolosuhteissa kaikki yli neljä ohmiset normaalit dynaamiset kaiuttimet toimivat läheskaikkien vahvistimien kanssa (varmasti jos vahvistin lupaa toimia 4 ohmin kuormaan saakka) ellei niitä luukuteta pitempia aikoja ihan särörajalle. Jos särörajalle joutuu luukuttamaan, on tullut hankittua liian pieni vahvistin. Halvoissa vahvistimissa, joiden voisi helposti kuvitella hajoavan helpoiten, on yleensä käytetty mikropiireillä toteutettuja pääteasteita joissa on aina sisaanrakennetut ylikuormitussuojat, jotka suojaavat vahvistinta yleensä hyvinkin rankkoja ylikuormituksia vastaan tehokkaasti. Mikä on sopiva kaiuttimen impedanssi vahvistimelleni ? Kaiuttimen impedanssin on oltava vähintään se mikä vahvistimessa on ilmoitettu alimmaksi sallituksi. Kaiuttimen impedanssi voi olla suurempi kuin mitä vahvistimessa on ilmoitettu suositelluksi kaiuttimen impedanssiksi. Suurempi kaiuttimen impednassi ei aiheuta ongelmia vavistimen toiminnalle, vahvistin pystyy vaan antamaan tällaiseen suurempi-impedanssiseen kaiuttimeen vähemmän tehoa. Miksi kaiuttimessa tarvitaan jakosuodin ? Äänentoistojärjestelmissä tarvitaan useita erilaisia kaiuttimia, koska yksi kaiutin ei voi toistaa koko ihmisen kuuloaluetta (16Hz - 16kHz). Diskanttikaiutin ei kestä matalia ääniä ilman, että ääni säröytyy ja bassokaiutin toistaa korkeat äänet huonosti. Lisäksi matalan taajuuden suuri energiamäärä myös grillaa typillisesti bassoelementtiä paljon pienemmälle teholle mitoitetun diskanttielementin hetkessä jos sinne päästetään matalia taajuuksia. Näiden syiden takia ääni on jaettava niin, että diskanttikaiuttimelle menee ainoastaan korkeat äänet (yli 4 kHz), bassokaiuttimelle ainoastaan matalat äänet (alle 100 Hz) ja keskiäänikaiuttimelle ainoastaan keskiäänet (100Hz - 4kHz). Tähän tarvitaan jakosuotimia. Jakosuotimia on kahdenlasia: aktiivisia ja passiivisia. Aktiivinen jakosuodin jakaa äänet eri kaiuttimille jo ennen vahvistimia. Tällöin diskanttikaiuttimille on yksi vahvistin, jonka läpi kulkee ainoastaan korkeita ääniä, keskikaiuttimille on oma vahvistimensa ja bassoille on oma vahvistimensa. Kaiuttimet ovat tällöin kytketty suoraan omaa taajuusaluettaan vastaaviin vahvistimiin. Aktiivinen jakosuodin toimii linjatasoisilla signaaleilla tarvitsee tasavirtaa tuottavan virtalähteen toimiakseen. Passiivinen järjestelmä (järjestelmä, jossa on passiiviset jakosuotimet) pärjää yhdelläkin vahvistimella, joka vahvistaa yksin koko taajuusalueen. Tämä toimii hyvin, koska vahvistimet toimivat usein koko ihmisen kuuloalueen kattavilla äänillä. Tällöin ääni jaetaan eri kaiuttimille vasta, kun se on vahvistettu. Tämä tehdään passiivisella jakosuotimella. Passivinen jakosuodatin koostuu keloista, kondensaattoreista ja vastuksista. Näiden avulla huolehditaan, että jokaiselle elementille pääsevät vaan ne taajuudet, joita se pystyy kunnolla toistamaan. Et useinkaan näe passivisia jakosuotimia, koska ne on tyypillisesti asennettu kaiutinkoteloiden sisään. Mitä eroa on aktiivisella ja passiivisella jakosuotimella ? Aktiivinen jakosuodatin jakaa linjatasoisen signaalin eri alueille ja sitten ne signaalit vedetään omille vahvistimilleen. Tämän vahvistimen perään on suoraan kytketty kyseisen taajuusalueen kaiutinelementti. Aktiivinen jakosuodatin sisältää aktiivista elektroniikkaa (tyypillisesti operaatiovahvistimia) ja se vaatii oman käyttöjännitteen toimiakseen. Aktiivinen jakosuodatin pystyy vahvistamaan ja vaimentamaan signaalia tarpeen mukaan. Tyypillinen passivinen jakosuodatin on normaleissa hifikaiutitmissa oleva keloista, kondensaattoreista ja vastuksista koostuva jakosuodatin, joka jakaa vahvistimelta tulevan signaalin eri kaiutinementeille. Passivinen jakosuodatin toimii passiivisesti, eli ei tarvitse toimiakseen mitään ulkoista erillistä teholähdettä. Passivinen jakosuodatin pystyy ainoastaan jakamaan signalin eri kaiutinelementeille ja vaimentamaan tarvittaessa joitain taajuuksia. Jos jokin taajuusalue on liian heikko tasoltaan, niin passiivijakosuotimella sitä ei voida voimistaa. Periaatteessa passiivisia vastuksista, keloista ja kondensaattoreista koostuvia suotimia voitaisiin käyttää linjatasoisenkin signaalin suodattamiseen ja jakamiseen usean päätevhavistimeen, muttä tälläistä ratkaisua ei yleensä käytetä, koska homma onnistuu paremmin aktiivisella suotimella. Mitä ongelmia on passivisuodatinratkaisussa ? Perinteisessä passiiviratkaisussa voimakkussäätimeltä saatava 0 - 1 V korkeaohminen signaali viedään päätevahvistimelle, joka vahvistaa sen esim. 100 W vahvistimessa 0-20 V suuruiseksi ja kaiutin saattaa sitten ottaa 0-5 A virtaa (4 ohmin kuorma). Diskanttikaiuttimille ei pidä päästää matalia taajuuksia (palaisivat) eikä bassokaiuttimille korkeita ääniä (suuntaavuusongelmia jne.), joka toteutetaan keloista ja kondensaattoreista (ja mahdollisesti vastuksista) koostuvilla passiivisilla jakosuotimilla. Kelojen pitää kestä useamman ampeerin virtoja, joten langan paksuuden pitää olla vähintäin 0,5 - 1 mm ja lisäksi yleensä joudutaan käyttämään ilmasydämisiä keloja, sillä muussa tapauksessa sydänaineen kyllästyminen voisi aiheuttaa ongelmia. Tämän takia keloista tulee varsin isoja ja kalliita. Vastaavasti kondensaattoreiden tulee kestää kymmenien volttien jännite ja kun tarvittavat kapasitanssit ovat alhaisten impedanssitasojen takia usein 1-300 uF, joten kondensaattoreista tulee varsin kookkaita ja kalliita. Näiden komponenttien toleranssit saattavat hyvinkin olla +/- 5 % luokkaa, jolloin vaarana on, että oikea ja vasen kaiutin kuulostaa erilaiselta. Huono toleranssi myös aiheuttaa sen, että kovin jyrkkiä suotimia on teollisessa mittakaavassa vaikea toteuttaa, tämän vuoksi kunkin elementin yhteydessä on usein vain yhdestä kelasta ja konden- saattorista koostunut suodin, jonka jyrkkyys on 12 dB/oktaavi. Jonkin 18 tai 24 dB / oktaavi jyrkkyyden toteuttaminen näin laajan toleranssin omaavilla komponenteilla saattaa aiheuttaa todella pahoja virheitä taajuus- ja vaihevasteessa. Koska eri elementtien herkkyydet ovat erilaisia, joudutaan tasapainoisen soinnin aikaansaamiseksi herkimpiä elementtejä vaimentamaan vastuksilla, joilta vaaditaan useamman vatin tehonkestoja, eli osa vahvistimen tehosta muuttuu suoraan lämmöksi jo jakosuotimessa. Koska passivijakosuotimella on mahdollista ainoastaan päästää halutut taajuudet sellaisenaan läpi tai vaimentaa niitä (liian heikkoa taajuut ei voi vahvistaa), ovat passivisuotimella tehdyt taajuuskorjaukset aika rajoittuneita. Jos tilanne on sellainen, että joku taajusalue on liian hiljainen muihin verrattuna, niin ainut mitä passivijakosuotimella voi tehdä asian hyväksi on vaimentaa niitä kaikkia muita taajuuksia (ja näin synnyttää tuntuvia tehohäviöitä jakosuotimeen). Lisäksi jos esim. hyvin voimakas bassosignaali yliohjaa vahvistimen, katkaisee se samalla myös kaikkien muiden taajuuksien (aina korkeimpia diskantteja myöten) pääsyn kaiuttimille, jolloin yliohjautuminen kuulostaa hyvin pahalta. Miten aktiivijakosuodatin toimii paremmin kuin passiivinen ? Aktiivisuotimessa voimakkuussäätimeltä saatava 0-1 V signaali viedään operaatiovahvistimista, kondensaattoreista ja vastuksista koostuviin aktiivisuotimiin, josta saadaan 0-1 V signaalit esim. bassoille, keskiäänille ja diskantille. Impedanssitasot voidaan aktiivisuotimissa valita melko vapasti, jolloin kondensaattoritkin jäävät useimmiten alle 1 uF suuruisiksi. Aktiivisuotimissa käytettäviä tarkkuusvastuksia ja tarkkuuskondensaattoreita on saatavilla jopa +/-1 % toleranssilla, joten korkeamman asteen suotimiakin (esim. 24 dB/oktaavi) pystytään valmistamaan ilman että joudutaan etsimään sopivia komponenttipareja nimellisesti samankokoisista komponenteista. Nämä kolme 0-1 V signaalia viedään sitten suoraan kolmeen päätevahvistimeen, jotka vahvistavat ne esim. 0-20 V 0-5 A suuruisiksi, josta signaali johdetaan suoraan kaiuttimen puhekeloille ilman mitään jakosuotimia. Aktiivinen jakosuodin ja päätevahvistimet sijoitetaan usein itse kaiutinkoteloon tai on muuten kiinni kaiutinkotelosta, jolloin puhutaan aktiivikaiuttimista. Käytännössä diskanttikanavaa varten ei kannata täysitehoista vahvistinta laittaa, ei diskanttielementti sitä kuitenkaan kestäisi, eikä musiikissa täystehoisia korkeita diskanttisignaaleja esiinny, joten diskanttivahvistin mitoitetaan yleensä pienemmäksi. Kun on lukuisia rinnakkaisia pääteasteita, ei esim. bassokanavan yliohjautuminen katkaise diskanttikanavan signaalia, joten hetkellinen yliohjautuminen ei kuulosta läheskään niin pahalta kuin passiivijakosuodatuksen kanssa. Eri kaiutinelementtien erilainen herkkyys voidaan huomioida yksinkertaisesti ajamalla vähemmän signaalia herkimmän elementin vahvistimeen. Aktiiviratkaisu ei ole välttämättön aivan ylettömästi passiviratkaisua kalliimpikaan, koska päätevahvistin ei loppujen lopuksi ole kovin kallis valmistaa, jos tyydytään kohtuullisiin tehoihin. Integroituna piireinä läytyy ihan laadukkaita päätevahvistimia noin 50 W tasolle asti. Monen nykyaikaisen aktiivikaiuttimen sisältä löytyy tälläisiäpiirejä päätevahvistimina. Toki aktiivikaiutinratkaisulla on ongelmansa, sillä koska aktiivinen jakosuodatus sijaitsee yleensä voimakkuussäätimen perässä, tällöin hiljaa kuunneltaessa suotimen oma kohina tulee suhteellisesti ottaen voimakkaammin kuuluville heikon hyötysignaalin nähden. Tämän takia aktiivisuotimen oma kohina pitäisi olla pienempi kuin pääteasteen kohina tai sitten voimakkuussätimien pitäisi olla aktiivisuotimien ja päätevahvistimien välissä (vaatisi kolmoispotentiometrin). Järkevästi suunniteltu aktiivisuodatin ei huononna äänenlaatua mitenkään havaittavasti, mutta jotkut aktiivisuodattimet on pilattu sillä, että ne on yritetty totteuttaa liian halvalla (liina paljon suodatusta on yritetty tehdä yhden operaatiovahvistimen ympärille, mistä seuraa äänenlaadullisia ongelmia). Miksi aktiivikaiutinratkaisut eivät ole yleistyneet kotikäytössä ? Yksi syy että aktiivikaiuttimet eivät ole yleistyneet kotikäytössä voi olla niiden korkeana pidetty hinta. Vaikka aktiivikaiutinratkaisu ei tyypillisest maksakaan mitenkään tuntuvasti enempää kuin perinteinen hyvälaatuinen kaiutin ja vahvistin sille, tuntuu tämäkin hintataso monesta kuluttajasta liian korkealle, kun eniten myydyt audiolaitteet ovat niitä parin tonnin muovisia ministereoita. Tyypillisesti hifikäyttöön sopivien aktiivikaiuttimien hintaso on noin neljästä tonnista parilta ylöspäin. Toinen suuri syy aktiivikaiuttimien harvinaisuuteen kotikäytössä on sähkönsyötön järjestäminen yhdysrakenteisille aktiivikaiuttimille, sillä kullekin kaiuttimelle pitää audiosignaalin lisäksi viedä käyttösähköt, joko niin, että kaiuttimelle viedään erillistä verkkojohtoa pitkin verkkojännite lähimmästä pistorasiasta. Tämä on lisännyt lattialla risteilevien piuhojen määrää (hankaloittaen siivousta) ja lisäksi virran kytkeminen ja katkaiseminen on hankalaa. Aktiivikaiuttimet ovat kotikäytössä yleistyneet ainoastaan tietokoneen kaiuttimina, mutta valitettavasti useimmat luomukset ovat olleet jotain muovipönttöjä joiden äänenlaatu on hyvin heikkotasoinen verrattuna mihinkään hifikaiuttimeen. Mistä johtuu, että kaiuttimeni eivät soi hiljaa yhtä hyvin kuin sellaisella reiluhkolla äänenvoimakkuudella ? Tyypillisesti kun laitteistoa kuuntelee mukavalla kuunteluvoimakkuudella, niin hyvillä laitteilla kaikki on kohdallaan, eli sointi on napakka ja taisainen. Mutta jos kuuntelee sellaisella iltamyöhä äänenpaineella niin sointi muuttuu pyöreämmäksi ja kohteliaaksi. Eli bassot vaimenevat ja korkeat äänen menettävät terävyytensä. Tyypilliset kaiuttimet käyttäöytyvät hyvin lineaarisesti eri äänenvoimakkuuksilla (kunnes ne hyvin kovalla alkavat säröttämään). Tämä soinnin muuttuminen johtuu siis pääsosin korvan ominaisuuksista: Suurella äänenpaineella korva kuulee kaikki taajuudet lähes yhtä herkästi, mutta kun äänenpaine laskee, niin korvan suhteellinen herkkyys laskee sekä matalilla että korkeilla äänillä. Tästä johtuen hiljaa kuunneltaessa bassot ja korkat äänen kuullostvat vaimenevan. Esimerkiski 20Hz:n kuulokynnys ihmisillä on noin 70dB, joten tätä pienemmillä voimakkuuksilla nuo matalillat äänet eivät yksinkertaisesti kuulu. Taajuuksien väliset erot tasoittuvat, kun kuunnellaan kovempaa (erot ovat tasoittuneet aika hyvin pois noin 80-90dB äänenpaineilla). Hyvin pienenä vaikuttavana tekijänä saattaa pitkään suurilla tehoilla ajettaessa puhekelan kuumeta niin paljon, että kaiuttimen Q arvo nousee, jolloin bassovasteeseen tulee pieni piikki. Joissakin simuloinneissa on saatu jopa 2-3 dB bassokorostuma keskitaajuuksiin verrattuna, kun puhekelan lämpötila on lähempänä 200 astetta. Jos kaiuttimen Q arvo on kylmänä melko alhainen (alle 0.7), niin bassot kuuluvat heikoilta ja vasta vähän korkeammalla puhekelan lämpötilalla saavutetaan mahdollisimman suora taajuusvaste. Tämä on varsin marginaalinen ilmiö verrattuna fysiologisiin seikkoihin. Tämä kaiutinparametrien lämpötilariippuvuus on kuitenkin hyvä pitää mielessä yhten mahdollisena selityksenä. Hiljaisella äänellenvoimakkuusilla tapahtuvaa matalien ja korkeiden äänien vaimentumista kompensoimaan moniin laitteisiin on lisätty loudness-kytkin, jonka on tarkoituksena juuri koristaa noita matalia ja korkeita ääniä kun halutaan kuunnella hiljaa. Tuo loudness-kytkin on toiminnaltaan tyypillisesti hyvin karkea aproksimaatio eikä monestikaan anna toivottua apua, vaan saattaa luonnottomasti ylikorostaa bassoja ja diskantteja. Jos laitteistossasi on loudness-säätö, niin voithan aina kokeilla parantaako vai huonontaako se sointia pienillä äänenvoimakkuuksilla kuunnellessa. Jos loudnessin vaikutus on liian raju ja rahaa löytyy, niin voit osta muisteilla varustettun taajuuskorjaimen, mittauttaa kuulosi. Sitten voit tehdä taajuuskorjaimella hiljaisten tasojen kuulokäyrääsi vastaavat korjaukset. Muutama muistipaikka riittänee jo kattamaan hiljaiset tasot. Kannattaako hankkia kaksi isoa kaiutinta vai subwoofer ja pienet sivukaiuttimet yhdistelmä ? Kaiuttimissa yleinen ongelma on matalien taajuuksien toistaminen tasapainoisesti alimpiin taajuuksiin saakka, joskaan ei ole mitään syytä vähätellä muun taajuusalueen tärkeyttä. Bassoalueen ongelman voi ratkaista hankkimalla sellaiset pääkaiuttimet, jotka pystyvät toistamaan hyvin myös aivan ihmisen kuuloalueen alapäässä. Tällaiset kaiuttimet ovat yleenä aika kookkaita ja kalliita. Toinen mahdollisuus on käyttää subwooferia, jolloin pääkaiuttimien ei tarvitse toistaa matalimpia bassoja, koska subwoofer huolehtii niistä. Subwooferin toiston yhteensovittaminen pääkaiuttimien kanssa ei ole mitenkään ongelmatonta, joten systeemin oikeaan virittämiseen voi mennä paljonkin aikaa tai sitten tulos ei ole paras mahdollinen. Sisustuksen kannalta pikkukaiuttimet ja subwoofer voi olla helpommin sijoitettava ratkaisu kuin suuret pääkaiuttimet. Varsinkin kotiteatteriharrastus on saanut aikaan sen, etät kaupoista löytyy aika käteviä ja edullisia pikkukaiuttimia ja subwoofereita. Mitä kaiuttimen luvattu taajuusvaste merkitsee ? Kaiuttimien taajuustoiston mittaamisessa aika vaihtelevä käytäntö. Periaatteessataajuusvasteen ylä- ja alarajat ovat niillä taajuuksilla joissa signaali on vaimentunut 3 desibeliä. Monet kaiuttimien valmistajat kuitenkin (laatumerkitkin) mittaavat toistoa -6dB rajassa eikä -3 dB:lla. Joskus näkee ilmoitettavan taajuustoisto -10 dB rajoissa (joillain kuulokkeilla, joillain PA-kaiuttimilla, halvoilla kotikaiuttimilla). Eri kaiuttimien taajuustoistorajat eivät ole vertailukelposia ellei niitä ole mitattu samalla tavoin, joten luvattu taajuustoiston alueen numerot ovat aika arvottomia jos ei ole kerrottu mittaus/ilmoitustapaa (kuinka paljon signaali vaimenee noilla annetuilla rajatuuksilla). Onko kaiuttimien taajuustoistossa oleva 3 dB rajat järkeviä ? 3 desibelin vaimennus tarkoittaa tehon puolittumista. Tehon puolittuminen on yleisen käsityksen mukaan juuri ja juuri ihmiskorvalla erotettavissa, vaikka äkkiseltään luulisi toista. Tämä on "vanha" käsitys, jota on pidetty jonkinlaisena yleisesti paikkansa pitävänä totuutena. Mutta asia ei ole aivan näin yksinkertainen. Korva on nimittäin eri taajuuksilla eri tavalla herkkä. Bassotaajuuksilla ihminen ei havaitse yhtä herkästi taajuusvasteen mutkia kuin korkeilla taajuuksilla. Kolme desibeliä on kuunneltuna todella suuri muutos, jos pudotus tapahtuu välillä 10-20 kHz, eli kuuloalueen yläpäässä. Tuolla välillä jo 0,5 desibelin loiva pudotus kohti 20 kHz:iä on havaittavissa. Suorassa AB-vertailussa sopivalla materiaalilla huomaa heti toisen soivan tummemmin. Yksittäiskuuntelussa taajuusvasteeltaan vaimentunut soi hiukan tylsemmin. Tästä kolmen desibelin nyrkkisäännöstä, joka on luotu 70-luvulla äänentoistolaitteiden suorituskykyä vastaavaksi sallituksi poikkeama-alueeksi taajuusvasteissa (niin sanottu hi-fi-normi), olisi jo tosin päästävä eroon. Kuluuko hifikaiutin ikääntyessään huonommin soivaksi ? Normaalissa kaiutinelementissä on liikkuvia osia, mutta liike saadaan aikaan ilman, että likkuvat osat koskettavat toisiaan. Liikkuva kartio pysyy radallaan ulomman ja sisemmän ripustuksen varassa. Ripustukset on pyritty tekemään väsymättömistä materiaaleista, ja ne eivät normaalissa kotikäytössä kulu sen enempää kuin CD-levytkään. Suurempi ongelma kuin kuluminen on joidenkin kaiutinelementtien ikääntyminen. Tieettynä aikana 1970- ja 1980-luvuilla bassoelementtien kartion reunaripustukseen käytettiin vaahtomuovia. Osa näistä vaahtomuoviripustuksista haurastuvat vanhetessaan ja alkavat hajota. Myös perinteisestä kumista valmistetut kaiuttimen reunukset vanhenevat. Tämä tulee sille siten, että kumireunuksisten elementtien kumi "kuivuu", eli kovettuu ikääntyessään. Kumilaatuja kun on varsin monenlaisia, asiasta ei voi antaa mitään yksityiskohtaista opastusta, mutta sitä voi kuitenkin pitää melko itsestään selvänä, ettei 10-20 v. vanhojen elementtien liikerata/herkkyys vastaa enää alkuperäistä uutta. Kun kumi on jäykistynyt riittävästi (=bassot kateissa), se alkaa murtumaan liikuttelusta. Toki joitakin hyvinkin stabiileja kumilaatuja saattaa olla, mutta näihin törmää melko harvoin. Korkeäänielementissä taas on saatettu käyttää niin sanottua magneettista nestettä puhekelan raossa. Tämä magneettinen neste koostuu öljystä ja rautahileista. UUtena ja kunnolla toimiessaan tämä ferrofluid-neste parantaa diskanttielementin impedanssikäyttäytymistä. Joissain tapauksissa öljy vanhetessaan "kuivuu" ja elementti ei nää toimi suunnitellulla tavalla. Vanhaa kaiutinta uhkaavat siis materiaalien ikääntymisestä aiheutuvat vaivat, ei käytön aiheuttama kuluminen. Mitä tarkoitetaan käsitteellä "kaiuttimen herkkyys" ? Herkkyys on periaatteessa sama kuin kaiuttimen hyötysuhde, silloin kun herkkyys ilmaistaan desibeleinä äänenpainetta per joku wattimäärä ja etäisyys kaiuttimesta. Tyypillisesti herkkyys ilmoitetaan kuinka monta desibeliä ääntä kaiutin tuottaa metrin päähän kun siihen syötetään 1 watin teho. Asia ei käytännössä ole ihan näin helppo. Kaiuttimen suuntaavuus vaikuttaa siten, että suuntaavampi kaiutin antaa enemmän desibelejä eteenpäin kuin hyötysuhteeltaan samanlainen mutta vähemmän suuntaava kaiutin. Lisäksi herkkyys ja/tai hyötysuhde joskus ilmoitetaan puoliavaruuden (2Pii) kuormituksen mukaan, jolloin arvot ovat korkeampia. Joskus herkkyys ilmoitetaan desibeleinä per tietty jännite (yleensä 2.83V joka tuottaa 1W tehon 8 ohmin kaiuttimeen), jolloin myös impedanssi vaikuttaa lopputulokseen, mikäli herkkyydestä laskee hyötysuhteen. Tyypillisten hifikaiuttimien hyötysuhteet ovat alueella 85-95 dB 1 watin teholla metrin päästä. PA-äänentoistoon tehdyissä kaiuttimissa hyötysuhde on yleensä parempi (tyypillisesti luokkaa 95-105 dN 1 watin teholla 1 metrin päästä). Miten kaiuttimen herkkyys muuttuu kun niitä kytketään rinnakkain ? Yleisen uskomuksen mukaan kaiuttimien kokonaisherkkyys lisäntyy kolmella dB:llä kun kytketään kaksi elementtiä rinnan, ja toisinpäin, jos kaksi elementtiä kytketään sarjan herkkyys tippuu kolmella dB:llä. Todellisuudessa näin ei tapahdu, eikä itse kaiuttinelementtien herkkyyttä ei voida mitenkään muuttaa minkäänlaisilla kytkennöillä. Syy tähän yleiseen väärinkäsitykseen on seuraava: Kaiuttimien herkkyys ilmoitetaan desibeleissä per yksi watti mitattuna yhden metrin etäisyydeltä(dB/1W/1m). Vanhan tavan mukaan kun kaikki elementit olivat 8 ohmisia niitä mitattiin 2,83V:n jännitteellä (joka vastaa yhtä wattia 8ohmiin), ja moni käyttää vieläkin näitä samoja mittaustapoja tänäpäivänä riippumatta siitä ovatko kaiutinelementit 2/4/6/8/16ohmisia. Tämä vaikuttaa huomattavasti mittaustulokseen: esim 4ohmin kaiuttimelle saadaan herkkyydeksi esim 93dB/W (vaikka tämä todellisuudessa pitäisi olla 93dB/2,83V tai 90dB/1W, koska 2,83 voltin jännitteellä 4ohmin kuormaan saadaan tehoksi 2W!). Kun kaksi elementtiä kytketään rinnakkaiskytkennällä toisiinsa impedanssi(Z) puolintuu, ja vastaavasti sarjakytkennässä tuplaantuu. Nyt kun käyteetään tiettyä kiinteää jännitettä kun mitataan herkkyyttä näyttää tosiaankin siltä, kuin herkkyys nousisi +3dB:iä, mutta tämä johtuu seuraavasta: 2,83V / 8ohm = 1W 2,83V / 4ohm = 2W 2,83V / 2ohm = 4W....... Tämä tarkoittaa sitä, että herkkyys ei parane, vaan kaiuttimiin syötettäisiin 2 kertaa enemmän tehoa mikä kyllä saa aikaan +3dB:n äänepainelisäyksen. Oikeasti tapahtuu seuraavasti: jos syötetään 1 watti siihen kuormaan mitä rinnakkaiskytketyt elementit esittävät, niin kumpaankin elementtiin menee vain 0,5 wattia. Kahden elementin asentaminen aiheuttaa tietysti kartiopinta-alan kasvaminen, mikä ja sen aiheuttamasta akustisen hyötysuhteen kasvamista. Vaikka tässä rinnankytkennäss pinta-ala kaksinkertaistuu, niin puolella teholla kartio liikkuu puolet vähemmän, eli Sd*Xmax pysyy vakiona! (Sd = kartion pintaala ; Xmax =linearinen liikerata). Mitä tarkoittaa jakotaajuus ? Jakotaajuudella tarkoitetaan kaiuttimessa tai kaiutinsysteemissä olevien suotimien taajuuksia. Kaksielementtisessä kaiuttimessa käytetään suodattimia jakamaan toistettavaa signaalia siten, että ainoastaan matalat taajuudet pääsevät bassoelementille ja ainoastaan korkeat äänet diskanttielementille. Jakotaajuus ei ole missään kaiuttimessa mikään absoluuttinen raja, vaan se on vaan rajataajuus, joka ylä/alapuolella äänisignaali alkaa vaimenemaan vaimenee tasaisesti mennessä kaumemmaksi jakotaajuudesta. Jakotaajuus ilmoittaa ainoastaan (yleensä) sen taajuuden, jolla ääni on vaimentunut 3dB alkuperäisestä voimakkuudesta. Optimaalista olisi, että kaiuttimien jakotaajuudet asetetaan siten, että kun toisen elementin toisto alkaa vaimenemaan, niin samaan aikaan toisen elementin ääni alkaa kuulumaan. Tällöin kaikkien kaiutinelementtien yhteenlaskettu vaste olisi suora. Onko kaiuttimen suuri herkkyys hyvä vai huono asia ? Kaiuttimella jonka herkkyys on suurempi pystytään aikaansaamaan saman tehoisellla vahvistimella enemmän ääntä kuin heikomman herkkyyden omaavilla kaiuttimilla. Onko suuri herkkyys sitten hyvä vai huono asia riippuu siitä, miten se on saavutettu. Ilman laadullisia heikennyksiä saavutettu suuri herkkyys on hyvä asia kun kaiuttimesta saadaan enemmän ääntä vähemmällä sähköllä, ovat kaikki magneettipiirin muodostamat säröt pienempiä. Myös puhekelan lämpötilan nousu ja sen aiheittamat ongelmat ovat vähäisempiä. Korkea hyötysuhde (suuri herkkyys) pienessä kaiuttimessa on kuitenkin kyseenalainen juttu, sillä se tarkoittaa automaattisesti, että bassotoisto ei ulotu alas ainakaan samalla hyötysuhteella. Mitä kaiuttimen tehonkesto merkitsee ? Tehonkestolla tarkoitetaan kuinka paljon kaiuttimeen voi syöttää äänisignaalia niin että se vielä kestää tätä vaurioitumatta (oletuksena tyypillinen musiikkisignaali jossa suurin osa energiasta bassoalueella). Tehonkestolla tarkoitetaan puhekelan sähköistä kestävyyttä. Kaiuttimen jatkuvaa tehonkestoa rajoittaa kuinka tehokkaasti tehohäviöissä syntyvä lämpö pystytään välittämään pois kaiuttimen puhekelasta. Liian suuri määrä jatkuvaa tehoa saa aikaan puhekelan kuumenemisen liikaa, mikä aiheuttaa että käytetyn langan eriste alkaa sulaa. Jos kaiuttimella soitetaan tavallista musiikkia, eikä ääntä päästetä säröytymään, jatkuva teho pääsee tuskin koskaan niin suureksi, että elementti vaurioituisi sen seurauksesta. Rakenteeltaan hyvä elementti voi sietää huomattavastikin nimellistehoaan enemmän tehoa musiikin huipuissa. Toisaalta elementin puhekela voi pohjata ja vahingoittua jo puolella nimellistehosta, jos sen mekaaninen liikerajoitus on huonosti toteutettu ja siihen syötetään liian matalia taajuuksia. Kaiuttinelementin kartion liike eri taajuuksilla riippuu elementin ominaisuuksian lisäksi myös käytetystä koteloinnista. 100W kaiutin voi hyvinkin hajota 20Hz 100W sinistä. Tyypillisesti kaiuttimet kestävät yleensä hetkellisesti tehoa paljonkin enemmän kuin jatkuvaa tehoa (olettaen tietenkin että elementin liikealue ei tule esteeksi), koska pienessä hetkellisessä kuormituksessa tuo puhekela ei vielä ehdi lämmetä liikaa (kunhan keskimääräinen teho ei ylitä suurinta sallittua sähköistä kestävyyttä). Aika monessa kaiuttimessa nykyään ilmoitetaan sekä jatkuva että hetkellinen tehonkesto. Mitä kaiuttimen herkkyys tarkoittaa ? Kaiuttimen herkkyydellä kuvataan kaiuttimen hyötysuhdetta ja kuinka paljon siitä saa äänenvoimakkuutta ulos. Yleensä kaiuttimen herkkyys ilmoitetaan desibeleinä 1 watin teholla metrin päästä. Tyypillisesillä hifikaiuttimilla tämä herkkyyn on yleensä 85-95 dB/1W/1m luokkaa. PA-kaiuttimet ovat yleensä herkempiä ja herkkyys on usein 95-105 dB/1W/1m luokka. Herkkyys vaikuttaa tuntuvasti kuinka paljon ääntä saat ulos kaiuttimesta tietyllä vahvistinteholla. Jos esimerkiksi syötät 10W äänitehoa epäherkkään hifikaiuttimeen (88 dB/1W/1m) saat ulos vain 98 dB äänenpaineen metrin päähän kaiuttimesta, kun samalla vahvistimella saisit herkällä PA-kaiuttimella (103 dB/1W/1m) aikaan 113 dB äänenpaineen. Mikä vaikuttaa kaiuttimen herkkyyteen ? Kaiutinelemnettien ominaisuudet vaikuttavate kaiuttimen herkkyyteen olennaisesti. Kevyt vaimentamaton kaiutinelementin kartio antaa tietynkokoiselle kaiutinelementille suuremman herkkyyden kuin raskas vaimea kalvo. Vaimentamattomuuudesta seuraa kuitenkin värittymiä. Kaiuttiment voimakertoimen (Bl) kasvattaminen lisää myöskin kaiutinelementin hyötysuhdetta mutta ei aiheuta toistoon ongelmia. Kaiuttimen herkkyyteen vaukuttaa lisäksi käytetty koteloratkaisu ja jakosuotimen toteutus. Yleensä mitä monimutkaisempi jakosuodin on käytössä sitä enemmän tehoa hukkuu jakosuotimeen. Joissain kaiuttimissa jakosuotimessa on kohttuullisen paljon tehoa kuluttavia vastuksia sovittamassa eri herkkyyksiä elementtejä toimimaan hyvin yhteen (herkemmän elementin herkkyys pitää sovittaa epäherkempään vaimentamalla herkempään elementtiin menevää signaalia vastuksella). Bassotaajuuksilla hyötysuhdetta voi kuvata yhtälöllä: hyötysuhde = vakio * kotelon tilavuus * alarajataajuus^3. Vakion suuruus riippuu kotelointiperiaatteesta ja Q-arvosta. Refleksikotelo on tehokkaampi kuin suljettu kotelo ja korkeat Q-arvot ovat tehokkaampia kuin pienet. Yhtälö kertoo myös, että on järkevämpi tinkiä alarajasta kuin hyötysuhteesta, jos haluaa pienen kaiuttimen. Miten refleksikotelo toimii ? Kun kaiutinkotelon tilavuus ja refleksiputken ilmamassa menevät resonanssiin, kaiutinelementti näkee hyvin suuuren mekaanisen impedanssin. Tästä syystä kaiutinelementin kalvon liikepoikkeama pienenee jyrkästi. Kaiuttimen äänisäteily voi siitä huolimatta olla voimakas, sillä refleksiputkessa heiluva ilmapatsas tekee varsinaisen likaisen työn. Viritystaajuuden tienoilla kaiutinkotelo toimii elementin kannalta akustisena vahvistimena. Näin saadaan kaiuttimen bassotoistoa voimakkaammaksi tuolla viritystaajuuden ympäristössä. Äänitaajuuksilla jotka ovat paljon refleksikotelon viritystaajuutta suurempia tuo refleksiputki ei merkittävästi vaikuta toistoon. Taajuuksilla jotka taas ovat viritystaajuutta paljon pienempiä tuo refleksiputki ei pysty antamaan mitään merkittävää vastusta kaiutinelementille (on kuin reikä kotelossa) joten viritystaajuuden alapuolella kaiutinelementin liikepoikkeama pyrkii voimakkaasti kasvamaan, koska kotelossa oleva ilma ei pysty tarjoamaan sille riittävää vastusta kun se pääsee karkaanmaan refleksiputken kautta melko vapaasti ulos. Mikä on aktiivikaiutin ? Mitkä ovat sen edut ? Aktiivikaiuttimella tarkoitetaan pääsäntöisesti yhdistelmää, jossa kaiutinelementit, tehovahvistimet ja jakosuodattimet on rakennettu samoihin kuoriin. Kun vahvistin on samassa kotelossa kaiuttimen kanssa niin syntyy kätevä kokonaisuus johon tarvitsee viedä sisään ainoastaan linjatasoinen äänisignaali ja sähkönsyöttö. Tämän takia aktiivikaiuttimia käytetään tietokoneiden lisäkaiuttimina ja silloin kun tarvitaan kätevästi siirretävää äänentoistolaitteistoa. Joissin hyvin järeissä aktiivikaiutinjärjestelmissä vahvistimet joskus pakko rakentaa erilliseen yksikköön (esim. paino- tai jäähdytyssyistä), mutta tällöinkin nimitystä aktiivikaiutin voidaan kuitenkin käyttää, kun tehovahvistimet sisältävä elektroniikka yksikkö on suunniteltu käytettäväksi vain ja ainoastaan tietyn kaiuttimen yhteydessä. Aktiividella jakosuotimella varustetussa aktiviivikaiuttimissa on oma vahvistin jokaista kaiutinelementtiä varten. Äänisignaalin suodatus tapahtuu elektronisesti linjatasoisella signaalilla ja kaiutinelementtiä varten suodatettu signaali sitten vaan vahvistetaan vahvistinasteella ja syötetään elementille. Koska suodatus tehdään aktiivieletroniikalla linjatasoisena, niin momutkaisempikin korjailu on mahdollista ilman passiivisten kaiuttimien jakosuotimien ongelmia. Koska jokaisella kaiutinelementillä on oma vahvistimensa, niin jokaiseen näihin on helppo tehdä erillinen suojaus elementin ylikuormitusta vastaan. Jakosuodatin voi myös aktiivikaiuttimessa olla toiminta periaatteeltaan passiivinen. Yleensä tuo jakosuodatin tehdään kuitenkin aktiivisena, koska se on monesti aktiivikaiuttimen tapauksessa se paremman tuloksen antava ratkaisu ja voi jopa tulla passiivista jakosuodatin halvemmaksi. Aktiivikaittimia on hyvin monentasoisia halvoista PC:n multiediakiauttimista aina äänitysstudioissa käytettihin aktiivikaiuttimiin. Halvimmissa aktiivikaiuttimissa (tietokoneiden multimediakaiuttimet) on ainoastaan pyritty aikaansaamaan kompaksilaite jossa on kaikki yksissä kuorissa ja äänenlaatu on jäänyt usein sivuseikaksi. Aktiivikaiutinratkaisun edut perinteisiin kaiuttimiin nähden: * Kaapelointi kaiuttimen ja vahvistimen välillä mahdollisimman lyhyt (kun ovar aman kuoren sisällä) * Tehovahvistin voidaan suunnitella ihanteelliseksi käytetyn kaiutinelemntin kannalta. * Tiloissa, joissa k{ytet{{n aktiivikaiuttimia, voidaan koko signaalin siirto j{rjestää linjatasoisena. Tämä yksinkertaistaa äänentoistolaitteiston asennusta. * Laitteiston käyttöönotto on nopeaa, koska kaapeliliitäntöjä on mahdollisimman vähän. Aktiivikaiuttimien ainoana varsinaisena haittana voinee pitää sitä, että kaiuttimille pitää vielä aina äänisignaalin lisäksi myös käyttäjännite (verkkosähkö), joka voi joissain tapauksissa lisätä johdotuksen määrää laitteistossa (ellei sopivaa sähköä ole saatavilla kaiuttimen asennuspaikan läheisyydestä). Toinen haitta on toisinaan aktiivikaiuttimien perinteisiä ratkaisuita korkeampi hinta (pienemmät markkinat). Mitä virkaa on kaiutinpiikeillä ? Piikkien tarkoitus on vain parantaa kaiuttimen sijoituksen mekaanista tukevuutta. Jos kaiutin on huonosti tuettu, se yleensa ilmenee bassojen tarkkuuden puutteina. Lattiakaiuttimiinkaan ei piikkeja valttamatta tarvitse, jos kaiutin on muuten tukevasti eika esim. keiku kun sormella kevyesti yrittaa heilutella koteloa. Mikä on koaksiaalielementti ? Koaksiaalielementti on kaiutinelementti, jossa samaan elementtin rakenteeseen on yhdistetty sekä basso- että diskanttielementit. Tyypillisesti koaksiaalielementti on toteutettu siten, että normaalin bassoelemenkin keskellä oleva pölykuppi on korvattu sen paikalle asennetulla pienellä diskanttielementillä. Koksielementti on suuntaavampi kuin perinteinen torveton/suuntaimeton kaiutin diskantin osalta. Keskiäänisen aluella rakenne ei suuntaa sen enempää kuin tavallinenkaan samankokoinen bassokeskiääninen. Koakasiaalielementin etuhin kuuluu, että koska sekä korkeita että matalampia ääniä tuottavat äänilähteet ovat samassa paikassa, ei tule eri kaiutinelementtien etäisyydestä johtuvia toistovirheitä mukaan kuvaan. Ongelmapuoliakin löytyy ja joidenkin mielestä näiden takia koksiaalirakenteiset kaiuttimet eivät kuulosta hyvältä. Diskanttielementin ja kartion väliin jää väkisinkin rako, joka voi aiheuttaa resonansseja. Lisäksi koaksiaalielementin kartio on sekä väärän muotoinen optimaaliseksi kartioksi että väärän muotoinen optimaaliseksi torveksi kun se yrittää olla kohtalaisen käypäinen molemmissa. Lisäksi diskantille ei ole hyväksi, jos torvi liikkuu koko ajan edestakaisin, koska liikkuva kartio-torvi aiheuttaa säröä korkeilla taajuuksilla. Miksi television kaiuttimet kuullostavat niin huonoille ? Yleensä televiasiovastaanottimien suunnittelussa äänentoistoon ei tunnuta kiinnitettävän kovinkaan paljon huomiota. Televisioiden kaiuttimet on yleensä koottu hyvin halvoista elementeistä ja television kotelointy yleensä pilaa loputkin toistosta (muovikotelo ja kaiuttimien edessä oleva metalliverkko rämisevät helposti). Lisäksi stereotelevisioissa on ongelmana se, että yhden kohtuullisen kaiuttimen sijasta on sijoitettu kahtee huonoon kaiuttimeen jotka on sitten sijoitettu liian lähelle toisiaan että mitään kunnollista stereokuvaa voisi syntyä (lähellä olevien kaiuttimien signaalit interferoivat keskenään ja saavat taajuusvasteen liuskottaiseksi). Mikä aiheuttaa kaiuttimessa säröä kun soittaa kovaa ? Yleisiä syitä kauttimesta kuuluvalle särölle voi olla vahvistimen säröytyminen tai kaiuttimen elementin liikeradan loppuminen kuin kauttimeen syötetään liikaa tehoa tai liian matalia taajuuksia. Jos kaiuttimessa jakosuodin jossa on ferrittisydämisiä keloja, niin yksi selitys ilmiölle voisi olla, että kuunteluvoimakkuus aiheuttaa ferriittikelan kyllästymisen. Tällöin syntyy säröä, ja kelan induktanssi pienenee ratkaisevasti. Jos kelan kyllästyminen on ongelma, niin kelan voi vaihtaa enemmän virtaa kestävään ferrittisydämiseen kelaan tai ilmasydämiseen kelaan. Miten kautinelementin rakenteelliset yksityiskohdat vaikuttavat sen ominaisuuksiin ? Kaiutinelementin moottorinen voimakkuus on riippuvainen magneetikentän voimakkuudesta magneettvuossa puhekelan kohdalla (magneetin voimakkuus, magneettivuon rakenne) ja puhekelasta. Ripustuksen jäykkyys määrää lepotilan ja siinä pysymisen. Ripustus määrää mekaanisen tehonkeston, eli kuinka herkästi elementti pohjaa freeair-asennettuna (koteloiduissa kaiuttimissa kotelossa oleva ilma toimii jousen tavoin ja lisää koko systeemin "jäykkyytä"). Termodynaamisen tehonkeston määrää puhekelan rakenne (kuinka kuumaksi puhekela saa tulla ja kuinka tehokkaasti lämpö saadaan siitä pois). Ripustus, magneettivuon rakenne sekä puhekelan rakenne määräävät kuinka suuria liikkeitä kaiutinkartio pytyy tekemään ilman että mekaaniset rajat tulevat vastaan tai särö kasva liian suureksi. Kaiutinkartion pinta-ala ja kuinka paljon se voi liikkua määräävät kuin paljon kaiutinkartio pystyy siirtämään ilmaa, eli millaisen äänenpaineen se pystyy synnyttämään. Kaiutinelementin suuntaavuusominaisuuksiin vaikuttaa kaiutinkartion ja pölykupin muoto (yleensä merkityksellisiä vain keskiääni- ja diskanttialueella). Kaiutinelementin taajuustoistoon vaikuttaa useita asioita kuten elementin muotoilu, resonassitaajuus, kartiossa syntyvien resonanssien vaimennus jne. Miten kaiutinelementtien tehonkesto ilmoitetaan ? Bassoelementteille ilmoitettu tehonkesto on se teho, jonka kaiutinelementti kestää siihen syötettävää tehoa. Tätä tehoa rajoittaa kaiuttimen termodynaaminen kesto ja liikepoikkeaman mahdollinen loppuminen. Yleensä keskiääni- ja diskanttielementeille ei ei ilmoiteta tehonkestoa sellaisenaa, vaan IEC-268-normin mukaisella kohinalla kaiutinvalmistajan valitseman jakosuotimen läpi mitattuna. Tällöin valmistaja ilmoittaa itse elementin tehonkeston sijasta jakosuotimen sisääntulonastoissa olevaa jännitettä vastaavan tehon. Kyseisellä kohinalla mitattuna voisi 100W sisääntuloteho jakautua kolmitiekaiuttimen jakosuotimessa esimerkiksi seuraavasti (kuvitteellinen suuntaa antava esimerkki): 70W bassoelementille, 20W keskiäänielementille ja 10W diskanttielementille. Jos pelkän elementin tehonkesto ei tiedetä, niin hyvä arvaus tyypilliselle kalottidiskantille on noin 5-10W. Miten kaiutinelementin parametrit muuttuvat kun se lämpeää ? Kun kaiutinelementin puhekela lämpeää niin sen impedanssi nousee koska puhekelan materiaalin resistanssi nousee lämpötilan noustessa. Kun impedanssi nousee niin kaiutinelementtiin pääsee vähemmän tehoa mikä johtaa termiseen kompressioon. Jos elementit viilenevät kovasti (pakkasen puolelle), niin silloin elementtien kumiosat tuppavvat jäykistymään, mikä tekee elementtien liikkeen raskaammaksi. Tämä laskee ainakin kaiuttimen herkkyyttä. Hyvin kylmää kaiutinta ei kannata luukuttaa kovasti, koska jotkin materiaaleista häurastuva kylmässä, jolloin elementti on helpompi rikkoa. Jos diskanttielementeissä on sisällä öljyä (joissain on, yleenäs kutsutaan nimellä "ferrofluid"), niin silloin pakkanen tuppaa jäykistämään tätä öljyä ja laskea diskanttielementin hyötysuhdetta tuntuvasti ja muuttaa toisto-ominaisuuksia muutenkin. Mistä johtuu monien pikkukaiuttimien tukkoinen ja ponneton dynamiikka pienillä taajuuksilla ? Monien kaiuttimien tukkoinen ja ponneton dynamiikka matalilla johtuu siitä, että kun liikevara loppuu (joko ripustuksen pelivaran loppuessa tai puhekelan siirtyessä pois magneettikentästä) ei enempää ääntä bassoilla tule. Voihan sitä tehoa olla sitten keskiäänialueella, jossa terminen tehonkesto määrää mekkalan, eikä liikevara. Jos haluaa todellakin änenpainetta, on hyvä muistaa, että mäntä joka aikaansaa painevaihtelun koostuu tekijöistä pinta-ala kertaa iskunpituus. Tietysti jos riittää pienempi äänenpaine (esim. kerrostalossa), toimii pienikin elementti. Miksi joillain kaiutitmilla kuuluu parempi äänen syvyysvaikutelma ja stereokuva kuin toisilla ? Yksiselitteistä vastausta kauttimen syvyysvaikutelman toistoon ei ole. Kaiuttimen syyysvaikutelman toistoon vaikutavat sen suuntausominaisuudet. Kaiuttimen suuntavuus ei ole kuitenkaan automaattisessti autuaaksitekevä asia, kyse on myös siitä, millä tavalla suuntaus on toteutettu. Jos se on totetutettu tavalla, joka kompromissaa muita äänenlaatuun vaikuttavia tekijöitä, voi käydä niin, että tila ei silti välitykään. Ilmeisen tärkeä, joskin vaikeammin mitattava ja tulkittava ominaisuus on ns. vaihetoisto, eli se, kuinka tarkasti kaiutin toistaa eri taajuudet yhtaikaa kuulijan korviin. Siihenkin vaikuttaa moni asia, elementtivalinnat, suotimen jyrkkyys/loivuus, myös kuunteluhuone ym. Hyvään syvyysvaikutelman toistamiseen ei välttämättä tarvita suuria paneelikaiuttimia. Kyllä pikkukaiutinkin voi toistaa tilaa erinomaisen hyvin, jos siinä on asiat kunnossa Usein pikkukaiuttimessa moni asia onkin automaattisesti paremmin kuin isokokoisissa: etulevy on pieni, jolloin elementit ovat kuin luonnostaan mahdollisimman tarkasti etulevyn kokoisia ja lähellä toisiaan. Se merkitsee vähempiä reunaheijastuksia, jotka sotkisivat stereokuvaa ja kaiutin on myös pistemäisempi äänilähde. Isokokoisissa kaiuttimissa tämä asia on yleensä huonommin. Molemmat vaikuttavat stereokuvan ja syvyyden välittymiseen. Väitteet pikkukaiuttimen paremmasta toistosta pitävät paikkansa kun kaiutinta kuunnellaan kohtuullisen läheltä, koska pieni kaiutin ei tyypillisesti heikon suuntaavutensa takia "kanna" kovin kauas, eli sen stereokuvan ja tilanvälityskyky heikkenee nopeammin kuunteluetäisyyden kasvasessa kuin vaikkapa miehekorkeuisessa yksitiepaneelissa. Samoin kaksitiekaiutin on usein parempi kuin kolmitie, koska se on helpompi saada vaihelineaariseksi ja puhtaammin ja ongelmattomammin soivaksi. Kolmessa tiessä on jo kaksi jakoa ja kolme elementtiä joilla on erilainen suuntakuvio, ja tämä kaikki pitäisi osata yhdistää jakosuotimella. Suuntaavuuden tasaisuus vaikuttaa myös. Jos kaiuttimen suuntaavuus eri taajuuksilla on tasaista ja muutokset taajuuden funktiona ovat "terveen" tasaisia ja loivia, on kaiuttimella selvästi paremmat edellytykset välittää kuulijan korviin äänitteessä olevat eri taajuudet yhtaikaisesti ilman jyrkkiä muutoksia vaihe- ja muussa toistossa. Kaiuttimen toisto-ominaisuuksia voi itse tutkia musiikilla tai vaikkapa kohinasignaalilla, nousee seisomaan ja kävelee kaiuttimien edessä, sivulla ja takana. Jos kuuluvat muutokset äänensävyssä ovat loivia, tasaisia eivätkä sisällä omituisia väärävaiheiselta kuulostavia osa-alueita tai kummia möykkyjä taajuustoistossa, on kaiutin näiltä osin ok. Eroja tällä testillä kaiuttimissa on paljon. Kaiutimen äänentoisto joka suuntaan on tärkeä, koska korviin välittyvä ääni on aina kaiuttimen kokonaisvaste kaikkiin suuntiin, vaikka etusuunta painottuu eri verran suuntaavuudesta, sijoittelusta, huoneakustiikasta ja kuunteluetäisyydestä riippuen. Jos vaste tai jokin muu ominaisuus johonkin suuntaan on omituinen, kuuluu tämä aina lopuksi myös kuuntelupaikalle. Taajuusvasteen tasaisuus on yksi osa kaiutinta, mutta annetun taajuusvasteen mukaan ei voi päätellä muuta, kuin että taajuusvaste on tasainen jollakin tavalla mitattuna. Taajuusvaste voidaan virittää viivasuoraksi, mutta se ei tarkoita, että kaiuttimessa asiat olisivat sitten kaikki hyvin. Monimutkaisella tavalla suoraksi viritetty vaste voi olla saatu aikaan kompromissaamalla pahasti vaihetoistoa, ja tila ei välity. Ja toisaalta kaiutin, jossa on virheitä vasteessa, mutta suodin on yksinkertainen, voi välittää tilaa ja syvyyttä silti erinomaisesti, koska loivat yksinkertaiset suotimet eivät tuhoa vaihetoistoa. Taajuusvaste toki silti vaikuttaa tilan välittymiseen. Esim. voimakas sopiva keskialuekorostuma saattaa tuoda tavallista enemmän esiin jonkin äänitteen tilavaikutelmaa siksi, että akustiikan "osuus" äänessa sattuu korostuman alueelle. Onko kaiuttimien "sisäänajossa" mitään mieltä ? Jotkut hifilehdet suosittelevat kaiuttimien sisäänajoa, eli voimakasta jatkuvaa toistoa niillä heti uutena. Tämän sisäänajon tarkoituksena on saada kaiuttinelementti "vanhennettua" sellaiseen tilaan, että se saavuttaa normaalikäytön suoritusarvot (joidenkin kaiutinelementtien suorituarvot muuttuvat ensimmäisten käyttötuntien aikana, minkä jälkeen ne tasaanuvat tehtaan lupaamiin normaalikäytön suorituarvoihin). Suurimmassa osassa tapauksista sisöönajo on humpuukia tavallisen dynaamisen kaksitiekaiuttimen kohdalla. Musiikilla tehty sisäänajo on lähinnä omien korvien sisäänajajoa uuden kaiuttimen soundiin tottumiseksi. Eli kaiutin tuntuu soivan paremmin siksi koska korvat tottuvat siihen, ei siksi että kaiuttimessa tapahtuu jotain muutoksia. Muutamilla harvoilla kaiutimilla bassoelementtien ominaisuudet muuttuvat jonkin verran parin ensimmäisen käyttötunnin aikana, mutta monilla tehdastekoisilla kauttimilla ei kyllä tällä ole pahasti merkitystä, kun elementtien arvot eivät yleensä paljoa muutu ja kaiuttimia on jo "sisäänajettu" tehtaalla sekä elementtien että valmiin kaiuttimien tuotantotestauksessa. Käytännössä parin kymmenen tunnin break-in muuttaa kumiripusteista bassoa ainakin Qes ja Qms osalta suunnitlleen muutamia prosentteja sekä laskee Fs arvoa pikkuriikkisen. Muutman prosentin muutokset eivät ole kaiuttimen toiminnale mitenkään oleellisia, ja tuntuvasti pienempia kuin kaiutinelementtien valmistustoleranssit. Eli sisäänajossa ei puhuta mistää merkittävistä muutoksista. Sisäänajo ei ole mitenkään välttämätöntä normaalissa hifikuuntelussa. Jos olet high-endisti, niin sitten saata tuntea tälläisen sisäänajaon tarpeelliseksi, koska et "et tunnu saavan kaiuttimista ulos alussa maksimaalista äänenlaatua". Paras sisäänajo kaiuttimille on musiikin kuuntelu kaiuttimilla heti alussa. Äänentoisto voi hiukan muuttua ensimmäisten kuuntelutuntien aikana. Hyvin pieni osa tästä muutoksesta on kaiuttimessa tapahtunivia muutoksia, suurin osa on muutosta joka tapahtuu pääsi sisällä tottuessasi kaiuttimen sointiin. Mitä paremmin totut kaiuttimeen, sen paremmalle se kuullostaa. Ilman kuuntelua tapahtuvalle sisäänajolle normaaleille hiikaiuttimille en nää mitään järkevää syytä. Jos kuitekin tunnet sen tarpeelliseksi, niin seuraavassa kappaleessa on muutamia vinkkejä miten tälläisen sisäänajon voi tehdä "oikeaoppisesti": Sisäänajon voi tehdä normaalilla musiikilla tai vaaleanpunaisella kohionalla kohtuullisella äänenvoimakkuudella, vansinkin jos lähellä ei ole häiriintyviä naapureita. Metelihäiriötä voi yrittää vähentää laittamalla kaiuttimet "kasvotusten" noin 5 cm päähän toisistaan ja kääntämällä toisen kaiuttimen vaihe. Tämä ratkaisu vaimentaa melko paljon ainakin bassotaajuuksia (ellei kyseeessä ole dipoli tai bipolaarinen kaiutin), joten näin voi vähentää häiriöääniä ympäristöön. Korkeampia taajuuksia voi yrittää vaimentaa laittamalla kummakin kaiuttimen päälle yhteisen ison pyhkeen. Tosin ihan tavallinen soitelu toimii sisäänajona ihan hyvin jos ei heti tarvitse sitä parasta ääntä. Tavallisessa kuuntelussa tulee myös "sisäänajettua korvat", kun samalla tottuu uuteen äänentoistoon omassa mielessään. Mistä saan selville kaiutinmerkin xxx maahantuojan ? Jos kyseisellä kaiutinmerkin valmistajalla on webbisivut, kannattaa katsoa josko Suomen edustaja olisi siellä mainittu. [11]HIFI-lehti pitää webbisivuillaan listaa hifilaitteiden maahantuojista osoitteessa [12]http://www.hifilehti.fi/edustajat/. Tästä listasta löytyy niin valmistajan kuin maahantuojan www-sivut ja yhteystiedot. Mitä tarkoittaa kaiuttimessa oleva merkintä "Crossover frequency: 3500 Hz, 10000 Hz" ? Kyseessä on merkitä, joka kertoo kaiuttimessa käytety jakotaajuudetä. Kysymyksessä ollut merkintä tarkoittaa, että kauttimen bassoelementti toistaa kaikki alle 3500 Hz äänet ja keskiäänikaiutin toistaa kaikki äänet välillä 3500 Hz - 10 kHz. Tämän kaiuttimen diskanttielementti saa sitten toistaa kaikki yli 10 kHz äänet. Voiko valmistajan antamasta taajuusvasteesta päätellä miten kaiutin soi huoneessani ? Valmistajan antamasta taajuusvasteesta ei voi kovin paljon päätellä kaiuttimen lopullisesta soimisesta. Jos taajuusvaste on kovin tervän kuoppainen, on oletettavissa, että sointi ei ole hirveä hyvä, mutta toisin päin ei ole mitään takeita. Taajuusvasteen ei tarvitse olla viivasuoja jotta kaiutin soisi hyvin. Valmistajan ilmoittama melko suora taajuusvasten on tyypillisesti suoraan edestä kaiuttomassa huoneessa mitattu vaste. Tämä on melko suora monissa kotikaiuttimissakin, se on helppo nakki. Ja esitteissä tärkeää, että sen voi näyttää. Mutta riippuen kaiuttimen toteutuksesta, kaiuttoman huoneen vaste ei pidäkään olla suora, että vaste olisi huoneessa suora. Sekä basson että diskantin toteutus, suuntaavuus jne. vaikuttavat kaiuttimen kokonaissointiin huoneessa. On vain isompia ja pienempiä kompromisseja. Kuunteluetäisyys ja huoneen akustointi vaikuttavat, minkälainen vaste on kuuntelupaikalle. Eli paljon vaikeampaa on saada vaste suoraksi myös kuunteluetäisyydellä normaalissa huoneessa. Kaksi studiokaiutinta, joissa on suora vaste molemmissa, soivat aivan eri tavalla huoneessa. Kuten kaksi ns. kotikaiutintakin. Elementtien koko, jakotaajuudet, suotimien jyrkkyydet, etulevyn koko, elementtien resonanssit, kotelon tukevuus ja vaimennus ja yleensä kaikenlainen suunnittelun onnistuminen vaikuttavat kaiuttimen toistoon. Se on hyvin kompleksinen yhtälö, ja kahta samanlaista kaiutinta ei siksi ole. Suoraa vastetta ei varsinkaan kaiuttimissa ole olemassakaan. Jos tuijotat niitä valmistajien tai lehtien mittaamia käyriä kaiuttimista, eivät ne kerro aina läheskään totuutta. Lisäksi mittaus on voitu tehdä monella tavalla ja monenlaisissa oloissa, esim. "kaiuttoman huoneen mittaus" on voitu tehdä tietokonemittauksella tavallisessa huoneessa, eikä se aina olekaan totuudenmukainen. Voiko kaiuttimen taajuusvasteesta arvioida sen stereokuvan laatua ? Pelkästä taajuusvasteesta ei juuri stereokuvaa voi arvioida. Jos taajuusvaste on oikein kuoppainen, niin voi arvoida että stereokuvakaan ei ole yleensä erinomainen. Mutta toisin päin ei voi vetää johtopäätöksiä, eli vaikka taajuusvaste olisi miten suora, ei se tekaa mitään stereokuvan laadusta. Tehovasteesta ja taajuusvasteesta kylläkin voi jo jotain päätellä. Edelleenkin siis olettaen että ei kuunnella 2m villoja seinässä huoneessa. Vaan ei näilläkään tulokislla voi mitään kovin varmaa stereokuvasta sanoa, vaan sen laatu selviää lopullisesti vasta kaiuttimia kuunnellessa. Mitä tapahtuu, jos kytken 4 ohmin kaiuttimet vahvistimeen, jonka minimi sallittu kaiuttimien impedanssi on 8 ohmia ? Jos vahvistimen sanotaan olevan suunniteltu 8 ohmin kaiuttimille, ei vahvistin ole 8 ohminen, vaan se on suositus siihen kytkettävien kaiuttimien pienimmäksi nimellisimpedanssiksi. Tätä kuitenkaan tarvitse ottaa täysin kirjaimellisesti, koska kyseessä on lähinnä valmistajan pyrkimys kertoa kuluttajalle että ko. vahvistinta ei ole suunniteltu ohjaamaan matalaimpedanssisia kuormia, jotka vaativat enemmän virtaa ja kuormittavat vahvistinta ehkä liikaa. Jos käyttämäsi vahvistimen ohjekirja tai laitteen takapaneeli sanoo, että minimi sallittu kaiuttimen impedanssi, jonka siihen saa liittää on 8 ohmi, ei siihen kannata 4 ohmin kaiuttimia liittää. Jos tälläisen teet, on tulokseja huonompi äänenlaatu sekä mahdolliset laitevauriot. Tyypilliset kotipäätevahvistimet ovat varsin rajallisia virransyöttökyvyssään (hetkellisisä piikkejä lukuunottamatta), jolloin matalaimpedanssiset kaapit, jotka pyrkivät ottamaan vahvistimesta enemmän virtaa samalla ulostulojännitteellä 8 ohmiset, saavat aikaan vahvistimen lämpenemistä. Mikäli vahvistin on oikein suunniteltu, osaa se laittaa itsensä hiljaiseksi ylilämpenemisen myötä, mutta toisinaan tämä ominaisuus puuttuu ja seurauksena on enemmän tai vähemmän hajallisia komponentteja. Lisäksi matalaimpedanssinen kuorma saattaa aktivoida vahvistimen muita suojapiirejä (esimerkiksi ääni loppuu kun kääntää nuppia vähän kovemmalle). Oikein huonossa tapauksessa vahvistimesta palaa sulakkeita, päätetransistori tai vahvistimen verkkomuuntaja ylikuumenee kunnes sen sisäinen lämpösulake laukeaa. Mitä tarkoitetaan kaiuttimen herkkyydellä ? Kaiuttimen kerkkyys ilmoitetaan tyypillisesti desibeleinä, joita kaiutin tuottaa yhden watin sisäänmenoteholla 1 metrin päähän kaiuttimen eteen. Tällä lukemalla voi arvoida, kuinka paljon kautin tuottaa äänenvoimakkuuttaa tietyllä vahvistinteholla. Mitä suurempi lukema, sen enemmän ääntä kaiutin tuottaa samalla tehomäärällä (eli sen parempi hyötysuhde siinä on). Jos haluat oikein paljon ääntä, niin valitsemalla herkän kaiuttimen saat paljon ääntä ulos pienitehoisella vahvistimella. Tyypillisien kotihifikaiuttimien herkkyydet liikkuvat tyypillisesti alueella 80..90 dB/1W/1m. Ammattiäänentoistossa käytettyjen isojen PA-kaiuttimien herkkyydet ovat tyypillisesti luokkaa 90-104 dB/1W/1m. Herkkyysarvot mitataan yleensä kaiuttimien keskiäänialueella (1 kHz tms.). Monissa kaiutinesitteissä nuo herkkyyslukemat saatetaan merkitä vain desibeleiyksiköllä ja tällöin yleensä tarkoitetaan 1W antamaa äänenpainetta 1 metrin päästä, mutta kannatta varmistaa muualta millä tavoin tuo luku on mitattu, koska tässä asiassa on hiukan erilaisia tapoja liikkeellä (jotkin valmistajat yeirttävät saada numeronsa isommiksi vaikka millä kepulikonsteilla). Kotikaiuttimissa riittää aika pienikin herkkyys (80-90 dB), kun niillä pystyy normaalihuoneeseen ihan tavallisella parinkymmenkin watin vahvistimella saamaan enemmän ääntä kuin mistä naapurit tykkää. Ammattiaudiopuolella tarvitaan herkkiä kaiuttimia, että tarvittavan äänenpaineen aikaansaamiseksi esimerkiksi isoihin yleisötapahtumiin ei tarvitsisi mennä kokonaisvahvistintehossa ihan megawattiluokkaan. Kotikaiuttimet suunnitellaan yleensä epäherkiksi, koska herkkyys ei ole niin oleellinen parametri kuin äänenlaatu ja basson toistoalue. Kohtuullisen pienen kaiuttimen suunnitteleminen sellaiseksi että se toistaa ääntä ilman värittymiä, toistaa bassoja alas ja on vielä hyvin herkkä on aika mahdoton yhtälö. Jostain noista täytyy tinkiä. Tinkimisen kohde on kotivehkeissä yleensä herkkyys ja PA-kaiuttimissa yleensä itse kaiuttimen taajuusvasteen suoruus. Mitä äänentoistoon vaikuttaa, että vaihdan vanhat 90 dB herkkyyksiset kaiuttimet 84 dB herkkyyksisiin ? Kaiuttimen herkkyyden muuttuminen 90 dB:stä 84 dB:hen aiheuttaa sen, että samalla kaiuttimeen viedyllä sähköteholla tästä epäherkemmästä kaiuttimesta saa ulos 6 dB vähemmän ääntä kuin tuosta herkemmästä (vanhempi). Tämä on selvästi havaittavissa hiljaisempana äänenä. Kuulon ominaisuuksien takia bassot saattavat kuulostaa entistä ohuemmilta, koska korvan herkkyys bassoilla putoaa tason pudotessa. Jos haluaa kaiuttimien soivan entisellä voimakkuudella, pitää kaiuttimiin syötettävää tehoa kasvattaa 6 dB, eli sähköteho pitää nelinkertaistaa. Vähän riippuen voimakkuussäätimen rakenteesta, tämä tarkoittaa, että voimakkuussäädintä pitää lisätä pari pykälää kymmenasteisessa voimakkuuden säätimessä. Jos tämä onnistuu nykyisillä kaiuttimilla ilman että vahvistin yliohjautuu, ei uusien kauttimien kanssa pitäisi tulla ongelmia. Ainakin kerrostalokäytössä tulee harvemmin kuunneltua yli 1 W tehoilla (2, 83 V 8 ohmiin) jolloin epäherkempi kaiutin vaatisi 4 W tehon, joten parinkymmenenkin watin vahvistimellakin saat luultavasti uusillakin kaiuttimilla ihan tarpeeksi ääntä, ellet sitten tykännyt kuunnella edellisillä kaiuttimilla ihan "nupit kaakossa". Poikkeavatko studiokaiuttimet oleellisesti normaaleista hifikaiuttimista ? Studiomonitorikaiuttimet ovat useimmat aivan tavallisia kaksi- tai kolmitiekaiuttimia. Niissä käytetään usein samoja elementtejä kuin ns. kotikaiuttimissa. Niissä käytetään täsmälleen samoja periaatteita, jakotaajuuksia ym. ratkaisuja. Niissä ei ole mitään, mikä tekisi niistä oikeasti paremman kuin hyvästä kotikaiuttimesta. Hyvä kaiutin on hyvä kaiutin, oli siinä pro-status tai ei. Studiokaiuttimien ongelmat ovat täsmälleen samat kuin kotikaiuttimissa, sillä niitä koskevat samat akustiikan lait kuin kaikkia kaiuttimia. Lisäksi niitä ei välttämättä ole tehty yhtään sen paremmin mekaanisessa mielessä kuin kotikaiuttimia, joskus jopa päinvastoin. Pro-merkki ei takaa aina, että tuote olisi oikeasti pro. Alan tunnetuimman valmistajan merkki yleensä takaa, että tuote on ainakin kohtuullisen laatuinen, koska laatumaineessa oleva merkki ei mainettaan halua pilata. Sekä ammatti- että kotikaiutinpuolella on markkinoilla sekä hyvä että huonoja tuotteita. Ammattikaiuttimissakin säästellään osissa ja elementeissä aivan kuten kaikkialla muuallakin, missä pitää saada voittoa myynnistä. Miten dipolikaiuttimella voidaan toistaa matalampia taajuuksia kuin kaiuttimen fyysiset mitat antavat ymmärtää ? Dipolikaiuttimen rakenne on sellainen, että riittävän matalilla taajuuksilla tapahtuu akustinen oikosulku kun kaiutinelementin edestä ja takaa lähetevät erivaiheset äänisignaalit kohtaavat levyn reunassa. Tämä tapahtuu allonpituuksilla, joissa aallonpituus on pienempi kuin levyn mitat. Dipolikaiuttimen saa kuitenkin toimimaan tätä matalammalla hiukan "huijaamalla", eli korjaamalla akustisen oikosulun aiheuttama matalien äänien vaimeneminen sähköisesti. Dipolikaiuttimen bassotoisto putoaa 6 dB/oktaavi eli korjaussuotimen pitää olla ensimmäistä astetta. Sähköisen korjauksen haittana on hyötysuhteen laskeminen. Voiko stereääntä toistaa muutenkin kuin vain kahdella samanlaisella kaiuttimella ? Pari samanlaisia kaiuttimia ei ole ainut tapa toista stereoääntä, vaikka se yleisin tapa onkin. Stereoääntä voidaan toistaa myös kolmella kaiuttimella, esimerkiksi Ortospektra ja Dolby 3 stereo menetelmillä. Ortoperspektassa (summa/erotusstereota) käytetään yhtä keskikaiutinta ja kahta sivukaiutinta. Pääkaiutin toistaa stereoäänen summasignaalia ja ja sivukaiuttimet erotussignaalia. (ratkaisu on vähän samantapainen kuin MS-stereomikrofoniäänityksessä, jossa käytetään yhtä pämikrofonia kanavien yhteisen äänen tallentamiseen ja toista mikrofonia kanavien erojen tallentamiseen). Otrhospektra kytetään siten, etttä pääkaiuttimeen ajetaan (mahdollisisesti omalla vahvistimella) vasemman ja oikean stereookanavan summasignaali. Vasemman ja oikean puolen sivukaiuttimet kytketään taas sarjaan "-"navat vastakkain ja vasemman kaiuttimen "+" napa erosignaalia toistavaan vahvistimeen plusnapaan ja oikean kaiuttimen "+" napa palaa tämän vahvistimen maihin. Alkupeäisessä Ortoperspektassa sivukanavien kaistaleveys oli rajoitettu 300 .. 3000 Hz, jolloin selvittiin yhdellä keskiäänielementillä sivukaiutinta kohti. Järjestely toimii myös kokoäänialueen kaiuttimilla, mutta analogiaäänitteillä voi olla tarpeen rajoittaa sivukaiuttimien diskantteja, koska äänitteen häitiöt pyrkivät sijoittumaan niihin. Dolby 3 stereossa käytetään taas hiukan Dolby Pro Logic Surround vahvistimesta muokattua signaalinkäsittelyelektroniikkaa, joka jakaa äänisignaalin tehokkaasti kolmelle etukaiuttimelle. Keskikaiutin toistaa sen äänen, joka tulee sekä vasemmasta että oikeasta kanavasta. Jos taas ääni kuuluu voimakkaasti vain toisesta äänikanavasta, niin silloin kyseisen puolen kaiutin toistaa sen. Miten pitäisi suhtautua pienissä kaiuttimissa oleviin hurjan suuriin teholukemiin ? Mainoksissa mielellään sotketaan kaksi arvoa; kaiuttimien hetkellisen tehonkeston ja sen, paljonko todellista tehoa vahvistimesta siirtyy (tai edes pystyy siirtymään) kuormaan, eli kaiuttimiin. Kaiutinhan pystyy hukkaamaan lämpönä (kuten yleensä tapahtuukin, koska kaiutinten todellinen hy|tysuhde on muutaman prosentin luokkaa ja loppu muuttuu lämmöksi!) varsin suuria sähkötehoja, ainakin hetkellisesti. Tehonkesto vielä kerrotaan jollakin mainosmiehen keksimällä, varsin uskaliaalla indeksillä, ja tästä saadaan varsin myyvän näköisiä lukuja. Onneksi markkinoilla olevissa kunnon hifikaiuttimissa ja elementeissä nuo tehonkestoarvot pitävät yleensä aika hyvin paikaansa. Miten voin testata kaiuttimeni napaisuuden (eli kumpi on plus- ja kumpi miinusjohto) ? Yksi helppo tapa testata kaiuttimen napaisuus on seuraava: Otat yhden 1.5V sormiparin käteen. Kytket tämän pariston hetkellisesti kaiuttimen johtoihin ja katsot bassokartiota. Jos se liikahtaa pariston jännitten voimasta ulospäin, niin pariston + napa on kiinni plussajohdossa ja - kiinni miinuksessa. Ja ei sitten muuta kun merkkaamaan johtojen napaisuus niihin jotenkin pysyvästi (tussi, sähköteippi tai kutistemuovi on toimivia tapoja olemassaolevan kaapelin merkintään). Jos liikkui kartio sisään, niin voi tästä päätellä että kaiuttimen napaisuus oli vastakkainen edellä esitettyyn nähden. Testissä käytetty 1.5V paristo on turvallinen testiväline lyhytaikaiseen testaukseen eikä vaurioita näin käytettynä normaaleita kaiuttimia. Onko vanhojen kaiuttimien ostossa joitain erityisiä riskejä ? Ensiksikin kaiuttimia ostaessa kannatta kuunnella että ne ovat kunnossa ostohetkellä. Lisäksi kovin vanhoista kaiuttimista eu yleensä kannata maksaa kovin isoa hintaa, koska kaiuttimet vanhenevat. Perinteiset kaiutinelementit vanhenevat käyttämättöminäkin, joten ei yleensä kannata koskaan kalliilla paljon yli kymmenen vuotiaita kaiuttimia, ellei varmistu _uusien_ elementtien saatavuudesta tai että kaiuttinen elementit ovat erittäin pitkäikäisiä. Eräs tyypillinen ilmiö vanhoille kaiuttimille on, että ne voivat hiljaa soida ihan hyivnkin, mutta vanhenneista elementeistä kovempaa bassoja soittamalla haurastuneet kumireunukset varisivat kartioiden reunoista pieninä palasina lattialle. Ajan hammas puree erityisesti bassokaiutinelementtien kumireunuksiin. Tämä johtuu siitä, että erilaisia pehmentäviä juoksuttieta sisältävät muovit tuppaavat haurastumaan (vaahtomuovit) tai kovettumaan (kumit) ja näin altistuvat murtumille isommassa liikehdinnässä vanhempana. Tämä pätee vuosikymmeniä vanhoihin kaiuttimiin ja tänäänkin myytäviin kaiuttimiin. Kaiuttimien sijoittamien huoneeseen Miten sijoitan kaiuttimet huoneeseen ? Kuunteluhuoneeksi kannattaa valita sellainen huone, jossa on mahdollisimman paljon pehmeitä materiaaleja, jotka vaimentavat heijastuksia. Kaiuttimet tulisi sijoittaa kuuneluhuoneeseen siten, että sijoittelu täyttää seuraavat ehdot: * Kuuntelupaikalta on näköyhteys kaiuttimiin (eli kuuntelijan ja kaiuttimien välissä ei ole mitään esteitä äänelle) * Kaiuttimet on suunnattu kohti kuuntelijaa * Kaiuttimien elementit ovat melellään kuuntelina korvien tasolla * Kaiuttimia tai kuuntelijaa ei kannata sijoittaa lähelle seiniä * kaiuttimien sijoittamista seinien suuntaisesti tulisi välttää * Kuuntelupaikka ja kaiuttimet muodostavat mielellään suunnilleen tasasivuisen kolmion. Kuuntelupaikka voi olla myös jonkin verran kauempana kaiuttimista kuin tämän tasasivuisen kolmion kärki. * Varsinkin jos huonetta ei ole kunnolla akustoitu voidaan saavuttaa merkittäviäkin parannuksia äänenlaadussa kiinnittämällä huomiota kaiuttimien ja kuuntelupaikan oikeaan sijoitteluun huoneessa. Usein kannattaa kokeilla sijoittaa kaiuttimia useisiin eri paikkoihin ja jättää ne siihen paikkaan joka kuullostaa parhaalle ja on sisustuksellisesti mahdollinen. Tässä muutamia lisävinkkejä optimaalisen sijoittelupaikan löytämiseen: * Kaiuttimista ja kuuntelupaikasta tulisi muodostua kuuntelukolmio, ilman sitä ei voi kuulla aitoa stereokuvaa. * Kuuntelijan tulisi istua täsmälleen kaiuttimien välissä, jolloin molempaan kaiuttimeen on myös sama etäisyys. * Mitä kauempana kaiuttimet ovat toisistaan suhteessa kuuntelupaikkaan sitä laajempi on stereokuva mutta sitä heikommaksi äänikuva muuttuu kaiuttimien välissä ja varsinkin keskipisteessä. * Kaiuttimien etäisyys seinistä vaikuttaa basson määrään. Mitä lähempänä kaiuttimet ovat huoneen rajapintoja sitä voimakkaammin bassot toistuvat. Bassovahvistuksen määrä riippuu jonkin verran kuunteluhuoneen akustiikasta. * Kaiuttimien ja kuuntelupaikan sijainti vaikuttavat huoneen aiheuttamien resonanssien kuuluvuuteen. Eräitä suositelötuja optimipaikkoja kaiuttimen etäisyyteen seinästä ovat 1/3 ja 1/5 osa kuunteluhuoneen pituudesta. * Seinän lähellä olevien kaiuttimien toistama äänikuvan syvyys on yleensä heikompi kun kauempana seinästä olevilla kaiuttimilla. * Kuuntelukorkeus vaikuttaa keskialueen ja diskanttin toistoon eri tavoin eri kaiuttimissa. Tavallisesti kaiuttimessa diskantti on kirkkaimmillaan juuri silloin kun elementti on korvien korkeudella. * Kaiuttimien suuntaus kohti kuuntelupaikkaa vaikuttaa sen synnyttämään äänikuvaan. Useimpien kaiuttimien toisto on yleens kirkkaimmillaan ja tarkimmillaan suoraan kaiuttimien edessä olevalla linjalla. Kannattaako stereokuuntelussa kaiuttimet suunnata suoraan eteenpäin vai kuuntelupaikkaa kohti ? Kaiuttimien suuntaus kohti kuuntelupaikkaa vaikuttaa tonaaliseen balanssiin (erityisesti diskantin määrään), äänikuvan leveyteen ja paikallistumiseen. Kaiuttimien suuntaaminen kuutnelupaikkaa kohti lisää yleisesti diskantin tasoa verratuna siihen että kaiutin on suunnttu kuuntelupaikasta sivuun. Kaiuttimien suuntaus kuuntelupaikalle voi lisätä äänikuvan tarkkuutta mutta voi vähentää sen laajuutta. Useimpien kaiuttimien toisto on kirkkaimmillaan suoraan kaiuttimien edessä olevalla linjalla, jolloin kaiuttimien suuntaus vaikuttaa korkeita ääniä korostavasti. Kaiutinvalmistaja on voinut tilanteesta riippuen suunnitella kaiuttimen soivan omassa ihanneympärisössään mielestään parhaiten joko kuuntelupaikalle suunnattuna tai suoraan eteen suunnattuna. Yleisesti kaiuttimet soivat kirkkaimmin (ja monesti parhaimman kuuloisesti) suoraan kuuntelupaikkaa kohti suunnattuna. Toisinaan kaiutintesteissä kerrotaan joidenkin kaiuttimien edellyttävän suuntaamista kohti kuuntelupaikkaa, toisten taas suoraan eteenpäin. Kaiuttimien suuntaus siis siippuu käytetyn kaiuttimen suunnittelusta, mutta lisäksi siihen vaikuttaa jonkin verran kuunteluhuoneen akustiikka. Sopivin suuntaus selviää parhaiten kokeilemalla, yleensä aloittamalla ensin kaiutinvalmistajan suosittelemasta sijoittelusta jos sellainen on kaiuttimien mukan kerrottu. Ainoa tarkka ohje, jota kannattaa noudattaa on se että molempien kaiuttimien kulman kuuntelupaikka kohti tulee olla täsmälleen sama. Optimaalinen kaiuttimien suuntaus on normaalitilanteessa usein kompromissi tarkan äänikuvan, sopivan diskanttitason ja sisustuksellisten näkökohtien välillä. Onko yleisiä ohjeita kaiuttimien sijoittamiseksi seisovien aaltojen kannalta katsottuna ? Yksiselitteisiä ohjeita kaiuttimien tai kuutelupaikan sijoitukseen seisovien aaltojen kannalta ei oikeastaan voi antaa. Ongelmana on se, että huoneessa on aina useita seisovia aaltoja (eli huoneresonasseja, eli moodeja). Kaiuttimen optimipaikka on se, jossa on sopiva määrä moodeja niin että moodit ovat sopusuhteessa kaiuttimen taajuusvasteen kanssa. Parasta paikkaa on vain etsittävä kaiuttimia ja kuuntelupaikkaa vaihtamalla. Paras kohta on se missä ääni kuullostaa hyvältä. Kaikkien moodien maksimi on seinän vieressä, joten kaiuttimen sijoittaminen seinään kiinni aiheuttaa yleensä hillittömän bassokorostuksen ja sumean bassotoiston ellei kaiutinta ole suunniteltu seinään kiinnitettäväksi. Siksi kaiuttimet pitäisi viedä riittävän etäälle seinästä. Miksi kaiuttimia ei ole hyvä sijoitta kiinni seinään ? Normaalin kotelokaiuttimen sijoittaiminen aivan kiinni seinään voimistaa sen bassitoistoa luonnottoman paljon (ellei kyseessä ole seinäasennukseen tehty kaiutin). Seinään kiinni asennuksessa siis kaiuttimen bassotoistosta tulee helposti liian voimakas ja kumiseva. Lisäksi ongelmia aiheuttavat kaiuttimesta suoraan tulevan ja seinästä heijastuneen äänen keskinöinen interferenssi. Kun kaiuttimen akustisen keskipisteen ja seinän välinen etäisyys on 10 cm, on ensimmäinen interferenssikuoppa 1700 Hz alueella. Tämä kuoppa on todella laaja-alainen kuoppa, joka vaimentaa taajuksia tämän keskitaajuuden molemmilta puoliltakin. Jos interferenssikuoppa sijaitsee ylemmällä keskitaajuusalueella, niin se haittaa puheen ja laulun ymmärretävyyttä. Kun kaiutin on metrin päässä seinästä, on interferenssikuoppa 170 hertsin aluella. Nyt ilmiö heikentää basovastetta, mutta ongelmat tällä alueella ovat paljon vähemmän haitallisia äänenlaadulle kuin keskiäänialueella. Näin metrin tai reilun metrin päässä seinästä sijoitus voi taata oikein hyvän lopputuloksen, kunhan kaiutin asetetaan muuten huonenresonanssien kannalta ongelmattomaan paikkaan. Onko kaiuttimien suuntauksesta kuuntelupaikalle hyötyä ? Kaiuttimien suuntauksesta kuuntelupaikalle on hyötyä sekä taajuustoiston ja huoneheijastusten ostalta. Suunntauksessa edessä olevista kaiuttimesta tulevien äänien sivuseinien huoneheijastukset vähenevät. Jos kaiuttimet ovat kovin suuntaavat, niin kuuntelu joka tapahtuu poissa kaiuttimen keskilinjalta on taajuustoiston osalta vääristynyt. Esimerkiksi diskankin osalta todella suuntaavat kaiuttimet on pakko suunnata kuuntelupaikalle, ettei ääni kuulostaisi liian tummalta. Tästä syystä oikea suuntaus periaatteessa parantaa stereokuvaa ja taajuustoistoa. Surroundkaiuttimissa taas suuntaaminen pois kuuntelupaikalta on joskus tarpeellista luomaan epämääräinen vaikutelma äänen tulosuunnasta. Miten pääsen eroon kuminasta ? Bassojen kuminalla yleensa tarkoitetaan jonkun bassoalueen luonnotonta korostumista. Todennakoisin syy kuminaan on kaiuttimien ja kuuntelupaikan sijoittamisessa sekä huoneesi akustiikassa. Jokaisessa huoneessa on ominaiset resonanssitaajuudet jotka määräytyvä huoneen mittojen perusteella. Tyypillisessä kerrostalohuoneessa löytyy ainakin yksi ominaisresonanssitaajuust noin 50-70 Hz taajuusalueella. Tämä aiheuttaa sen, että joku taajuus tällä alueella korostuu selvästi. Tämän korostumisen määrä sitten riippuu kaiuttimien sijoittelusta (nurkkaan sijoittaminen herättää kaikki resonassit) ja huoneessa olevasta vaimennuksesta (raskaat ja pehmeät huonekalut). Mitä pikkukaiuttimien toistoon vaikuttaa se, että ne on kirjahyllyssä tai omilla jalustoilla ? Jalustoille asennettuna pikkukaiuttimet sijoitetaan tyypillisesti terpeeksi kauaksi seinästä, että seinän läheisyys ei pääse häiritsemään kaiuttimien bassotoistoa. Jos samaiset kaiuttimet laitetaan kirjahyllyyn, nin ne tulevat helposti hyvin lähelle seinää, joilloin bassotoisto korostuu joiltain taajuusluiltaan. Pahimmassa tapauksessa bassotoisto voi alkaa "jumputtamaan". Lyhyesti kaiuttimen bassotoisto korostuu jos se on lähellä seiniä, ja usein hyllyssä sen ympärillä on seiniä joka puolella. Toinen seikka on sitten se, että heijastukset jotka summautuvat signaaliin melkein samantien heijastavien pintojen läheisyyden takia pilaavat taajuustoiston lisäksi myös stereovaikutelman ja äänikuvan. Hyllysijoitus on siis kaikin puolin mahdollisimman huono sijoitus kaiuttimille. Markkinoilla on hyvin vähän hyllyyn suunniteltuja kaiuttimia joten jostain seinäasennuskaiuttimista (esim. Miragelta (kruunuradio) löytyy) voi tilanpuutteen sattuessa saada huomattavasti parempaa ääntä kuin tunkea tavanomaiset kaiuttimet seiniin kiinni. Jos kaiutin on suunniteltu erittäin suuntaavaksi ja bassotoistoltaan miedoksi (yläbassoiltaan varsinkin) niin kenties silloin taajuustoisto voi pysyä kelvollisena. Onko kaiutinjalustan painolla ja tukevuudella suurta merkitystä ? Teoria-asteella painavalla ja tukevalla jalustalla on monia hyötyjä. Mitä massiivisempi jalusta sen alemmas saadaan kaiuttimen ja jalustan yhteinen resonanssitaajuus (mielellään pois toistoalueelta). Toinen hyöty raskaasta jalustasta on, että bassokartion energiaa menee sitä vähemmän jalustan liikuttamiseen mitä raskaampi jalusta on. Komanneksi, jos kaiuttimet ovat suuntaavat eli niiden sijoitus on tarkkaa niin raskaat jalustat eivät liiku paikoiltaan yhta helposti kuin kevyet kovempaa soitettaessa. Kaytännön vaikutuksiin uskovat taas ne, jotka haluavat kuten niin useasti hifiharrastuksen parissa. Hifiarvojen lisäksi raskailla kaiutinjaloilla on vielä ihan käytännön etu siitä että ne pysyvät vakaasti pystyssä. Varsinkin jos talossa on neli- tai kaksijalkaisia vipeltäjiä niin raskaat kaiutinjalat ovat aika mukavat olla olemassa. Kevyet puiset ja metalliset kun voi huitaista nurin helposti vaikka pölynimurilla. Mistä voin ostaa kaiutinjalustoja ? Kaiutinjalustoja myydään hyvin varustetuissa hifiliikkeissä. Yleensä noissa hintataso on noin luokkaa tonnista pari ylöspäin. Myös joistain huonekalu/sisustusliikkeistä saattaa löytyä kaiutinjalustoja tai muita huonekaluja, jotka sellaiseksi. Voinko kaiutinjalustan tehdä itse ? Kaiutinjalusta voi tehdä itsekin, jos on käsistään kätevä. Materiaaliksi voi valita hyvin jonkin tuvevan ja kohtuullisen raksaan materiaaliin. Hyvä vaihtoehtoja ovat esimerkiksi paksu rautaputki tai puulevyt. Jos ulkonäöllä ei ole väliä, voi jalustana tietenkin koettaa käyttää vaikka joitain kevytsoraharkkoja (mm. leca, siporex). Itse tehtäessä puu käy valmistusmateriaalina mainiosti. Pelkällä puurakenteella ei saada kovinkaan raskasta jalustaa aikaiseksi, mutta painoa voi kuitenkin lisätä tekemällä jalustasta keskiosoaltaan ontto ja täyttämällä tämän osan esimerkiksi hiekalla. Jos hitsaustaitia löytyy, niin kaiutinjalustan voi hyvin tehdä raskaasta rautaputkesta ti muusta tukevasta rautmateriaalista hitsaamalla. Onko bipolaaristen kaiuttimien sijoitelussa mitään erityistä huomioon otettavaa ? Bipolaarisella kaiuttimella on tiettyjä eritysivaatimuksia sijoittelun ja heijastavan takaseinän suhteen. Liian hejastava takaseinä ei ole ihanteellinen. Joku heijastava esine, esimerkiksi suuri ruukku, taulu ym sopii erinomaisesti hajoittamaan taaksesuunnattua ääntä. Toisaalta liian vaimentunut tausta (esimerkiksi kirjahylly) ei ole yhtään parempi. Bipolaariset ovat parhaimillaan suurehkossa suorakulmaisessa huoneessa symmetrisesti sijoitettuna n. 30% - 40% etäisyydellä takaseinästä mitattuna kuuntelijan ja kaiuttimen välisestä etäisyydestä. Tällöin heijastuvien aaltojen aika-ero on riittävän suuri, jolloin korva ei sotke suoraa ja heijastunutta ääntä keskenään, mutta tarpeellinen tilavaikutelma pääsee syntymään. Kaiuttimien suojaus Mitä on magneettisuojaus ? Mitä hyötyä siitä on ? Normaalit magneettisuojaamattomat kaiuttimet synnyttävät ympärilleen toisinaan aikan voimakkaankin magneettikentän johtuen kaiutinelementeistä (etenkin bassoelementti) olevista voimakkaista magneeteista. Jos kaiuttimen laittaa liian lähelle esimerkiksi televisiota tai tietokonemonitoria, niin kaiuttimen magneettikenttä häiritsee kuvaa. Myöskään kasetteja ja muita magneettisia talleennusmedioita ei kannata säylyttää aivan kiinni kaiuttimissa. Magneettisuojattu kaiutin on toteutettu siten, että se ei synnytä tällaista voimakasta magneetikenttää ympärilleen. Tästä on se hyöty että kaiutin voidaan sijoittaa aivan television tai monitorin läheisyyteen. Magneettisuojaus on siis hyödyllinen ominaisuus tietokoneiden kaiuttimissa ja kotiteatterien keskikaiuttimissa, mistä syystä ne on yleensä magneettisuojattuja. Magneettisuojattu kaiutin on yleensä kasattu elementeistä joissa on magneettisuojaus tai valmistaja on lisännyt niihin magneettisuojauksen jälkeenpäin. Magneettisuojaus toteutetaan useimmin asentamalla kaiutinementin magneetin taakse toinen samanlainen magneetti joka kumoaa kaiuttimen ulkopuolelle menevää magneettikenttää (mutta ei häiritse itse kaiuttimen toimintaa). Lisäsuojausta voidaan lisäksi saada aikaiseksi laittamalla näiden kahden magneetin ympärille vielä raudasta valmistettu kuppimainen suoja. Miten teen subwooferiini magneettisuojauksen ? Vastamagneetin tulisi olla samankokoinen tai hiukan pienempi elementissä oleva. Isojen magneettien hankkiminen erikseen edullisesti on käytännöss mahdotonta, joten kannattaa hankkiutua väleihin subbarielementtejä kaupittelevien myyjien kanssa ja varata jo etukäteen takaisin tuleva lauennut ja takuuseen vaihdettu elementti omaan käyttöön (saa yleensä ilmaiseksi tai nimelliseen hintaan). Kun olet onnellinen rikkinäisen subbarielementin omistaja, niin ei muuta kun magneettia irrottamaan. Osassa elementeistä tuo magneetti irtoaa kohtuullisellä työllä (ruuvien avausta, ruuvimeisselillä vääntöä, koputtelua puupalikalla jne.). Jos magneetti on tukevasti liimattu kiinni, niin laita hellan sähkölevy kuumaksi ja rapsi rikkinäisen subbasen takana olevat tarrat yms. pois. Aseta elementti kuumalle sähkölevylle magneetti alaspäin. Hetken päästä kuuluu rips-rapas kun liimasauma ratkeaa lämpölaajenevasta metallista irti. Laita hanskat käteen, nosta elementti pois levyltä ja nosta irtovat osat irti. Normaalisti magneetti on kiinni vielä etureunastaan. Varovasti puukalikan ja vasaran avulla sen saa irti. Jos kuitenkin onnistuit katkaisemaan magneetin kahtia niin lennokkikaupasta saatavalla vedenohuella pikaliimalla korjaaminen on helppoa. Paina/teippaa puoliskot tiukasti yhteen ja tiputa tippa pikaliimaa saumaan. Kapillaari-ilmiön seurauksena liima imeytyy sinne minne sen pitäisikin ja magneetti on taas kokonainen muutamassa sekunnissa. Tämän jälkeen liimaat (esim. epoksilla, kuumaliimalla tai kontaktiliimalla) vastamagneetin kiinni niinpäin, että se hylkii suojattavan elementin magneettia kun ne asetetaan samankeskisesti ja vetää kiinni silloin kun magneetit ovat kyljittäin (tästä ei voi erehtyä). Anna liimasauman kuivua kunnolla ennen kuin kääntelet elementtiä tai asennat sen koteloon. Tälläisellä ratkaisulla suojauksen tulos ei ole aivan täydellinen, jonkin verran hajamagnetistia tulee edelleen, mutta paljon enemmän kuin ennen. Toimii kaiuttimen päällystäminen metallilla riitävänä magneetisuojana ? Kaiuttimen käärimisellä alumiinifolioon tai ohueen peltiin ei ole mitään mainittavaa vaikutusta tähän kaiuttimen magneettien synnyttämään staattiseen magneettikenttään. Peräslevyjen lisäämisellä kaiuttimen ja häiriintyvän laitteen väliin voi olla apua, mutta ratkaisevampaa on, että kaiutinelementin hajakenttä kumotaan vastakkaisen magneettikentän avulla. Jos kaiutinkotelon tekee paksusta raudasta tai mu-metallista (kallis magneettisuojauksessa käytetty metalliseos), niin sitten magneettikenttää voi jonkun verran vähentää, mutta tällaisen suojauksen toteutus ei yleensä ole järkevää. Miten magneettisuojaan magneettisuojaamattoman kaiuttimen ? Kaiuttimen magneettisuojaus täytyy toteuttaa samalla tavalla kuin se on tehty kaupallisissa magneettisuojatuissa kaiuttimissa, koska se on ainoa kunnolla toimiva tapa. Paras tapa tehdä magneettisuojaus on edelleen laittaa kaiutinelementin taakse lisämagneetti kumoamaan kaiuttimen magneetin hajakenttää. Sopiva magneetin koko on kaiuttimen magneettia hiukan pienempi tai samankokoinen. Tämä lisämagneetti asennetaan magneettikentältään vastakkaiseen suuntaan alkuperäisen magneetin kanssa ja voidaan kiinnittää esimerkiksi liimaamalla. Tämä vastakkaisuuntainen lisämagneetti vaimentaa ulos pääsevää magneettikenttää hyvin voimakkaasti mutta ei merkittävästi vaikuta kaitinelementin sisällä oleviin magneettikenttiin. Yleensä muita lisäsuojauksia ei enää tarvitakaan. Samanlaisen magneetin mitä kaiuttimessa on saa esimerkiksi samanlaisesta hajonneesta kaiutinelementistä. Useinmiten päästään tyydyttävään suojaukseen kun bassoelementille ja keskiäänielementille tehdään magneettisuojaus ja diskantti jätetään suojaamatta koska se ei aiheuta yleensä kovinkaan voimakasta magneettikenttää. Hifi-lehti käsitteli kaiuttimen magneettisuojausta numerossa 3/97. Mistä saan tarvikkeita magneettisuojaukseen ? Jos sinulla on hajonneita kaiutinelementtjä niin vit irrottaa niistä magneetit ja katsoa saatko niillä toteutettua magneettisuojausta. Ainakin [13]Suomen Hifi-Talo myy sarjaa, jossa on magneetti ja magneettimöykyn päälle tuleva suojakupu. Magneetteja voi kysellä muistakin kaiutinelementtejä myyvistä firmoista. Miten voin suojata kaiutinelementit mekaanisesti ? Hifikaiuttimissa käytettän yleensä kaiuttimen edessä kehikossa olevaa kangasta suojaamaan kaiutielementtejä mekaanisesti. Jos tarvitaan vahvenpaa suojausta, niin voir ruuvata kaiutinelementtien eteen metallisen suojaritilän (saatavana valmiina erikokoisilla kaiuttimille kaiutinelementtejä myyvistä liikkeistä). Metalliritilän asentamisessa kannattaa olla huolellinen, koska vähänkin huonosti kiinnitetty metalliritilä rupeaa helposti resonoimaan ja aiheuttaa häiriöääniä. Miten diskanttielementin voi suojata ylikuormitukselta ? Kaiuttimen diskanttielementin ylikuormitussuojaukseen on monia vaihtoehtoja, mutta töysin idioottivarmaa äänenlaatuo hiuonontamatonta suojausta on hankala tehdä (ellei sitten suojaustasoksi aseta murto-osaa diskanttielementin tehonkesotsta). Suojaukseen on olemassa pari menetelmää, joista toisessa seurataan diskanttielementin läpi menevää virtaa ja toisessa rajoitetaan diskanttielementtiin pääsevää jännitettä. Virran tarkkaitulapauksessa yksinkertaisin ratkaisu on diskanttielementin kanssa sarjassa oleva sulake, joka on mitoitettu siten, että se palaa kun diskanttielementtiin pääsee enemmän tehoa kuin pitäisi. Käytännössä sulakkeen resistanssin merkitys toistoon on olematon. Sulakkeeksi kannattaa valita mielummin nopea kuin hidas sulake, koska pientä ylikuormitusta aiutin kestää jonkin aikaa ja suurta vähemmän, kuten sulakekin. Jormaalin sulakkeen tilalla voi myös harkita käytettävän jotain automaattisulaketta (esim. joku itsestään palautuva malli). Toinen mahdollisuus on laittaa diskanttielementin rinnalle zenerdiodia matkiva elektroninen kytkentä, joka rajoittaa elementtiin pääsevää jännitettä. Tälläinen rakennusohje on julkaistu esimerkiksi Hifi-lehdessä 10/1997 sivulla 39. Tälläistä suojauskytkentää käytettäessä pitää elementin ja vahvistimen välissä olla tarpeeksi vastusta (lisättävä, jos jakosuotimessa ei ole), jotta rajoitinkytkentä ei ylikuormita vahvistinta kun se alkaa leikkaamaan signaalia "oikosulkemalla". Elektroninen suojauskytkentä ei mainittavasti muuta ääntä, ennen kuin se alkaa leikkaamaan signaalia. Viimeisenä mahdollisuutena on diskanttielementin läpi kulkevaa virtaa rajoittavat kytkennät. Klassisin näistä on joissain vanhoissa pienemmissä PA-kaiutitmissa käytetty ratkaisu kytkeä sopivankokoinen polttimo sarjaan diskanttielementin kanssa. Normaalista hiljaisesti soitettaessa polttimon resistanssi on pieni, joten diskantti saa täyden signaalin. Kun kaiuttimella soitetaan turhan kovaa, alkaa polttimon hehkulanka lämmetä, mikä nostaa sen resitanssia tuntuvasti ja näin rajoittaa diskanttielementtiin menevää tehoa ja samalla tarjoaa ilmaisun, että nyt soitetaan liian kovaa. Tälläinen ratkaisu muuttaa äänenlaatua selvästi kovaa soitettaessa, koska se hiljentää diskantteja ja pienentää näin niiden dynamiikkaa. Kaiuttimien johdotus Onko kaiuttimien oikea vaiheistus tärkeää ? Kaikkien äänentoistojärjestelmien kaiuttimien pitää olla oikekeassa vaiheessa keskenään kunnollisen äänenlaadun aikaansaamiseksi. Esimerkiksi stereokuuntelussa on tärkeää, etä johdot on kytketty "oikein päin" kummassakin kaiuttimessa. Jos kaiuttimet on vaiheistettu väärin niin stereokuva on kyllä leveä mutta mitään muuta sitten ei olekaan. Kaiuttimien vaiheistuksen tarkistus käy helpoimmin katomalla että vahvistimen plus (+) napa menee kaiuttimen plus (+) napaan ja vahvistimen miinus (-) napa kaiuttimen miinus (-) napaan. Vaihtoehtoisesti voi vaiheistuksen oikeellisuuden kuunnella vaikkapa sopivalla testicd:llä. Pitääkö kaikille kaiutimille menevien kaiutinpiuhojen olla saman mittaisia ? Normaalien muutamien metrien mittaisilla kaiutinpiuhoilla ei kaapeleleiden pituuksilla ole mitää merkittävää väliä. Kaiutinkaapelien pituusero ei aiheuta mitään ongelmia signaalien viiveissä (1 metri kaiutinkaapeli vastaa viiveeltään kaiuttimen liikutusta noim 1-2 mikrometriä). Ainakun mainittava ero mitä voi olla on erlaisten kaiutinjohtojen erilaisten resistanssien soinnin muuttuminen eri kaiuttimissa, mutta tätäkään ei mainittavasti tapahtu kun kaiutinpiuhat on järkevän paksuksi mitoitettu. Jos jostain syystä pelkäät mahdollisia kuvitteellisia tai todellisiakin eroja, ratkaisuja on kaksi: molempiin kaiuttimiin samanlaiset, yhtä pitkät piuhat, tai sitten lyhemmäksi piuhaksi ohuempaa (!) jotenkin niin laskettuna, että resistanssipoikkipinta suhteessa pituuteen on samaa luokkaa sen pidemmän kaapelin kanssa, joka taas saa olla paksumpaa. Tässä kanttaa kuitenkin muistaan, että taajuusvaste- ja herkkyyseroja on todennäköisesti enemmän kaiutinparin eri kanavien yksilöissä kuin mitä kaapelit pystyvät tuottamaan, elleivät pituudet ole tolkuttomia. Mitkä ovat toivottavia ominaisuuksia kaiutinkaapeleilta ? Seuraavat ominaisuudet olisi toivottavia huippulaatuiselta kaiutinkaapelilta: * Pieni resistanssi (huippuhifisteillä mielellään alle 0.1 ohmia) * Pieni kaapelin impedanssi (mielellään alle 2X resistanssi 20 KHz taajuudella) * Riittävä jännitekesto (isotehoisista vahvistimista tulee ulos jopa 100V) * Pitkä kestoikä (korroosion/hapettumisen suoja, eriste ei kovetu ja lohkeile iän myötä) Kaapelin poikkipinta on ratkaisevassa asemassa. Kaikki muu on vähemmän merkityksellistä. Siksi esim. 1 tai 1000 säiettä ei tee mitään eroa äänenlaatuun. Sen sijaan 0,75 mm2 tai 5,0 mm2 poikkipinta-ala tekee varsinkin pitkissä kaapeleleissa. Pitkä pätkä ohutta kaapelia on resistanssiltaan suurempi kuin paksu kaapeli, joka on saman pituinen. Miten kaiutinjohdon resistanssi voi vaikuttavat kaiuttimen taajuusvasteeseen ? Kaiutinjohto on toiminta-alueellaan lineaarisesti käyttäytyvä komponentti ja liitettynä vahvistimeen syntyy lineaarinen järjestelmä (oletetaan vahvistin ideaaliseksi jolloin voidaan tarkastella vain kaiuttimen vaikutusta järjestelmään). Tuomalla lineaariseen järjestelmään epälineaarinen komponentti (kaiutin) muuttuu järjestelmän toiminta epälineaariseksi. Ts. kaiuttimen kytkeminen aiheuttaa epätasaisen kuormituksen johtoihin (taajuuden fuktiona), mikä aiheuttaa johdossa jännitehäviön joka on suoraan verrannollinen virtaan (U=I*Z). Kaiuttimen tarvitsema virta taas riippuu kaiuttimen impedansista, mikä taas on (käytännössä)epälineaarinen ja aiheuttaa erillaisen virran tarpeen eri taajuuksilla, tämä korreloi kaiutinjohdon yli olevan jännitteen kanssa. Koska kaiutinjohdossa on käytännöllisesti katsoen puhdas resistanssi, ei johto voi yksin aiheuttaa muutosta signaaliin vaan signaalin muutos aiheutuu kaiuttimen epälineaarisuudesta, mikä näkyy kaiutinjohdon päässä olevasta vääristymästä. Vääristymä katoaa kun epälineaarinen komponentti poistetaan järjestelmastä. Syy ja seuraus => kaiuttimen epälineaarisuus aiheuttaa kauiutinjohdon epälineaarisuuden. Miksi kaiutinpiuhan hyvin suuri resistanssi vaikuttaa selvästi kaiuttimen toistoon ? Jos kaiuttimen impedanssi olisi vakio ja resistiivinen koko taajuusalueella, ei poikkipinnalla (kaapeliresistanssilla) ole muuta vaikututa kuin, että saatava ääniteho pienenee tasaisesti kaikilla taajuuksilla (taajuusvaste edelleen suora). Kaiutitmen impedanssi ei pysy vakiona koko taajuusalueella käytännössä millään kaiuttimella, vaan impedanssi vaihtelee voimakkaasti signaalin taajuuden mukaan. Jos johdossa on tuntuvasti resistanssia, niin tämä tarkoittaa, etät eri taajuukilla kaiuttimeen menee eri määrä ja johtojen häviöt rippuuvat taajuudesta. Tilanne muuttuu ongelmalliseksi, jos esimerkiksi diskanttielementin impdanssi putoaa rajusti, jolloin kaapelihäviöiden suhteellinen osuus kasvaa, aiheuttaen diskanttien vaimennusta taajuusvasteessa. Varsinkin joillakin "eksoottisemmilla" diskanttirakenteilla, kuten pietsoilla ja sähköstaattisilla elementeillä on melko suuri kapasitanssi. Kapasitiivinen reaktanssi pienenee taajuuden kasvaessa ja samoin käy kokonaisimpedanssille, koska näillä elementeillä on yleensä hyvin pieni tai olematon sarjaresistanssi. Eli kaiutin, jonka impedanssi diskantissa on alhainen, vaimenee diskantista lisää, jos kaapelin vastus on liian suuri. Kaiutinjohdon poikkipnta vaikuttaa muuhunkin, koska kyseessä on vastus kaiuttimen kanssa sarjassa, ja riippuen jakosuotimesta, vaikutukset ovat vaihtelevat. Tyypillisesti ongelmia syntyy kaiuttimien jakosuotimen jakotaajuuden ympäristöän, koska siellä impedanssit yleensä muuttuvat voimakkaasti. Liian suuri sarjaresistanssi kaiutinjohdossa aiheuttaa bassoon kontrolloimattomuutta ja pehmeyttä. Mitä tarkoittaa kaksoisjohdotus (Bi-wiring) ? Kakasoisjohdotuksella tarkoitetaan järjestelyä jossa kaiuttimen takana on erilliset liittimet sekä basso- että diskanttikaiuttimille meneville signaaleille. Normaalia johdotusta käytettäessä nämä liittimet on yksinkertaisesti yhdistetty kaiuttimen takana. Kaksoisjohdotuksessa kaikkiin liittimiin menevät omat johtimensa, joitka sitten vahvistimen päässä yhdistetään yhteen signaalilähtöön. Kaksoisjohditusta suositaan eritoten Iso-Britannian hifipiireissä ja sen väitetään vähentävän kaiutinkaapelin resistanssin vaikutusta kaiuttimen toistoon. Alunperin kaksoisjohdoituksen idea oli "haistella" kaiutinterminaaliin menevän signaalin vastetta ja korjata se vahvistimen parametrikorjaimella tasaiseksi kaiutinterminaalissa. Eli jos kaiuttimen kuormitus on epätasainen, esim. diskantti päässä induktanssi on pienenpi kuin muulla alueella, aiheuttaa se taajuusvasteeseen vaimentuman diskantehin kaiutinterminaalin päässä, mikä taas kaksoisjohdotuksella pysyttään mittaamaan vahvistimessa ja automaattisesti korjaamaan vaste tasaiseksi korostamalla diskantteja vahvistimessa, niin että vaste suoristuu liitinterminaaleissa. Kiitos mainosmiehien kaksoisjohdotuksen tarkoitus on hämärtynyt... niitä ympätään jos jonkin näköisiin laitteistoihin. Eli jos vahvistin ei ole tarkoitettu kaksoisjohdotukselle ainoa hyöty kaksoisjohdotuksesta on johtimien poikkipinta-alan kasvaminen (joka sekään ei ole huono asia). Nykyään joissain laiteratkaisuissa käytetään nimitystä kaksoisjohdotus myös ratkaisusta, jossa signaalit viedään eriksene kaiuttimessa olevan jakosuotimen basso- ja diskanttikaiutinosiin. Näissä bassoelementtiä ajetaan yleensä alipäästösuotimen läpi ja diskanttielementin edessä on ylipäästösuodin. Näin väitetään esimerkiksi bassoelementin imepdanssin vaihtelun vaikuttavan vähemmän diskanssielementin ominaisuuksiin. Järkevän paksuisa piuhoja käyttämällä erot tälläisen kaksoisjohdotuksen jä normaalin yksöisjohdotuksen välillä ovat käytännössä merkityksettömiä. Mikä on kaiuttimien yhteisimpedansseille kun kytken niitä kaksi rinnakkain ? Kyn kytket kaksi kaiutinta rinnakkain, niin näiden yhteiseksi impedanssiksi tulee pienempi kuin kummankaan kaiuttimen oma impedanssi. Jos kytket kaksi 8 ohmin kaiutinta rinnakkain, niin yhteisimpedanssiksi tulee 4 ohmia. Jos kaiuttimien impedanssit ovat muun suuruiset, niin kahden rinnankytketyn kaiuttimen impedanssi voidaan laskea kaavasta: 1 Z = ------------- 1 1 --- + --- Z1 Z2 Missä: * Z on kaiuttimien yhteisimpedanssi rinnankytkennässä * Z1 ja Z2 ovat rinnan kytkettävien kaiuttimien impedanssit Mikä on kaiuttimien yhteisimpedanssi kun kytken kaksi kaiutinta sarjaan ? Kun kytket kaksi kaiutinta sarjaan, niin niiden yhteiseksi impedanssiksi tulee kaiuttimien impedanssien summa. Jos kaiuttimien impadassit ovat samat, niin teho jakautuu tasan näidne kaiuttimien välille. Koska kaiuttimien impedanssit ovat vaan nimellisiä ja todelliset impedanssit vaihtelevat taajuuden mukaan, niin tämä kaava pitää tarkkaan paikkaansa vaan kun sarjaan kytkettävät kaiuttimet ovat identtisiä. Muita kuin identtisiä kaiuttimia ei kannata kytkeä sarjaan, koska tällöin teho jakautuun kaiuttimien kesken miten sattuu eri taajuuksialla kun kaiuttimien impedanssit riippuvat taajuuksista ja tuskin riippuvat aivan samalla tavalla. Voiko kasvattaa kaiuttimen impedanssia kytkemällä vastuksen sen kanssa sarjaan ? Kun kytket kaiuttimen kanssa sarjana vastuksen, niin tämän systeemin impedanssiksi tulee kaiuttimen impedanssin ja sarjassa olevan resistanssin summa. Tämän ratkaisun ongelmana on, että kaiuttimen impedanssi ei suinkaan ole vakio nimellisimpedanssi, vaan se voi vaihdella paljonkin taajuuden mukaan. Kun kaiuttimen impedanssi vaihtelee, niin sarjaan kytketty vastus saa aikaan sen, että kaiuttimelle menevä teho rupee vaihtelemaan kaiuttimen kulloisenkin impedanssin mukaan, niistä syntyy vääristymiä kaiuttimen taajuusvasteeseen. Jos kuitenkin kaikesta huolimatta päätät laittaa vastuksen sarjaan kaiuttimesi kanssa, niin käytä tarpeeksi tehokasta tehovastusta ja sijoita se kauas kaikesta palavasta, koska kuumana hehkuva liian pienitehoinen vastus aiheuttaa palovaaran. Kuulokkeiden tapauksessa imepdanssin kasvattaminen sarjavastuksen lisäämisellä on vähemmän harmillista. Kuulokkeiden impedanssit ovat luonnostaan suurempia kuin kaiuttimien ja ne eivät tyypillisesti vaihtele niin voimakkaasti taajuuden mukaan kuin kaiuttimien. Joidenkin päätevahvistimien kuulokelähtö on toteutettu siten, että kuulokelähtö ohjaa sama päätevahvistin kuin kaiuttimia, mutta kuulokelähdössä on vaan sarjassa sopivat vastukset (yleensä noin parisataa ohmia). Miten voin kasvattaa 4 ohmin kaiuttimen impedanssin 8 ohmiin ? Perinteinen tapa sovittaa vahvistin ja kaiutin toisiinsa on muuntajan kytkeminen niiden väliin, jolloin teho saadaan siirrettyä pienin häviöin. Ongelmaksi tulee sellaisen muuntajan rakentaminen, joka toistaa koko 20 Hz .. 20 kHz taajuusalueen tarvittavalla tehotasolla. Noin matalan alarajataajuuden saavuttaminen edellyttää suurta, raskasta ja kallista muuntajaa, jonka diskanttitoisto puolestaan kärsii. Muutajakytketty ei siis ole oikein käytännöllinen normaaleissa hifiratkaisuissa, kun tuo muuntajaratkaisu sisältää nuo rajoittewet ja on kallis. Periaatteessa siis tarvitaan muuntaja, jossa on ensiö 8 ohmia varten ja toisio 4 ohmia varten, jolloin impedanssisovitus onnistuu suoraan kytkemällä ensiö (8 ohmia) vahvistimeen ja toisio (4 ohmia) kaiuttimeen. Tällaisen muuntajan löytäminen voi olla hankalaa. Muuntajasovitusta käytetään käytännössä nykyaikaisissa audiolaitteissa lähinnä putkivahvistimissa ja ns. 100 V linjaan kytketyissä kaiutinsysteemeissä. Putkivahvistimessa hyvän äänenlaadun koko toistoalueella antava muuntaja on helposti laitteen kalleimpia komponentteja. Noissa 100V linjasyötetyissä jörjestelmissä käytetään muntajasovitusta sekä vahvistimen että kaiuttimen päässä, mutta tälläinen systeemi ei sitten pystykään toistamaan matalia bassoja eikä korkeimpia diskantteja. Eli muuntajaratkaisut eivät ole oiken nykyhifihommissa suoteltavia osia, kyllä niillä homman saa hoidettua kohtuullisesti, mutta hintaa vaan tahtoo tulla kunnollisille muuntajille helposti enemmän kuin kaiuttime/vahvistimen vaihtamisen sopivampaan (mikä tarjoaa paremman tuloksen). Jos ainoastaan haluat kasvattaa kaiuttimen impedanssin halvalla isommaksi, etkä välitä mistään muutoksen sivuvaikutusista, niin laittamalla 4 ohmin kaiuttimen kanssa sarjaan 4 ohmin vastuksen saat yhteisimpedanssiksi 8 ohmia. Ratkaisu on yksinkertainen ja toimii joka kerta lisäten impedanssin kuten halutaan. Jos tuloksen hyvä äänenlaatu on tärkeeä, niin sitten edellä kerrottu menettely ei ole hyvä. Ensiksikin kytkemällä kaiuttimen kanssa sarjaan vastuksen, tuo vastus tuhlaa puolet vahvistimesta lähtevästä tehosta. Tämä tarkoittaa, että vastukseksi on valittava riittävän isokokoinen ja tehoa kestävä vastus. Toiseksi kaiuttimen impedanssi vaihtelee voimakkaasti taajuuden mukaan (poikkeukset tästäovat harvassa), joten kun kytkentään lisätään sarjavastus se aiheuttaa taajuusvasteeseen virheitä. Ne taajuudet, joissa kaiuttimen oma impedanssi on pienimmillään soivat heljempaa kuin pitäisi ja ne taajuudet, joissa kaiuttimen impedanssi on suurimmillaan korostuvat. Kolmanneksi vastuksen resistanssi on niin suuri, että kysymyksi herättää myös koko systeemin vaimennuskertoimen huonontumisen vaikutukset bassotoistoon (sotin vaimennuskertoimen vaikutus tässä tilanteessa on pienempi kuin bassokaiuttimen resonanssipiikissä sarjavastuksen aiheuttama taajuustoiston virhe). Eli jos vaan halua nostaa kaiuttimen imepdanssia, niin sarjavastuksella se käy helposti. Mutta jos haluat tehdä sen oikein, niin ei ole mitään helppoa tapaa (muuta kuin laittaa sarjaan kaksi aivan samanlaista kaiutinta). Kuinka pitkän kaiutinkaapelin voin tehdä minkäkin paksuisesta johdosta ilman että johdon vaikutus haittaa ? Tärkein asia kaapelissa se sähköisen toiminnan kannalta on poikkipinta, eli kansanomaisesti kuparin paksuus. Pitkillä kaapeleilla (esim. 10 m) kannattaa harkita hiukan paksumman kuin "lamppujohdon" eli 0,75 mm2 poikkipintaisen kaapelin hankintaa. 2,5 mm2 tai jopa 4 mm2 poikkipintaisilla kaapeleilla varmistat varmasti täydellisen sähkön siirtymisen kaiuttimiin. Se minkä värinen ja minkä muotoinen kaapeli on, menee makuasioiksi. Jos tästä estetiikkapuolesta välittää, voi siitäkin maksaa ekstraa. Äänenlaatua et kuitenkaan paranna kalliilla erikoiskaapeleilla. Erilaisille kaapeleille lasketut kaapelin maksimipituudet, joilla taajuusvasteen muutokset ovat alle 0.5db. Ohmiluku tarkoittaa kauittimen minimi-impedanssia. Kaiutin 8 6 4 3 2 1 ohm Johto 2x.75 10 8 5 4 2.5 1.3 m 2x1.0 14 10 7 5 3.5 1.7 m 2x1.5 21 16 10 8 5 2.6 m 2x2.5 35 26 17 13 8.5 4.4 m 2x4.0 56 42 28 21 14 7 m Taulukon tiedot ovat peräisin Pekka Tuomela: Rakekenna HIFI-kaiuittimet -kirjasta. Jotta taajuustoiston virhe pysyisi alle 0.5 desibelissä, pitää kaapelin resistanssin olla alle kuusi prosenttia kaiuttimen pienimmästä impedanssiarvosta. Jos kaiuttimen minimi-impedanssiarvoa ei ole tiedossa, niin voit olettaa sen olevan 3/4 osan ominaisarvosta. Jani Pesonen tarjoaa seuraavaa jonkin verran paksumpia johtosuosituksia hifihaarastajille 4 ohmin kaiuttimiin (taajuustoistovirhe alle 0.1 dB): * yli 10m matkalle 6,0mm2 * 5-10m matkalle 4.0mm2 * ja alle sen 2,5mm2 Kaiutinjohtojen kanssa viritellessä kannattaa muistaa, että jokaisen kaiuttimen sisällä on: kymmeniä ja taas kymmeniä metrejä tavallista halpaa kuparilankaa keloissa ja jokaisen elementin puhekelassa. Vaikka sisäinen puolen metrin johdotus olisi tehty millä tahansa huippupiuhalla, ovat matkalla vielä nämä esteet ennen systeemin kaikkein epälineaarisinta ja heikointa osaa, kaiutinelementin mekanikkaa, kartiota, ripustusta ja koteloa. Kaapeli voi kyllä vaikuttaa ääneen, hiukan. Se riippuu kuitenkin kaiuttimesta ja vahvistimesta, siis siitä paljon puhutusta "kokonaisuudesta". Kaiuttimen kytkenä saattaa olla sellainen, että esimerkiksi turhan ohuen johdon kanssa syntyy mutkia vasteeseen ja vahvistimesta riippuen myös dynaamisi ongelmia. Huono (=turhan ohut) johto on osa tätä kokonasuutta. Jos meinaat testata kaiutinkaapeleiden vaikutusta ääneen, niin kannattaa järjestää testitilanne kunnolla, koska ääneen vaikuttavat muut seikata paljon enemmän kuin kaiutinkaapelin osuus (olettaen että se on yllä olevan taulukon maksimimittoja lyhyempi). Kaiutinparin yksilöissä on enemmän äänellisiä eroja kuin missään kaapelissa. Lisäksi sijoitus vaikuttaa aivan huomattavan paljon. Vaikka kaiuttimet laittaisi aivan vierekkäin/päällekkäin, ne soivat eri tavalla. Eroja kyllä varmasti kuuluu, mutta ne aiheutuvat em. seikoista. Kunnollinen testi tehdään sokkotestinä ja vaihtamalla vain kaapelit, ei mitään muuta. Kaiutinkaapeleita on vertailtu testin muodossa Tekniikan Maailman numerossa 11/1989 (sivu 76-77). Mukana testissä olivat 0.35 ja 0.75 neliömillimetrin tavalliset piuhat ja Monster M1 "superkaapeli". Tuloksista lyhyesti: * Mittaamalla saatiin eroja kaikkien kesken paksuimpien ollessa parempia. * Kuuntelutestissä ei saatu eroa 0.75 ja Monster kaapelin välillä, sensijaan ohuin erosi kuuntelutestissä muista. Voiko kaiutinkaapeli olla liian paksua ? Äänenlaadullsielta kannalta kaiutinkaapeli ei voi olla liian paksua, mutta järkevää pakuuttaa suremmat paksuudet eivät tuo mitään mainittavaa parannustakaa, joten ei kannata maksaa turhasta. Muita seikkoja ajatellen kaapeli voi olla liian paksua seuraavissa tilanteissa: * Paksu kaapeli näyttää rumalta sisustuksessa kun se näkyy paljon eikä sitä saa nätisti taivutettuakaan * Liian paksua kaapelia ei tahdo sellaisenaan sopia käytössä oleviin liittimiin tai kun se on niin jäykkää tai painavaa, että se kampeaa vahvistimen kaiutinliittimet irti painopiirilevystä. Onko kaiutinkaapelin hyvä olla suojattua johtoa ? Kaiutinkaapelien suojauksesta kannattaa olla huolissan vain, jos kaiutinkaapelit kulkevat pidemmän matkan sähköveturin tai vastaavan häiriöpesän sisällä, jolloin jouduttaisiin käyttämään tiukkaan kierrettyä kaiutinkaapelia. Missään normaalioloissa ei ole järkeä puhua mistään suojatuista kaiutinkaapeleista (suojaamaton on muilta seikoiltaan parempi ratkaisu ja halvempikin). Jos suojatulla kaiutinkaapelilla (koaksiaalisella rakenteella) saadaan aikaan häiriäiden vähenemistä normaalioloissa, alkaisin heti epäilemään, että vahvistimen suurtaajuussuojaus on kelvoton (eli vahvistin on huonosti suunniteltu). Tällöin esimerkiksi GSM puhelin aiheuttaisi häiriöitä suojaamattomia kaiutinkaapelita käytettäessä. Tälläisessä tilanteessa juojattuja kaapeleita kokeilemalla siis pyritään kompensoimaan vahvistimien puutteita kaiutinkaapeiden rakenteella. Kuinpa paljon kaiutinkaapelissa häviää tehoa ? Tässä taulukko poikkipinnan ja tehohäviön suhteesta 4 ohmin kaiuttimelle (luvut ovat desibelejä): mm^2 5m 10m 15m 20m 25m 0,5 -0,8 -1,3 -2,0 -2,5 -3,0 0,75 -0,6 -1,0 -1,3 -1,7 -2,1 1,0 -0,5 -0,7 -1,0 -1,3 -1,6 1,5 -0,4 -0,5 -0,7 -1,0 -1,2 2,5 -0,3 -0,4 -0,5 -0,6 -0,8 4,0 -0,2 -0,3 -0,4 -0,5 -0,6 Vertailuna lukuihin: 3 desibelin vaimennus tarkoittaa tehon puolittumista. Tehon puolittuminen on juuri ja juuri ihmiskorvalla erotettavissa, vaikka äkkiseltään luulisi toista. Käytännössä siis kotikäytössä ja etenkin autokäytössä etäisyydet ovat niin pieniä, että kaapeli ei juuri tehoa syö. Puolen neliömillimetrin kaapelillakin kaapelin pituus pitäisi olla 25 metriä ennenkuin teho puoliintuisi (etäisyys vahvistimelta kaiuttimelle siis 12,5 metriä). Kuinka paksu pitää kaiutinkaapelin olla, että se ei kuumene liikaa kaiuttimeen menevän mennessä siitä läpi ? Seuraavassa taulukossa muutamien kuparikaapelien paksuuksien jatkuva virrankesto ja sitä vastaava kauttimen jatkuva teho: Paksuus Virta Tehot eri kaiutinimpedansseihin mm^2 A 8 ohm 4 ohm 2 ohm 0.375 2 32 W 16 W 8 W 0.5 3 72 W 36 W 18 W 0.75 6 288 W 144 W 72 W 1 10 800 W 400 W 200 W 1.5 15 1800 W 900 W 450 W 2.5 25 4800 W 2400 W 1200 W Johtimen virta-arvojen oletuksena on, että johdin on vapaassa ilmassa (ei rullalla tai rakenteiden sisällä). Jos kaapeli tulee jonkun rakenteen sisälle, niin on parasta valita varman päälle seuraavaksi paksumpi kun taulukon mukaan on riittävä. Annetut virta-arvot ovat konservatiivisia (suunnilleen sähköasennusmääryksien vaatimusten mukaisia) ja täysin vapaassa ilmassa mainitun paksuinen johdin kestä virtaa noin tuplaten taulukossa annettuihin arvoihin, mutta lämpenisi tuolloin jo tuntuvasti. Koska kohtuullisilla piuhojen paksuuksilal kulkee jo paljon virtaa, ei liene järkevää tehdä optimointia että ottaa ohuimman kaapelin joka juuri ja juuri kestää vaaditun virran. Miten paljon häiviöitä kaiutinkaapelissa tapahtuu ? Johtimessa tapahtuva jännitehäviö riippuu johtimen resistanssista ja siinä kulkevasta virrasta. Johtimen jännitehäviön voi laskea kaavasta: U = I * R * U on jännitteen alenema voltteina * I on johtimessa kulkeva virta * R on johtimen resistanssi Tyypillisellä 0.75 mm^2 kaikutinkaapelilla 10 metrin resistanssi olisi noin 0.24 ohmia, joten yhdessä johdossa tulisi jännitehäviötä noin 0,24 volttia, ja jos syöttö on parikaapelin toisessa päässä ja kuorma toisessa, niin silloin menomatkalla häviötä tulisi 0,24V ja paluumatkalla saman verran lisää, eli yhteensä noin 0,5 volttia jokaista kulutettua ampeeria kohden. Jos kaiutinkaapeli on jotain puolet ohuempaa (0,375mm^2) "narua" niin resistanssikin tuplautuu ja samalla jännitehäviökin tuplautuu. Miten suuria ovat kaiutinkaapelin induktanssit ja resistanssit ? Seuraavassa mittaustuloksia (Electronic World July/August 1996, sivu 571) 5.6 metrin mittaisista kaiutinkaapeleista (0.75): Johto C Johto J Resistanssi: 59 mohm 50 mohm Induktanssi: 3.5 uH 2,05 uH Kapasitanssi: 551 pF 1460 pF Johdot: Johto C = Normaali verkkojohto (50 kuparisäikinen, 0.25 säikeet, noin 0.75 mm^2) Johto J = SupraPly (240 säikinen) Miten kaiuttimen jännitteet, tehot ja virrat suhtautuvat toisiinsa ? Seuraavat yhtälöt kuvaavat tätä suhdetta: V = I*R P = IV = I^2*R = V^2/R Missä: * P on teho * I on virta * V on jännite * R on resistanssi (kauttimen impedanssi) Kaiuttimen jännitteitä ja virtoja voit laskea kätevällä [14]on-line laskimella. Esimerkki: Jos sinulla on vahvistin joka pystyy antamaan 100W tehoa 8 ohmin kaiuttimeen niin sen ulostulojännite on: P = V^2/R --> V=sqrt( P * R ) --> sqrt( 100 * 8 ) --> V=~28.3V Virraksi tulee: V=I*R --> I=V/R --> I=28.3/8=~3.5A Eli vahvistimen täytyy pystyä tuottamaan 28.3V jännite ja 3.5A virtaa jotta se voisi syöttää 100W 8 ohmin kaiutinkuormaan. Koska vahvistimessa on aina sisäisiä häviöitä kyseisen vahvistimen käyttöjännitteiden täytyy olla tätä korkeampia (vähintään 33..35V). Kaiuttimien korjaus Miten saan korjattua kuopalla olevan diskanttielementin ? Kuopalla olevan diskanttielementin saa yleensä korjattua pullistamalla kalotin takaisin ulos. Turvallisin tapa on hoitaa tämä operaatio ilmanpaineen avulla. Yksi tapa ruuvata elementti irti ja jättä johtojen varaan roikkumaan. Yleensä elementin takaa löytyy pieni ilmareikä ja puhaltamalla tänne saa elementin kalotin pullahtamaan oikeaan asentoon. Toinen tapa korjata elementti on imeminen. Tässä menetelmässä diskanttielmenttiä ei tarvitse edes irroittaa kaiuttimesta. Imemisen voi suorittaa esimerkiksi pölynimurilla. Viet vaan imurin putken (ilman suutinta) varovasti yha lahemmas diskanttia, koko ajan kadella etulevysta tukea ottaen ettei imu yllata ja imaise putkea kiinni kaiuttimeen. Kun imua on riittavasti, kartio vaan ponnahtaa ylos. Kannatta varoa että ei saa aikaan sellaista imua, että elementti vaurioituu. Joissain tapauksissa voi myös kokeilla sulla ilmemistö, mutta kannatta varmistaa tässä tapauksessa, että diskanttielementti ei sisällä myrkyllistä berylliumia (käytettössä joidenkin kalliiden japanilaisten kaiuttimien diskanttikaloteissa). Hifi 50/3 kaiuttimessa oleville metallikaloteille on suositeltu seuraavaa menetelmää: Elementti irti etulevystä. Irrota elementin etulevy (laippa, suojaverkko, ripustus, puhekela ja kalotti) varovaisesti. Huomioi, että puhekela on nesteessä joka muistuttaa tervaa (haju on erilainen). Kalotin takaa varovaisesti sormenpäällä painaen korjataan muoto kohdalleen. Asenna elementin etulevy kiinni magneettiin puhekelaa varoen. Ruuvaa elementti kiinni etulevyyn. Miten korjaan sisään painuneen kaiuttimen pölykupin ? Useinmissa tapauksissa sisään painuneen basso- tai keskiäänielementin pölykupin saa oikaistuksi ilman vaurioita (tosin operaatiossa on aina riski rikkoa pölykuppi lopullisesti). Rippuen tilanteesta tapoja on useita, ja toiset toimivat toisille elemnteille paremmin ja toisen huonommin. Ei ole olemassa yhtä hyvää tapaa, vaan joukko tapoja jota toimivat toisille elementeille paremmin kuin toiset. Kohtalaisen umpinaisesta materiaalista tehtyä pölykuppia voi yritää oikaista imemällä. Operaatiossa tarvitset putken, jonka saat tiiviisti pölykupin ympärille ja sitten voit imeä sen toisesta päästä tuon pölykupin takaisin ulos ilmanpaineen avulla. Imemisessä pitää olla tarkkana. että ei rasia elementtiä muuten mekaanisesti ja riko sitä näin enempää. Pölynimuri on tehokas, mutta saattaa olla tuhoisa taitamattomissa käsissä. Pikeat otteet ja varovaisuus auttavat tässä operaatiossa: Vasemmalla kädellä pid{tellään sormet harallaan elementtiä paikallaan ja imurin pienimmällä mahdollisella teholla oikealla kädellä lähestytään varovasti elementtiä imurin suukappaleen suuaukon juuresta kiinni pidellen (varoen, ettei "nyk{ise" lähietäisyydellä kiinni siihen kupuun). Eräs tapa yrittää on kiinnnittää pölykuppiin teippi ja vetää pälykuppi tällä ulos. Teipin toimiminenkin riippuu aivan teipistä, pölykupin materiaalista ja vamman vakavuudesta. Erityisesti teipin kiinnittimänen kuppiin pitävästi saattaa pahentaa ongelmaa entisestään. Eräs tapa oiko pölykuppi on vetää se takaisun oikeaan muoton neulalla. Nuppineula on paras. Pieni reikä ei haittaa elementin toimintaa. Operaatiossa kannattaa olla hyvin varovainen, koska neulalla saa pahimmassa tapauksessa revittyö isommankin reiän, jos pölykuppu ei kerralla lähde oikenemaan ja sen materiaali on joko ohutta muovia, lakalla jäykistettyä ohutta verkkoa tai hauraahkoa pahvia. Voiko rikkoutuneita kaiutinelemettejä korjata ? Kyllä. Kaiutinelementit koostuvat useasta osasta (runko, magneetit, puhekela, kartio, kartion reunukset, ripustus, pölykuppi) jotka yleensä kaiutinvalmistajalle toimittaa joku tähän tuotteeseen keskittynyt alihankkija. Taitava korjaaja pystyy vaihtamaan osan noista kaiuttimen osista. Yleisimmin vaurioituvia osia ovat puhekela, kaiutinkartion reunus ja pölykuppi. Puhekela vaurioituu useimmin liian suuresta kaiuttimeen syötetystä jatkuvasta tehosta joka poltaa puhekelan. Puhekelan vaihtaminen tuleen yleensä kysymykseen vain isoissa PA-elementeissä joihin saa varaosia. Muutamia vinkkejä isojen PA-elementtien puhekelan korjaamiseen löytyy osoitteesta [15]http://www.repairfaq.org/REPAIR/F_Speaker.html. Kaiuttimen kartion keskellä oleva pölykuppi vaurioituu yleisimmin mekaanisesti vahingon seurauksena (pikkulapset, kotielämimet jne). Bassoelementin pölykupin vaihtaminen on aika yksinkertainen operaatio: vanha pölykuppi leikataan irti ja uusi liimataan tilalle. Vanhemmissa kaiuttimissa elementtien vaahtokumimaiset helmat tahtovat haurastua ja haurastuttuaan lohkeilevat helposti. Yleisimmän kokoisille kaiuttinelementeille on saatavissa reunuksia varaosina, mutta niiden vaihtaminen on taitoa vaativa operaatio. Ohjeita tähän löytyy Hifi-lehden numerosta 3/1996 sivuilta 42-44. Kaiutinelementin korjaamisessa on tärkeänä vaiheena puhekelan keskittäminen niin että se kulkee magneettien välissä vapaasti. Puhekelan keskitys on tarkkaa puuhaa, koska vinossa oleva puhekela saa äänen rahisemaan ja puhekelan hajoamaan hyvin nopeasti. Kaiutinelementin korjuttaminen ei yleensä kannata ellei kysessä ole kallis tai hankalasti saatavissa oleva elementti, koska korjaus maksaa helposti yhtä paljon kuin uusi keskihintainen kaiutinelementti. Korjaako kukaan kaiutinelementtejä Suomessa ? Kaiutinelementtejä korjaa ainakin seuraava yritys: Accusound Speakers Oy PL 110 04401 JÄRVENPÄÄ Puh: 09-27947170 Kaiuttimen reunuksen vaihtaminen maksaa alkaen 250 mk. Sama yritys myy myöskin tarvikkeita kaiuttimien korjaukseen, kuten kaiuttimen joustavia reunuksia (50-150 mk/kpl) ja pölykuppeja (15-50 mk/kpl). Hintatiedot ovat peräisin Hifi-lehdestä 3/1996. Kannattaako alle tonnin hintaista bassoelementtiä korjata ? Jos elementin puhekela tai kartio on vaurioitunut, niin elementtiä ei pääsääntöisesti kannata korjata. Elementin korjaussarjat maksavet helposti useita satoja markkoja, ja kun tähä tulee vielä työtä päällen niin päästää helposti uuden elementin hintaan ellei jopa sen ylikin. Tyypillisessä elementin kalvosarjassa tulee kalvo, puhekela, pölykuppi sekä ylä- ja alaripustus. Tälläisen korjaussarjan asentaminen kaiuttimen runkoon vaatii osaamista ja tarkkuutta, tai muuten ei tule hyvin toimivaa ja pitkäikäistä korjausta. Kaiutinrakentelu Mistä löydän ohjeita kaiuttimien rakentamiseen ? Hifi-lehti on julkaissut parikin suomenkielistä kirjaa aiheesta. Näihin kannattaa tustua vaikka kirjastossa. Suuri joukko linkkejö verkosta löytyviin kaiutinrakennusohjeisiin löytyy osoitteesta [16]http://www.epanorama.net/audiospeakers.html. Miten voin helposti parantaa valmiiden kaiutinteni sointia ? Yleisin ongelma ainakin halvemmisa kaiuttimissa on, että kotelon sisäpuolta ei ole kunnolla vaimennettu. Tätä vaimmenusta voi yleensä parantee lisäämällä kaiuttimen sisällä lisää vaimennusainetta. Yleisohje on seuraava: * Bassoelementti irti ruuvimeisselillä (varo telomasta kartiota). * Laita kotelo noin 2/3 täyteen huokoista vanua. Jätä kuitenkin bassoelementin puoleinen seinä ja mahdollisen refleksiputken suu vapaaksi. * Ruuvaa bassoelementti takaisin kiinni. Kiristä bassoelementti kunnolla paikalleen, mutta älä ylikiristä. Sopiiko tyynyn täytteinä käytetty vanu kaiutinkotelon täytteeksi ? Käytännössä tyynyvanu (eli polyesterivanu) toimii mainiosti hifikaiutitmen kotelon täytemateriaaliksi. Kaiutinkoteloiden täyttämisene myydään myös erikoisvanuja (mm. Sonofil), mutta nämä eivät eroa ominaisuuksiltaen mitenkään mainittavasti "perustyynyvanusta". Tulisiko useita elementtejä sisältävässä kaiuttimessa jokaisella elementillä olla oma kotelon osa ? Paras tulos saavutetaan kun jokaiselle elementille laitetaan oma kotelonsa tai oma umpinainen osa isosta kotelosta. Näin eri alueilla toimivat elementit eivät pääse vaikuttamaan toistensa toimintaan ja jokaiselle elementilla voidaan optimoida sille sopivin kotelon tilan koko. Esimerkiksi bassoille viritetty refleksikotelo ei välttämättä sovi kunnolla keskiääniselle (tai kääntäen). Samaan koteloon asennetut elementit saattavat kyvinkin värittää toistensa sointia, kun esimerkiksi bassoelementin aikaansamat isot paineenvaihtelut kotelossa liikuttavat pakosti myös samassa kotelossa olevaa keskikäänielementtiäkin. Jos keskiääninen on taaksepäin avoin normaalin kartiolla oleva elementti, sille tulisi järjestää erillinen kotelo parhaan tuloksen aikaansamiseksi. Joissain tapauksissa sama kotelokin toimii kohtuullisesti, mutta ei koskaan ideaalisesti. Miksi suljettua koteloa laskettaessa kotelon koko muuttaa elementin suorituarvoja ? Perustoiminnaltaan suljettu kotelo todellakin vastaa ääretonta levyä, joka estää täydellisesti elementin edestä ja takaa tulevien äänien akustisen oikosulun. Tämän vuoksi suljetusta kotelosta käytetään myös nimeä infinite baffle. Suljettu kotelo muuttaa kaiutinsysteemin parametreja elementin vapaan ilman parametreista, koska käytännön kotelo ei ole äärettömän suuri. Kotelossa olevan elementin jäykkyyteen pitää lisätä kotelon ilmajousen jäykkyys. Tämä aiheuttaa resonanssitaajuuden nousun ja Q-arvon kasvun. Miten refleksiputken tukkiminen vaikuttaa kaiuttimen taajuusvasteeseen ja muihin ominaisuuksiin ? Jos ylikorostunutta bassotoistoa ei saa kaiuttimen siojoittelulla kuriin, voi refeleksiputken tukkiminen olla varteenotetava vaihtoehto bassojen vaimentamisessa. Refeleksiputken tukkiminen vaikuttaa taajuusvasteeseen eniten kotelon viritystaajuuden ympäristössä. Jos kaiuttimen viritystaajuus on noin 50 Hz paikkeilla, vaikuttaisi putken tukkiminen eniten bassoihin noin taajuusalueella 35-79 Hz. Putken tukkimisella saatava bassovaimennus riippuu olosuhteista, mutta se voi olla jopa 6 desibeliä. Edellä mainitun taajuusalueen alapuolisten taajuuksien taso sen sijaan hieman kasvaa kun refeleksiputki suljetaan. Refelekiputken aukon voi tutkkia monella tavalla. Yksi hyvä tapa on kiertää vaahtomuovista tiukka rulla, joka työnnetään refeleksiputken sisään. Miten refleksiputken sijoitus vaikuttaa kotelon toimintaan ? Refleksiputken tapauksessa on melkolailla sama onko putki sijoitettu kotelon etu- vai takapuolelle. Niillä taajuuksilla, joilla refleksiputkesta on jotain iloa on kaiutin kuitenkin melkolailla ymärisäteilevä. Kun kaiuttimen mitat ovat aallonpituuden luokkaa tai sitä pienemmät on suuntavuudella toki merkitystä. Kuitenkin esim. 100 Hz taajuudella yksi aallonpituus on 3,4 m ja käytänn|ssä bassorefleksirakenne vaikuttaa vasta reilusti tämän taajuuden alapuolella, joten kaiutinkaapin pitäisi olla todella valtavan (pakettiauton kokoisen), jotta asialla olisi merkitystä. Refleksiputken toiminnan kannalta ei ole merkitystä, onko se kokonaan, osittain tai ei ollenkaan upotettu koteloonsa. Refleksikotelo toimii Helmholtz-resonaattorina, joka voidaan ajatella massa-jousi-systeemiksi, niin, että kotelossa kokoonpuristuva ilma vastaa jousta ja refleksiputkessa oleva ilma taas vastaa sitä massaa. Ainakin teoriassa, jos refleksiaukko on mitoitettu liian pieneksi ja siinä syntyy erilaisia korkeataajuisia (ja siten suuntaavampia) häiriöääniä, voi jopa olla edullista suunnata refleksiaukko pois kuulijan suunnalta, jolloin korkeampien taajuuksien suuntaavuuden ansiosta niiden voimakkuutta saadaan vaimennettua. Kuinka paljon refleksiputken takana pitäisi olla tilaa ? Nyrkkisaantöna ainakin putken halkaisijan verran ja aivan minimissäänkin ainakin säteen verran. Kuinka paljon kaiutinkoteloon laitettu vaahtomuovi vaikuttaa sen teholliseen tilavuuteen subwooferissa ? Vaahtomuovi suurentaa kotelon tehollista tilavuutta, sitä minkä elementti tavallaan näkee, eikä suinkaan pienennä sitä. Subbari ei muuten tarvitse oikeasti mitään vaimennusainetta, tämä on yleisesti vähän tiedetty asia. Matalat taajuudet, joita subbari toistaa, eivät jää kotelon sisään seisovina aaltoina eivätkä heijastu kartion läpi ym, mitä käy keskitaajuuksille. Miksi subbarikotelon voi täyttää vaahtomuovilla, on juuri se tilavuuden näennäinen kasvaminen. Refleksiputki ei tietenkään saa mennä umpeen, jos kyse on refleksikotelosta. Mistä löydän verkosta kaiutinrakennusohjeita ? Kaiuttimien ja subbareiden rakentelusta kiinnostuneiden kannattaa katsoa [17]JL Audion webbisivuja josta löytyy kattavat ohjekirjat kotelon kokoamiseen, johdotuksiin, eri kotelotyyppien hyvät ja huonot puolet ja paljon muuta. Sivut löytyvät osoitteesta [18]http://www.jlaudio.com/. [19]Speaker Building Page sivulta osoitteesta [20]http://www.speakerbuilding.com/ löytyy paljon tietoa yksityisten henkilöiden omista kaiutinprojekteista. Miten voin tehdä helposti dipolimallisen takakaiuttimen surround-käyttöä varten ? Helpoimmin dipolikaiutitmen rakentaa kahdesta vanhasta kaiuttimesta. Näistä saa dipolikaiuttimen kun asettaa kaiuttimet vastakkain ja käänää toisen johdon toisinpäin. Miten voin itse suunnitella oman hyvän kaiuttimen ? Kaiutinsuunnittelu ei ole erityisen suoraviivaista puuhaa. Ensin pitää ymmärtä peruasiat ja saada ne kuntoon, mikä jälkeen pitää vielä virittää ja virittää että päästää hyvään tulokseen. Hyvin onnistuneissa kaiuttimissa on erittäin monta asiaa otettu huomioon. Esimerkiksi perinteisen vapaakenttävasteen lisäksi myös teho- ja vaihevasteiden pitää olla kunnossa. Heijastukset niin kotelon reunoista kuin sisälläkin pitää saada minimoitua eikä itse kotelo saisi soida elementtien lisänä. Käytännössä hyvän kaiuttimen saa aikaan ainoastaan ensin hyvin suunnittelemalla, kokeilemalla ja parantelemalla. Kokeilussa ovat tarpeen hyvät mittalaitteet, jotta pystyy löytämään mikä oikeastaan kaiuttimessa on vialla ja korjaamaan sen seuraavassa versiossa. Ennen oman kaiuttimen suunnittelun aloittamista kannattaa tutustua valmiisiin kaiutinrakennuohjeisiin ja ymmärtää millä perusteilla ne on suunniteltu. Pekka Tuomelan 'Rakenna Hifikaiuttimet' -kirjoja kannattaa palarata ahkerasti ja käydä katsomassa kaiuttimien rakennusohjeita osoitteesta [21]http://www.speakerbuilding.com/. Niistä löytyy myös jonkin verran tietoa valmiiden rakennusohjeiden tueksi. Vance Dickansonin 'The Loudspeaker Desing Cookbook' on yksi alan tunnetuimpia teoksia - olkoonkin, että kertoo monesta asiasta sekin vain pintapuolisesti. Miten suunnittelen kaiuttimen jakosuotimen ? Passiivisuotimen rakentaminen on teoriassa hyvin yksinkertaista, mutta käytännössä aikamoista salatiedettä. Kaiuttimen käyttäytyminen lopullisessa sijoituksessaan on aina jonkin verran erilaista kuin datalehdellä kerrottu ja ideaalitilanteessa on laskettu. Parasta on siis hankia aihetta käsittelevää kirjallisuutta ja varautua tustustumaan useisiin matemaattisiin kaavoihin sekä harrastamaa kokeilua. Jokosuotimen suunnittelussa riitä, että pelkästään jaat tietyt äänialueet tietylle kaiuttimille, vaan eri elementeille menevien signaalien voimakkuussuhteet sekä vaiheet täytyy myös olla kohdallaan. Lisäksi kotelon täytyy olla oikeaoppisesti suunniteltu ja elementtien suuntaavuus täytyy ottaa huomioon. Peruskaavoillakin saa kuitenkin suojattua elementit palamiselta (diskantit jne.) ja jonkinlaista taajuusjakoakin. Jollet ole varautunut opettelemaan kaikkea tätä (ja paljon lisää), niin hanki rakennussarja tai valmiit kaiuttimet. Mitä merkitystä vastuksilla on kaiuttimien jakosuotimissa ? Vastusten yleisin käytt| jakosuotimessa on elementtien herkkyyserojen tasaamisessa, mutta niitä saattaa l|ytyä mm elementtien impedanssin tasauspiireistä, erillaisista taajuusvasteen tasaamiseen käytetyistä resonanssipiireistä tai viivepiireistä. Miten kaiuttimen etulevyn mitat ja elementtien sijoittelu siihen vaikuttaa toistoon ? Kaiutinkotelon etulevyn mitat vaikuttavat keskiääni- ja diskanttialueen toistoon. Etulevyjen mittojen lisäksi tilanteeseen vaikuttaa voimakkaasti myös etulevyssä olevien kaiutinelementtien sijoittelu siihen. Joissain kaiuttimien eulevyissä käytetty kaiutinelementtien epäsymmetrisen sijoittelun tarkoituksena on diffraktion välttäminen käyttämällä erisuuruisia etäisyyksiä elementistä kotelon reunoihin, jolloin ne tasoittuvat. Tähän tilanteeseen auttaa myös kapea etulevy ja reunojen pyöristykset, mutta ei niin paljon kun elementtien sujoittelu. Elementtien keskinäinen etäisyys vaikuttaa elementtien yhteisesti toistaman taajuusalueen toistoon ja vaiheeseen. Tähän vaikuttaa myös jakotaajuus ja suodattimen jyrkkyys. Voiko 8 ohmin elementille suunniteltuun jakosuotimeen kytkeä 4 ohmin kaiutinelementin ? Jakosuodin suunnitellaan elementtien impedanssien mukaan, eli elementit voivat olla eri impedanssisia kunhan suodatin on tälläistä tilannetta varten. Jakotaajuus ei ole suunnitellun kaltainen, jos valmiiseen 4 ohm elementeille suunniteltuun suotimeen laitetaan 8 ohm elementti tai toisin päin. Miten voin vaimentaa kaiuttimeni diskanttitoistoa ? Kaiuttimen diskanttitoistoa voi jonkin verran vaimentaa laittamalla diskanrttielementin kanssa sarjaan sopivan signaali vaimentavan sarjavastuksen. Pelkkä yksinkertainen sarjavastus kyllä vaikuttaa kaiutinsysteemin taajuusvasteeseen useallakin tavalla (mm. elkuperäinen jakosuodin on tehty toimimaan elementin imepdanssilla oikein, jos impedanssi kasvaa niin jakotajuudetkin muuttuu yleensä siinä samalla). Jos tavittava vaimennus on hyvin pieni (desibelin tai pari), niin yksinkertainen sarjavastus toimii yleensä ihan kivasti. Isommilla vaimennuksilla selvästi parampaan tulokseen päästään seuraavanlaisella ratkaisulla: ----- diskantti /| |-----| |---|r1|---------| | (vahv.) |jako-| | \| |-----|suod.| |r2| | | ----- | | --- --- --- Kytkennän komponentit voidaan mitoittaa 8 ohmin elementille seuraavan taulukon avulla: vaimennus dB R1 ohm R2 ohm 1 0,87 66 2 1,65 31 3 2,34 19,4 4 2,95 13,7 5 3,5 10,3 6 4 8 7 4,4 6,5 8 4,8 5,3 9 5,2 4,4 10 5,5 3,7 Tälläinen kytkentä pitää jakosuotimelle näkyvän impedanssin vakiona ja pyrkii pitämään diskanttielementille näkyvät impedanssitkin mahdollisimman pieninä. 4 ohmin elementiä käytettäessä edellä olevassa taulukossa esitetyt vastuarvot puolitetaan. Joistain kaiutintarvikeliikkeistä on myös saatavana erikoispotentiometreja diskantin tason säätöön. Nämäkin potentiometrit on tehty niin, että ne pyrkivät pitämään impedanssit mahdollisimman vakiona, mutta vaimennusta voi säätää laajalla alueella. Mitkä ovat hyviä kaiutinsunnitteluohjelmia ja mistä saan ne ? Kaiutinten suunnitteluohjelmista on suositeltu ainakin seuraavia PC-ohjelmia (DOS tai Windows): * Perfect box 4.5 * Blaubox * [22]Winsub * [23]WinISD Kaiki nämä on saatavissa ilmaiseksi verkosta, monet ohjelmista on ladattavissa useammaltakin hifiaiheiselta sivulta. [24]Ljudialla on sivuillaan on-line toimiva Javapohjainen ISD-niminen kaiutinkotelon mitoitusohjelma osoitteessa [25]http://www.ljudia.fi/fi/teknik/isd/index.html. Tällä onnistuu ainakin subbarikotelon mitoittaminen näppärästi. Samaisella ohjelman tekijöillä on omat kotisivut osoitteessa [26]http://www.linearteam.dk/, mistä löytyy myös Windows-versio tästä samasta ohjelmasta. Seuraavassa selityksiä ohjelmassa käytetylle lyhenteille, koska ne voivat hämmästyttää ensikertalaista käyttäjää: * Vas = elementin ekvivalenttitilavuus (litroja) * * Fs = elementin ominaisresonanssitaajuus (Hz) * * Qts = elementin resonanssin hyvyysluku * * Driver = koteloon laitettavien bassoelementtien määrä (yleensä 1) * Vb = Kotelon tilavuus litroissa * Qtc = Kotelon+elementin yhteisen resonanssin hyvyysluku * Fs = Refleksikotelon viritystaajuus * Vf = Bandpass-kotelon esimerkkikuvassa ylemmän osan tilavuus litroissa * Vf = Bandpass-kotelon esimerkkikuvassa alemman osan tilavuus litroissa * Ff = Banpass-kotelon esimerkkikuvassa ylemmän osan viritystaajuus (Hz) * Fr = Bandpass-kotelon esimerkkikuvassa alemman osan viritystaajuus (Hz) Tähdellä (*) merkityt kaiutinelementin ominaisuudet on tunnettava, tai muuten suunnitteluohjelmaa ei pysty käyttämään. Kun nämä on annettu, voi suljetun, refeleksikotelon ja 4:n asteen banpass-kotelon tapauksessa painaa suoraan vaan optimikotelon laskemista ja ohjelma laskee optimaaliset. Jos saatu tulos ei miellytä, niin voit sen jälkeen itse muuttaa saatuja tuloksia, jote ohjelma päivittää muut tulokset ja taajuustoistokäyrän muutosten mukaisesti. Lisää linkkejä kaiutinsuunnitteluohjelmiin löytyy osoitteesta [27]http://www.epanorama.net/audiospeakers.html. Mitä kaiutinelementistä pitää tietää, että voi ruveta hyödyntämään suunnitteluohjelmia ? Ennen kuin suunnitteluun ryhtyy pitää tietenkin tietää millä aluella kyseinen elementti toimii, eli onko kysessä basso, keskiääni vai diskanttielementti. Jos suunnittelet useamman elementin kaiuttimia, niin elementin impedanssien ja herkkyyksien arvot tulisi tietää. Bassolementille koteloa suunnitellessa elementistä pitäisi tuntea mielellään sen kaikki Thiele-Small-parametrit. Vähintään pitäisi tuntea elementin ekvivalenttitilavuus (Vas), resonanssitaajuus (Fs) ja resonanssin hyvyysluku (Qts). Ilman näitä tietoja suunnitteluohjelmia ja kaavoja ei pysty käyttämään. Jos elementtisi tietoja ei ole saatavana, niin sitten ne on selvitettävä itse mittaamalla. Mitä ovat Vas, Fs ja Qts ? Vas, Fs ja Qts on kaiutinelementin ominaisparametrit, jotka on kaiutinelementissä käytönnössä tunnettava, jotten kaiutinelementille voisi ruveta mitoittamaan hyvää koteloa millään suunnitteluohjelmalla tai muulla laskennallisella menetelmällä. * Fs on elementin resonanssitaajuus vapaassa tilassa (Hz). Periaatteessa tästä arvost apystyy päättelemään, kuinka alas elementti pystyy toistamaan. * Vas on elementin ekvivalenttitilavuus (litroja). Se kuvaa kaiutinelementin ripustusten joustavuutta. * Qts on elementin resonanssin kokonaishyvyysluku. Qts-arvosta voi osittain päätellä soveltuuko kaiutinelementti paremmin refleksikoteloon vai suljettuun koteloon. Jos kaiuttimesta tunnetaan nämä parametrit, niin monella kaiutinsuunnitteluohjelmalla tai kirjoista löytyvillä kaavoilla on mahdollista laskea sopiva kotelon koko tälläiselle elementille. Oikea kotelon koko on erityisen tärkeä bassoelementin kohdalla. Yleensä kaikista kunnollisista laatuelementeistä saa nämä arvot joko elementin datalehdestä, elementtin edustajalta tai Hifi-lehdessä silloin tälläin julkaistuista subbarikaiutinelementtilistoista. Lisäksi monista elementeistä kerrotaan vielä seuraavat ominaisuudet, joita tarvitaan joissain kaiutinlaskuissa: * Qms on mekaanisen resonanssin hyvyysluku * Qes on on sähköisen resonanssin hyvyysluku * Xmax on elementin maksimi liikepoikkeama * Revc on elementin puhekelan tasavirtaresistanssi * Sd on elementin kartion tehollinen pinta-ala Kaiutinelementin resonanssin kokonaishyvyysluku kuvaa lähinnä kaiuttimen resonanssin voimakkuutta. Ekvivalenttitilavuutta (Vas) tarvitaan kotelon mitoituksessa, ja tyypillisesti mitä isompi Vas on, sitä isompi kotelo tarvitaan. Ilman koteloa auton hattuhyllyyn asennettavien elementtien Vas on yleensä suuri (yli 200 litraa). Sen sijaan pieneen suljettuun koteloon sopivan 10 tuuman elementin Vas ob yleensä 65-90 litraa. Elementin resonanssitaajuus kertoo elementille ominaisen resonanssitaajuuden vapaassa tilassa. Pienessä kotelossa yhdistelmän kotelo+elementti resonanssitaajuus nousee. Resonanssitaajuuden alapuoliset taajuudet vaimenevat nopeasti (tyypillisesti noin 15 dB/oktaavi). Jos sinulla sattuu olemaan kaiutinelementti, jonka parametreja ei ole saatavissa, niin sitten ne on mitattava itse tai et muuten pysty käyttämään muuta kun yritys ja erehdys-menetelmää kotelon suunnittelussa. Tietoa kaiutinelementin parametrien mittamisesta löytyy osoitteesta [28]http://www.hut.fi/Misc/Electronics/docs/audio/speaker_parameters.ht ml. Mistä tiedän kannattaako elementti asentaa suljettuun koteloon vai refleksikoteloon ? Paras kotelotyyppi selviää kaiutinelementin Thiele-small-parametereista arvioimalla ja sitten suunnittleuohjelmalla kokeilemalla mikä on paras ratkaisu koteloksi. Kätevä nyrkkisääntö saadaan laskemalla seuraava arvo: EBP = Fs / Qes Jos EBP on selvästi yli 100, kannattaa tyypillisesti käyttää refleksikoteloa tai bandpass-koteloa suljetun kotelon sijasta. Kuinka suuri tilavuus on kuutiojalka ? Amerikkalaisissa kaiutinelementeissä ja kotelonmitoitusohjeissa kotelon tilavuudet ilmoitetaan yleensä kuutiojalkoina. Tämä tilavuus on helppo muuttaa litroiksi, kun tiedetään, että yksi kuutiojalka on noin 28.3 litraa. Jos haluat laskea tarkempia arvoja, niin voi tehdä sen itse kun tiedät, että yksi jalka on 12 tuumaa eli noin 30.48 cm. Miten kartioon lisättävä lisämassa vaikuttaa elementin arvoihin ja toisto-ominaisuuksiin ? Kartioon lisättävä massa laskee elementin resonassitaajuutta (Fs), joten toisto saadaan ulottumaan alemmmaksi. Jos tarkoitus on saada elementti massaa lisäämällä pienempään koteloon, ratkaisu ei välttämättä toimi odotetusti. Massan lisääminen pudottaa myös kaiutinelementin herkkyyttä, koska 'tehopainosuhde' heikkenee. Muutoksella on vaikutusta myös muihin kaiutinelementin parametreihin: Qts arvo nousee kun massa kasvaa. Mitä takoittaa "viritystaajuus" ? Viritystaajuus voi olla monta asiaa. Useimmiten sitä käytetään refleksikotelon yhteydessä. Silloin se tarkoittaa itse kotelon viritystaajuutta, joka on refleksiputken akustisen induktanssin ja kotelon tilavuuden akustisen kapasitanssin määräämä. Miten lasken millaisen viritystaajuuden saan aikaan milläkin refleksiputken pituudella ? Refleksiputken mitat ja viritystaajuus noudattavat refleksikotelossa seuraavaa kaavaa: 22700 * d^2 l = ----------- - 0,79 * d f^2 * V Missä * l=putken pituus * d=putken sisäläpimitta (cm) * V=kotelon sisätilavuus (dm^3) * f=kotelon viritystaajuus (Hz) Yleensä refleksikoteloissa käytetyt viritystaajuudet ovat 30 - 45Hz:n välillä. Sopiva viritystaajuus riippuu elementin parametreista ja halutusta kaiuttimen vasteesta. Laskemisessa voit käyttää apuna [29]on-line refleksiputkilaskinta, jolla voit mitoittaa refelksiputken. Tämä laskin on JavaScriptiversio täällä esitetystä kaavasta. Pitääkö refeleksiputken laskennassa kotelon tilavuudesta vähentää refleksiputken viemä osuus ? Refleksiputken tilavuus ei kuulu resonanssipiirissä kotelon tilavuuteen, olipa se minkä kokoinen tahansa (se kuuluu refleksiputken "jousivakioon"), joten jos oikein tarkkoja haluttaisiin olla, niin putken tilavuus pitäisi putkea laskettaessa vähentää kotelosta. Refleksiputken tilavuus verrattuna kotelon tilavuuteen on useinmiten niin pieni, että viritystaajuus ei käytännössä muutu miksikään, vaikka sen osuutta ei huomioitaisi mitenkään. Eli jos putkesi on kovin iso, niin parasta huomioida sen tilavuus, muussa tapauksessa jätä huomiotta. Mitä vaikutusta on refleksiputken halkaisijalla ? Refeleksiputken sisäläpimitta vaikuttaa resonanssitaajuuteen. Jos kaksi eri kaiutinta on rakennettu eri kokoisilla refeleksoputkilla jotka on viritetty samalle taajuudelle, niin silloin ne toimivat pienillä äänenvoimakkuuksilla samalla tavoin. Voimakkailla äänenvoimakkuuksilla ja bassovoittoisella materiaalilla tuo ohuempi refleksiputki on huonompi, koska siinä liikkuvalle ilmalle tulee suurempi liikkumisnopeus, mikä voi aiheuttaa virtausäänien syntymistä refleksiputkeen. Onko refleksiputken sijoituksella kaiutinkotelossa suurta merkitystä ? Jos kotelosi ei ole aivan valtavan suuri (päämitat metrejä) ja viritystaajuutesi on alhainen (alle satoja Hz), niin refleksiputken paikalla elementtiin nähden ei juuri ole merkitystä. Mittatikkuna merkitykselle voit pitää äänen aallonpituuden neljännestä etäisyytenä refleksiputken ja elementin välillä. Jos etäisyys on tätä luokkaa tai enemmän, niin sitten sijoituksella voi olla jo merkittävää vaikutusta. Pienemmillä etäisyyksillä ei refleksiputkensijoitus suuremmin vaikuta kaiuttimen toimintaan. Äänen aallonpituuden voit laskea yhtälöstä l = v / f, missä v = äänennopeus ilmassa (noin 340 m/s) ja f on äänen taajuus. Mikä merkitys on refleksiputken sisäpään sijainnilla kaiutinelementtiin nähden ? Refleksiputken tulisi olla lähimmästä seinästä tai elementistä vähintään refelksiputken halkaisijan matkan päässä. Koska refleksiputken on tarkoitus esittää erillistä induktanssia (massaa) ja kotelo kapasitanssia (jousta) on tärkeää, ettei elementti hengitä aivan suoraan refleksiputkeen. Koska suuntaavuutta ei matalilla bassotaajuuksilla esiinny, riittää kun putken pään ja kalvon väliin jää putken tai elementin halkaisijan verran matkaa (isomman mukaan). Jos etäisyyttää elementin ja refleksiputken välissä on liian vähän on mahdollista, että takertunut massa pääsee livahtamaan suoraan elementistä putkeen ja toisaalta putki alkaa lisätä elementin liikkuvaa massaa. Onko refleksiputken pään muodolla vaikutusta refleksiputken ominaisuuksiin ? Refleksiputken pään muoto vaikuttaa ilman virtaukseen putken päässä. Normaalissa suorapäisessä putkessa putken efektiivinen pituus on noin itse putken pituus + suorissa päissä puolet putken halkaisijasta. Pyöristetyllä päällä pyritään vähentämään turhia pyörteitä ilmavirrassa. Nuo pyörteet taasen aiheuttavat mm. sivuääniä. Pyöristetyillä putken päillä voidaan vähentää refleksiputken päässä kovilla virtausnopeuksilla syntyvää haitallista turbulenttista virtausta. Koska turbulenttista virtausta esiintyy refleksiputken kummassakin päässä, kannattaa pyöristys laittaa refleksiputken kumpaankin päähän, jos sitä meinaat käyttää. Jos putken päät on pyöristetty, niin päiden vaikutus efektiiviseen putken pituuteen on tyypillisesti efektiivistä putken pituutta lyhentävä. Jos käytät tälläista pyöristettyä teollisesti valmistettua refleksiputkea, niin pyydä tarkemmat tiedot tuotteen myyjältä, maahantuojalta tai valmistajalta. Yleensa putken valmistaja ilmoittaa miten putken pituus lasketaan. Miten lasketaan putkien pituus kun halutaan käyttää yhden putken sijaan kahta tai useampaa refeksiputkea ? Käytä samaa pituuden laskukaavaa kuin yhdellekin putkelle. Pienempien putkien poikileikkauspinta-alojen summan on oltava saman suuruinen, kuin mikä olisi yhden putken poikkileikkauspinta-ala. Eli lasket kuinka ison putken halkaisijaa kahden putken yhteenlaskettu poikkipinta-ala vastaa. Yhden putken sijaan voinee käyttää neljää putkea ilman ongelmia. Kovin pienillä putkilla suhteellinen vastus kuitenkin kasvaa yhteen isoon putkeen verrattuna. Onko refleksiputken muodolla vaikutusta ? Refleksiputken poikkipinnan muodolla pieni merkitys. Surakulmaisen putken tehollinen pinta-ala on pienempi kuin pyöreän, joten putken pinta-alaa pitää suurentaa hiukan. Näin ollen voit käyttää suorakulmaiselle kanavalle samoja kaavoja kuin normaalillekin refleksiputkelle, kun pidät pituuden pituuden samana ja myös poikkileikkauksen pinta-alan samana. Jos kanavasta tulee hyvin littana tai ahdas, niin niin poikkeileukkausen muodon merkitys on hyvin mitätön. Yleisesti ottaen poikkileikkausta ei kannata tehdä litteämmäksi kuin yhden suhde yhdeksään, jotta putki toimisi lasketulla tavalla. Mitkä seikat vaikuttavat refleksiputken ominaisuuksiin ? Refleksiputken ominaisuuksiin vaikuttavat sen pituus, (tehollinen) poikkipinta-ala sekä siinä virtaava kaasu (ilman ominaisuudet muuttuvat kosketuden ja lämpötilan mukaan). Miten viemäriputki sopii refleksiputken materiaaliksi ? Muovinen viemäriputki sopii oikein hyvin refleksiputken materiaaliksi. Uponalin viemäriputkea saanee ainakin noin 1,5" 2" 3" 4" 5" 6" halkaisijoilla tai vastaavilla (tarkista saatavuus ja tarkat mitat lähimmästä rautakaupasta). Jos meinaat tehdä taivutetun putken, niin ei kannata käyttää valmista viemäriputken kulmaa missä on terävä kulma "sisäkaarteessa". Terävä kulma aiheuttaa, että putki suhisee isommilla äänenpaineilla. Refleksiputkesta tulee laskemalla pidempi kuin koteloon mahtuu. Mitä teen ? Tässä tilanteessa on muutamia mahdollisuuksi. Yksi mahdollisuus on laskea refleksiputken pituus pienemmällä putken halkaisijalla, jolloin putkesta tulee lyhyempi. Toinen mahdollisuus on taivuttaa refleksiputki sellaiseksi, sen saa mahtumaan koteloon. Putkea taivuttaessa kannattaa tehdä loivia taitoksia, että ei tule turhia turbulensseja refleksiputkeen aiheuttamaan häiriöääniä. Voiko pitkä refleksiputki toimia siirtolinjana ? Jos refelksiputki on pitkä verrattuna toistettavan äänen aallonpituuteen voi refelksiputki toimia siirtolinjan tavoin eikä siis toimi refleksiputkena kuten pitäisi. Yleensäkin kannattaa pitää refleksiputken maksimipituus kahdeksasosa-aaltoa lyhyempänä basson käyttöalueella, mikäli suinkin mahdollista. Voiko refleksiputken sijoittaa siten että se tulee kotelosta ulospäin ? Tällainen konstruktio on täysin mahdollinen. Tällä järjestelyllä ei ole vaikutusta kotelon viritykseen, kunhan muistaa että putken ulkonema ei enää vaikuta kotelon tilavuuteen (Se osa putkestahan joka menee kotelon sisällä pienentää kotelon tilavuutta). Ulospäin menevää putkea sentaessa kannattaa ottaa huomioon, että refleksiputken toteutus on samaan tapaan kuin normaalissa refleksiputkessa, eli toinen putken pää lähtee kotelon pinnasta (sama onko se sisä- vai ulkopinta. Millainen tulisi olla passivielementtiä käyttävän kaiuttimen passivielementti ? Passivielementin tulisi olla pinta-alaltaan mahdollisimman suuri, mieluimmin suurempi kuin aktiivinen elementti. Laaja kartion liikerata on eduksi. Nämä asiat on yleensä otettu huomioon passivikäytöön suunnitelluissa megneetittomissa ja puhekelattomissa elementeissä, joita on tosin vain vähän markkinoilla. Passiivielementtiä käyyttävän kotelon suunnitteluperiaate on pääpiirteittäin sama kuin bassorefleksikotelossa: resonanssitaajuus on sijoitattava alueelle, jossa aktiivisen lementin vaste suljetussa kotelossa olisi jo selvästi vaimentunut. Passivielementin viritystaajuus kannattaa olla yleensä matala, koska vaste laskee voimakkaasti viritystaajuuden alapuolella. Passiivielementin viritystaajuutta on mahdollista laskea kiinnittämällä kartioon lisämassaa. Miten kaiutinkotelo kannattaa pinnoittaa ? Kaiutinkotelon pinnoittaminen riippuu omista vaatimuksista, käytetystä kotelomateriaalisja ja paljonko vaivaa hommaan on valmis pistämään vaivaa+rahaa. Valmiiksi puukuvioilla varustetun puumateriaalin (liimapuu, lauta, vaneri) voi hyvin tasoittaa ja pinnoittaa jollakin sopivalla pinnoitusmateriaalla. Hyvä vaihtoehtoja tähän ovat lakkaus, läpikuultava maali, petsaaminen ja puuvaha. Jos puukuvioiden ei tarvitse näkyä, niin umpinaisempikin maalaus toimii. Jos kotelon tekee MDF-levystä, niin yksi hyvä pinnoitusmateriaali on maalata kotelo sopivalla maalilla. Lastulevylle on hankalampi tehdä siistiä maalausta, mutta voi senkin maalata jos ei vaadi ihan tasaista pintaa. Jos haluat puukuviot MDF- tai lastulevykoteloon, niin sitten hyvinä pinnoitusmahdollisuuksina on puujäljitelmävuovin käyttö tai pinnan viiluttaminen. Helpoimmalla puun näköisen pinnan teet puujälmitelmämuovilla (tätä monet halvemmat tehdaskaiuttimetkin käyttää). Liimapinnalla varustetta puujäljitelmämuovia saa rautakaupoista sekä joistain kirjakaupoista. Tälläinen muovi pysyy hyvin kiinni jos vaan osaa taittaa sen reunat oikein. Puujäljitelmämuovin hintaluokka on noin 3-7 euroa metriltä (saatavana yleensä 50-70cm levyisenä). Kotelon pinnan viiluttaminen on sitten oma taiteenlajinsa, joka vaatii oikeat tekniikat ja hiukan harjoittelua hyvän tuloksen aikaansaamiseksi. Mikä on hyvä kaiuttimen kotelomateriaali ? Kaiutinkotelo kannattaa rakentaa siten, että sen seinät eivät pääse värähtelemään. Kaiuttimessa kaiutinelementin pitäisi tuottaa ääntä, ei kotelon. Kannattaa tehdä sellainen kotelo, että nyrkillä koputtaessa se ei soi sitten patkaakaan (kun kalliota hakkaisi). Matalilla taajuuksilla kotelon seinämien jäykkyys on tärkeintä. Subbari syntyy vaikka 22mm (tai paksummasta) vanerista tai lastulevystä, kunhan seinämät jäykistetään riittävällä määrällä tukia. Usein kaiutinkoteloihin suositellaan MDF-levyn (medium-density fibreboard) käyttämistä, mutta MDF on yleisnimitys levyille ja niita on monenlaisia: Osa on parempaa vaneria ja osa taas on lastulevya. Yleisestiottaen MDF-levy on hyvä kotelomateriaali. Sitä on helppo työstää ja huomattavasti kestävämpää ja tiiviimpää kuin lastulevy. Kuutio MDF-levyä painaa noin 800-900 kg. MDF-levyä työstettäessä kannattaa huolehtia riittävästä hengityssuojauksesta, koska hieno paljon liima-aineita sisältävä puupöly ei ole terveellistä hengitettävää. MDF-levyn voi pinnoittaa hyvin monella tavalla. Tyypillisimmät lienevät maalaaminen, viiluttaminen tai kangasmateriaalilla päällystäminen (autokäytössä subbarikotelo). Hyvä vaihtoehto on myös Osmo (kirkas tai kirsikka) -puuvaha, joka antaa hyvän pinnan MDF:lle, kunhan muistaa hioa ensin tarpeeksi hienolla hiontapaperilla. Hintaluokka 22 mm MDF-levylle puutavaraliikkeessä valmiiksi sahattua on noin 16 euroa/m^2. Monista puutavaraliikkeistä ei saa MDF-levyä pienissä erissä (pitää ostaa koko noin 4 m^2 levy), joten varaudu pieneen etsintäkierrokseen oman alueesi puutavaraliikkeissä. Lisätietoa MDF-levystä löytyy osoitteesta [30]http://www.diyloudspeakers.org/faqs/mdf.html. Halvin materiaali koteloon on lastulevy. Siitäkin saa tukevan kotelon kun käytää riittävän paksua levyjä. Lastulevykotelon pinnan saaminen siistiksi on hankalaa, ellei sitä villuta tai muuten päällystä. Lastulevyä ei oikein kannata ruveta maalaamaan, koska silla kun on paha tapa "nostaa karvat pystyyn". Lastulevy kannattaa aina suojata ainakin nurkista ja mielellään myös reunoistaan esim. metallilistalla, koska lastulevy on melko haurasta ja "purkaantumiselle" altista jos siihen tulee painuma. Vaneri sopii hyvin myös kaiutinkoteloihin, ja sitä käytetään paljon esimerkiksi PA-kaiuttimien kotoloissa, joiden pitää kestää kovaa käyttöä. Vaneri on hyvää, koska se tarjoaa suuren jaykkyyden ja vaimennuksen. Vanerin huonona puolena on levyn aika kallis hinta. Perusperiaatteena on että kaiuttimien rakennusmateriaalin tulee olla mahdollisimman jäykkää painoonsa nähden. Tämä siksi, että jäykkyys pienentää värähtelyn amplitudia ja massan vähyys merkitsee vähemmän sitoutunutta energiaa, eli lyheyemmät jälkivärähtelyt. Jos aine vielä olisi häviöllistä olisi tietysti hyvä, mutta tämä vaatimus on yleensä ristiriidassa jäykkyysvaatimuksen kanssa. Mitä eroa on MDF, HDF ja tavallisella lastulevyllä ? Lastulevy on huomattavasti halvempa kuin MDF/HDF levyt, se lienee ensimmäinen suuri ero. MDF on selluloosakuidusta valmistettua suuressa paineessa (HDF hyvin suuressa) prässättyä levyä. MDF on tiukemmasta rakenteestan johtuen jäykempää kuin lastulevy. Sekä MDF-levystä että lastulevystä saa molemmista saadaan tukeva kaiutinkotelon kun tehdään kotelon rakenteesta tuleva (riittävä määrä tukia sisälle). Vaikka lastulevy ei olekaan yhtä vahvaan kuin MDF-levy, niin sitä voi hyvin käyttää subbariboksissa (ainakin kun käyttää kunnollisia seinämävahvuuksia). Lastulevyn viimeistely tuottaa enemmän töitä kuin MDF-levyn, koska partikkeliboardilla on ihastuttava tapa 'nosta karvat pystyyn' kun siihen sutaisee maalia päälle. Mikä on hyvä materiaali kitata MDF-levyä ? MDF-levyn kittaamiseen sopii liiman ja MDF-levyn hiontapölyn sekoitus. Kun sekoitat puuliimaa ja MDF-hiontapölyä, saat aikaan kittiä, joka muistuttaa kuivuttuaan ominaisuuksiltaan hyvin paljon MDF-levyä. Kannattaako kaiutinkotelo rakentaa mänty-liimapuusta ? Puu soveltuu erinomaisesti kaiuttimien rakennusmateriaaliksi. Puu on hyvin jäykkää painoonsa nähden ja siitä voi siksi valmistaa koteloita, jotka ovat jäykkiä ja samalla sitovat vähän energiaa. Rakennettaessa puusta on kuitenkin muistettava, että puu elää kosteuden mukaan, mikä voi aheuttaa puun halkeilua jos kotelo ei ole oikein kasattu. Puun eläminen syitten poikkisuunnassa on voimakasta kun kosteusolot vaihelevat. Eläminen syitten suunnassa on erittäin vähäistä. Sisätiloissa on tyypillisesti huomattavan paljon kuivempaa talvella kuin kesällä. Samoin kannattaa ottaa huomioon että kotelonrakentamisessa käytetty puumateriaali ei aina ole ostettaesssa aivan kuivaa. Kun tekee kaiuttimia (tai huonekaluja yleensä) kannattaa seurata s seuraavia ohjeita: * Osta vain tarpeeksi kuivaa liimapuulevyä. Mäntyliimapuulevyjen kohdalla tämä tarkoittaa käytännössä vain ehjään suojamuoviin pakattuja levyjä. * Vältä liitoksia, joissa puu kulkee pitkiä matkoja (parikymmentä senttiä 18mm männyllä) syiltään eripäin. * Tee pitkät saumat niin, että saumakohdassa puun syyt kukevat samaan suuntaan. Kaiuttimissa tämä tarkoittaa että puun syyt kulkevat etu-, taka- ja sivuseinissä alhaalta ylös, joten pitkissä seinien välisissä nurkkasaumoissa ei ole odotettavissa ongelmia. * Puun elämiseen vaikuttaa ulkopinnan päällystys. Esimerkiksi paksu lakkaus hidastuttaa puun kosteudenvaihtelua. * Isoissa koteloissa kannattaa kunhan huolehtii siitä että levy on tarpeeksi paksua resonanssien välttämiseksi (esimerkiksi 28 mm). * Ruuviliitokset kannattaa nysvätä sisäpuolelle listojen kanssa ettei jää ruuvinkantoja ulkopuolelle rumentamaan koteloa. Vaikka väitetään ettei mänty sovellu sen kuivumisen, halkeamisen ja elämisen vuoksi kaiuttimiin, on siitä mahdollista tehdä toimivat kaiutinkotelot kun tekee ne oikein. Hyvään tulokseen päästäksesi käytettävän puumateriaalin tulee olla rutikuivaa (kuivempaa kuin "huonekalukuiva"). Kannattaa myös varmistaa, että koko käytettävä puuerä on varastoitu riittävän kauan yhdessä, jolloin sen kosteusprosentti on sama. Kannattaa varoa, koska rautakaupat ja jotkut puukaupatkin myyvät liian märkää puuta. Varminta on ostaa muoviin pakattua ensimmäisen luokan puuta. Mäntypuun kuivuminen on perin voimakasta, joten kostea liimalevy alkaa hetken päästä käpristellä ja edessä on loputon uusintahiomisten taival. Suurin heikkous männyssä on sen pinnan arkuus kolhuille. Muista että puu elää sitä enemmän mitä enemmän sen kosteus pääsee vaihtelemaan,älä jätä kaiuttiimiasi sellaiseen säilytyspaikkaan jossa ne pääsevät havaittavasti kostumaan (esimerkiksi talveksi mökille). Olisiko koivu parempi kotelomateriaali kuin mänty ? Mänty on äänellisessä mielessä koivua parempi, koska se on jäykempää painoonsa nähden. Koivun etuja ovat kovempi pinta ja peinempi eläminen kosteuden takia. Suurin ongelma koivun käyttämisessä kaiutinkotelon materiaalian on hyvän liimakoivun heikko saatavuus. Voiko kaiutinkotelon tehdä betonista ? Kaiutinkotelon voi tehdä aivan hyvin betonista. Betoni on painava ja jäykkä materiaali, joten sitä syntyy helposti massiivinen kotelo. Betonin eräänä ongelmana kaiutinkotelomateriaalina on, että betonilla on aika korkea Q-arvo. Tästä syystä seinämistä tulisi tehdä todella paksu (ainakin 3-5 cm), että kotelo ei jää soimaan. Näin kotelosta tulee helposti hyvin painava. Itse kotelon rakentamisen kannalta betonissa on monia haittapuolena vaike työstäminen: tarvitaa valumuotit, valaminen sottaista ja valun jälkeen työstäminen työlästä. Helpoin ehkä tehdä puolikkaasta muotti, valaa kahtena puolikkaana ja lopuksi yhdistää puolikkaat juottamalla tms. luotettavalla menetelmällä. Toinen vaihtoehto on muotti jonka sisällä on sisämuotti joka sitten puretaan elementinreiästä pihalle (tai liuotetaan pois jos sisämuotti on tehty styroxista). Koko betoninen kaiutinkotelo pitää muistaa raudoitaa kunnolla, koska muuten koko komeus ei siirrossa pysy koossa. Raudoituksena voi käyttää esimerkiksi 3-5 millistä rautaa rungoksi ja kanaverkkoa tms. muutama kerros muodon tekemiseen. Lisäksi jos haluaa betonikotelostaan vähänkin kauniin näköisen, joutuu pinnoittamisessa näkemään paljon vaivaa. Jotkut kaiutinharrastajat ovat tehneet kaiutinkoteloita betonista, joten homma on toteutettavissa. Jos haluaa kohtuutyöllä päästä, niin kannattaa myös harkita josko jotian valmista betonivalutuotetta pystyisi soveltamaan kaiuttinkotelona (esimerkiksi betoninen putken pätkä). Mitä hyötyä on vaimennusaineesta kaiutinkotelon sisällä ? Vaimennusaineesta on hyötyä koska se vaimentaa koteloon sisälle syntyviä seisovia aaltoja jotka muuten vääristäisivät kaiuttimen toistoa. Vaimennusainetta tarvitaan kaiuttimessa, jos sen kotelon sisään mahtuu seisovia aaltoja sen toistamalla taajuusalueella. Mitä voin käyttää kotelon vaimennusaineena ? Yleisesti käytettyjä ovat vaahtomuovit ja polyesterivanu. Monet kotirakentajat käyttävät tähän tarkoitukseen myytävää polyesterivanua. Patjakäyttöön tehtyä vaahtomuovia voi myös käyttää vaimennusianeena. Lasivillaa/vuorivillaakin voi käyttää hyvin suljetuissa koteloissa. Refeleksikotelossa lasi/vuorivilla ei ole terveyssyistä hyvä, koska villapölyä pääsee näin helposti huoneilmaan. Esimerkiksi lasi/vuorivillaa ei saa työmaillakaan käsitellä ilman hengityssuojaimia. Tälläinen lasivilla pitäisi pussittaa, että pölinä ei kävisi refleksiaukosta tai lasinhippuset menisi huonolla säkällä elementin ilmarakoon. Paljonko koteloon laitetetaan vaimmennusainetta ? Suljettu kotelo täytetään yleensä mielellään kokonaan vaimennusaineella. Refeleksikotelossa yleensä noin puolet kotelosta ja putken suun ympärisö pitää jättää kunnolla vapaaksi. Miten toteutan kaiuttinelementin upotuksen koteloon ? Yläjyrsimellä voi tehdä sopivan upotuksen kaiutinelementille. Paras tulos syntyy käyttämällä sopivaa sapluunaa jonka mallin mukaan jysrsintä suoritetaan, mutta voi tuon tehdä myöskin käsivaraisesti kun kappaleeseen piirtää selvästi mistä pitää jyrsiä. Kunnillisen yläjyrsimen ja siihen tarvittavien lisätarvikkeiden hinta on helposti pari sataa euroa, joten se on hiukan turhan kallis hankinta pelkästään yhtä projektia varten. Markkinoilla on olemassa nykyään myös halpaversioita yläjyrsimistä jopa selvästi alle 100 eurolla, laatu näissä sitten vaihtelee. Jos tarvitset upotuksia yhteen kaiuttimeen, niin kannattaa kysellä puusepänliikkeistä paljonko tarvittavien upostusten tekeminen meksaisi (tällaiset pikkuhommat maksanevat ehkä satasen tai pari). Toinen tapa toteuttaa upotus: teet etulevyyn ensin reiän, joka on samankokoinen kuin elementin vaatima läpi ja sitten jostain ohuemmasta levystä (samanpaksuinen kuin elementin upotussyvyys+tiiviste) etulevyn kokoisen palan jossa on upotuksen kokoinen reikä samalla kohtaa. Sitten vaan liimaat levyt yhteen. Mitä vaikutusta elementin upotuksella on kaiuttimessa ? Suurin merkitys upotuksessa on että kaiuttimesta saadaan ulknäöllisesti siisti. Millään muilla kuin korkeimmilla diskanteilla normaalilla elementin upotuksella ei ole mitää merkittävää vaikutusta äänenlaatuun. Subwooferkäytössä upotus ei vaikuta mitekään äänanlaatuun. Miksi silikoni ei ole hyvä kaiuttimen tiivistysaine ? Useimmat silikonilaadut ovat sellaisisa että niistä lähtee kuivuessa happamia höyryjä (etikkahappoa), jotka haurastuttavat kaiutinelementtiä. Tästä syystä silikonia ei kannata käyttää ainakaan kaiutinelementin reunojen tiivistämiseen. Muussa kotelon tiivistämisessä voi oman harkinnan mukaan yrittää käyttääkin kunhan antaa silikonin kuivua kunnolla ennen elementtien asentamista paikalleen. Normaalista silikonista ei haihdu haitallisia määriä happoja kuin alle vuorokauden. Tuon aikaa kun jaksaa odotella, niin mitään vaaraa ei enää ole. Normaalia silikonia parempia vaihtoehtoja kaiuttimen tiivistysmateriaaliksi ovat esimerkiksi Acusto Seal ja vataavat kaiutinrakenteluun tehdyt aineet, jotka ovat tosin normaalisilikonia kalliimpia. Puukotelon saa usein halvemmalla tiiviksi ihan vaan Erikeeperillä (tai vastaavalla puuliimalla) ja ruuveilla. Mihin perustuu tarvittavan kotelon pienentyminen kahden elementin mekaanisessa sarjaankytkennässä ? Kahden elementin asentamista perääkkäin käytetään kun haetaan pienempää koteloa. Kaksi samanlaista kaiutinelementtiä peräkkäin vaatii ainoastaan puolet siitä kotelotilavuudesta mitä yksi näistä elementeistä yksinään. Tämän kytkennän ajatuksena on että kalvon massa tuplaantuu mutta pinta-ala pysyy samana. Elementit kytketään sähköisesti rinnan ja toistavat signaalin samassa vaiheessa. Alla kuva eräästä tavasta kytkeä kaksi kaiutinta peräkkäin: ____________ | ____| | / / | || || elementit | \____\ | | |kaiuttimen | | sisätila | |____________| Subwooferin bassoelementit voi myös vaihtoehtoisesti kytkeä kartiot tai magneetit vastakkain, mutta tällöin täytyy muistaa syöttää signaalit kaiutinelementteihin vastakkaisvaiheisina (toiseen menevät johdot käännetään). Kotelon tilavuuden laskeminen tällaiselle kahden elementin yhdistelmälle on helppoa: laske kotelontilavuus yhdelle elementille ja puolita sitten saatu tulos. Tällä kytkennällä suurin saatava säröytymätön äänenpaine ei muutu koska tämä viritys ei kasvata liikutettavan ilman määrää. Mistä saan ostaa Hifi-lehden kaiuttimien rakennussarjoja ja osia ? Helsingissä Suomen Hifi-Talo ja RadioDuo myyvät Hifi-lehden kaiuttimien rakennussarjoja sekä komponentteja niihin (sekä liikkeestä että postimyyntinä). Ohessa liikkeiden yhteystiedot: RadioDuo Oy Iso-robertinkatu 12 Helsinki Puh. 09-601544 Suomen Hifi-Talo Liisankatu 29 00170 Helsinki Puhelin: 09-278 2028 URL: [31]http://www.hifitalo.fi/ Tarkemmat tiedot saatavista kaiuttimista ja hintatasosta löytää Hifi-lehdessä olevista mainoksista. Hifi-lehden kaiuttimissa käytettyjä [32]Seasin elementtejä voi kysellä myös maahantuojalta, [33]Gradient Oy:ltä, jolla on webbisivut osoitteessa [34]http://www.gradient.fi/. Muut yhteystiedot: GRADIENT OY Levysepänkatu 28 04440 Järvenpää Puh 09 291 7875 Fax 09 291 6730 Miten MDF-levyn maalaus tulisi suorittaa ? Pelkästään maalia vetämällä et saa hyvää jälkeä MDF-levyn pintaan. Parempaan tulokseen pääset seuraavilla vinkeillä: * Hio pinnat aivan hienolla hiekkapaperilla (esim vähintään 320) * Kun pinta on mielestäsi täysin sileä, pyyhi siitä kaikki pölyt pois. Tekohas menetelmä on ensin harjata suurimmat pois ja sitten pyyhkiä loput pois hieman nihkeäksi kastellulla pyyhkeellä. * Tämän jälkeen pienimmätkin karvat nousevat pystyyn MDF:n pinnasta ja hio uudelleen 320:sellä hiekkapaperilla. * Poista kaikki pölynrippeet levyn pinnasta. * Pohjamaalaa levy sopivalla liuotinohenteisella pohjamaalilla. Käytä maalaukseen lyhytkarvaista maalaustyynyä. * Ensimmäisen maalauksen jälkeen hio pinta hienolla paperilla, pyyhi pölyt ja maalaa ainakin toinen kerros liuotinpohjaisella maalilla. Maalia valitessa kannatta muistaa, että himmeä maali antaa enemmän anteeksi maalaajan mokia kuin täysin kirkas. Muista varata työhän riittävästi aikaa ja hermoja, koska työ on hidasta. Maalaukseen ja hiontoihin menee vähintään 4 päivää aikaa. Liotinohenteisia maaleja käyttäessäsi homma on hoidettava jossain kunnollisella ilmanvaihdolla varustetussa paikassa. Maalaustyynyn sijasta maalauksessa voi myös käyttää spraymaalia. Esimerkiksi pohjamaalaus mustalla spraymaalilla ja sen päälle vaikka marmorisprayta, jolla saat kuvoita pintaan. Spraymaalilla maalatessa valumien välttämiseksi kannattaa muistaa hillitty maalinkäyttö ja että pinnan olisi hyvä olla vaakatasossa. Eräs laskutevykotelon maalaukseen annettu vinkki on seuraava: Jos rakennat kotelot lastulevystä, niin kannttaa aluksi kitata kunnolla ja sen jälkeen hioa pinta huolellisesti. Sitten pohjamaali pintaan, maali saisi olla mielellään musta. Joistakin maalikaupoista ja tavarataloista saa Dupli Color merkkistä spraymaalia. Kyseinen spray on roiskemaali ja tekee pinnan rypyläiseksi. Näin pieniä kotelon pinnassa olevia virheitä virheitä ei huomaa lainkaan ja kotelot näyttävät kauempaa katsottuna kivisiltä. Voiko jotenkin itse tehdä mustan, puuviilun näköisen pinnan jota käyttävät useimmat tehdastekoiset kaiuttimet? Viiluta kaiutin tavallisella viilulla, petsaa mustalla petsillä ja lakkaa lopuksi pinta. Tähän operaatioon kannattaa varata kunnolla aikaa, koska viilutus ja laukkaus ovat aikaa vieviä operaatioita. Ja jos haluat tosihalvalla ja helposti tehdastekoisen näköiset kaiuttimet, osta rauta/maalikaupasta mustaa itseliimautuvaa puujäljitelmämuovia. Puujäljitelmämuovi ei ole yhtä hienon näköistä kuin oikea puupinta, mutta päällystäminen on suunnitelleen yhtä helpoa kuin kirjan päällystäminen kontaktimuovilla. Tarvikkeita näihin operaatioihin saa hyvin varustetuista rautakaupoissa. Miten viilutan kaiutinkotelon kotikonstein ? Kokeiluhaluttomille kerrottakoon, että viilututtaminen ei ole kovin kallista eikä vaikeaakaan. Pyökki on tavallisin viilupuu, eksoottisemmat (tammi, teak, pähkinäpuu jne) ovat hiukan kalliimpia ja hiukan huonommin saatavissa. Tavallisesti viilu on noin 0.7 mm paksua. Ohuempia ja paksumpia on olemassa, mutta niiden käsittely on hankalampaa ja vaatii kokemusta (ja kunnon laitteet). Pyökki- ja mahonkiviilu maksaa tyypillisesti noin 3-5 euroa/m2 kun taas kalliimat viilut (pähkinäpuu) voivat maksaa 15-20 euroa/m2. Puusenpänliikkeessä ammattilaisen tekemä viilutus on nopea operaatio, mutta onnistuu se kotonakin jos on aikaa ja kärsivällisyytä harjoitella hommaa. Rohkeasti vain yrittämään. Taloudelliset tappiot ainakin jää melko pieniksi. Itse kokeilevien kannattaa kysellä viiluja puutavaraliikkeistä tai alan verstaasta. Valitettavasti suomalaiset rautakaupat soveltuvat huonosti rakentelijalle, joka haluaa erittäin hyvää jälkeä, koska rautakaupat keskittyvät talonrakentajille tarkoitettujen tuotteiden myymiseen eikä niistä tahdo yleensä löytyä oikein kaiutinrakentajien tartisemia työkalyja, liimoja, lakkoja ja viiluja. Kotelot kannattaa paklata ja hioa tasaisiksi ennen viilutusta, koska epätasaiseen kotelon pintaa ei saa aikaiseksi kaunista ja kestävää viilutusta. Viilu myydään usein melko kapeina soiroina, joten niitä pitää laittaa useampi rinnakkain. Jotta saumasta tulisi mahdollisimman huomaamaton viilut pitää ensinnäkin valikoida syykuvioiltaan mahdollisimman toisiaan vastaaviksi ja leikata ne esimerkiksi siten, etta laittaa ne hieman limittain ja leikkaa molemmat saumat kerralla niin saa ainakin yhtenevan sauman. Viilut voi leikata terävälla mattoveitsellä suorareunaisiksi. Viivaimena kannattanee käyttaa teräsviivainta. Suorareunaiset viilut teipataa sitten valmiiksi riittävän leveiksi levyiksi esimerkiksi maalarinteipilla. (kannattaa varmistaa, ettei teippi ole liian voimakasliimaista!) Teippauksen jälkeen voi saumaa tarkastella valoa vasten, jolloin näkyy, kuinka suuret raot jäävät viilujen valiin. Yhtenevän sauman leikkaaminen kahteen viiluun vaikeaa, koska puun syyt tahtoo viedä veitsen terää mukanaan ja lisäksi terän pitäisi olla koko ajan tasan samassa kulmassa. Yksi mahdollisuus leikata tarkkaan yhteensopivat kahteen viiluun on teipata kaksi viilua kiinni levyyn limittäin mahdollisimman tiekasti. Sitten viivotinta apuna käyttäen leikataan varovasti saumakohta. Revitään ylimääräiset viilut pois, teipataan saumakohta yhteen. Tämän jälkeen sauman näkyväksi puoleksi valitaan se puoli joka oli leikkausoperaation aikana alapuolella. Toinen mahdollisuus on tehdä yhdistettävistä reunoista hiomalla tärävat siten, että viilu suppenee reunaa kohti vain toiselta puolelta. Tällöin liimauksesssa suippenevat reunat laitetaan limittäin päällekäin. Sitten vain painoa päälle ja kuivumaan. Kun viilut ovat kuivuneet hiotaan saumakohtaan jäänyt patti tasaiseksi jolloin pitäisi saada huomaamaton sauma. Viilutuksen päävaiheet: * 1. Viilujen oikasu. * 2. Viilutettavien pintojen tasoitus (roskat ja kohoumat/kuopat pois) * 3. Levitä liima liimattavalle pinnalle. * 4. Laske viilu paikoilleen pikkuhiljaa yhdestä reunasta aloittaen (tarvittaessa "mankeloidaan" kotelon pintaan kiinni). Viilun saa hyvin kiinni kotioloissa käyttamällä kontaktiliimoja tai epoksiliimaa. Puutteellisilla välineillä tekevän kannattaa ilman muuta käyttää kontaktiliimaa. Erikeepperi ei sovellu puutteellisin välinein kotikonstein viiluttamiseen, vaikka muuten hyvä puuliima onkin, sillä liiman tulee tarttua heti. Lisäksi erikeeperin vesi saa aikaan sen, että viilut rupeavat helposti kupruilemaan eikä liimaustuloksesta tule tasaista, vaikka miten yrittää (tarvitaan kunnon puristimet, että tulee hyvää jälkeä). Liimat ohennetaan tarpeen mukaan juokseviksi omilla ohenteillaan ja sivellaan koteloon ja viiluun. Esimerkiksi kontaktiliima kannattaa ohentaa aivan ohueksi, jolloin se levittyy helposti ohueksi kerrokseksi. Liiman levitys kannattaa tehdä nopeasti, sillä sen kuivumisaika on lyhyt. Heti kun pinta on kosketuskuiva, tulee viilut asetalla paikoilleen, sillä muuten pysyvyys ei ole kovin hyvä. Mitään prässäystä ei välttämättä tarvita (auttaa jos sellainenkin on), kunhan liimaa on tarpeeksi (ei liikaa kuitenkaan) ja painaa viilun heti kunnolla kiinni. Liimauksessa sitten varotaan taittamasta viilujen saumakohtia, eli apumies voi olla tarpeen tässä työvaiheessa. Liiman annetaan kuivua kosketuskuivaksi. Sitten viilu naputellaa vasaralla ja palikalla koteloon kiinni. Kannattaa muistaa, että kontaktiliiman kanssa viilun asento on oltava kerralla kohdallaan. Sitten liimauksen annetaan kuivu rauhassa. Tarpeen mukaan laita viilujen päälle tasainen paino, jos eivät meinaa muuten pysyö paikallaan kuivumisen aikana. Kotelon voi kaataa esimerkiksi juuri liimattu puoli alaspäin ja vaikka istua sitten hetki päälla. Liiman levityksessä on sopiva lasta tarpeen. Liimajalkien poistoa helpottaa, jos laittat maalarinteippiä kulmien lähelle, ettei liima sotke aiemmin viilutettua sivua (kannattaa varmistaa, että käytetty teippi ei sitten vaurioita muuten viilua ennen kuin sitä rupeaa viilunsa liimaamaan). Kun viilut ovat kuivuneet riittävän kauan, niin kulmille näytetaan puukkoa/mattoveistä ja hiomapaperia. Sitten lakkaat viilut tähän sopivallla puulakalla (kaksikomponenttilakat ovat parhaita tähän). Varsinkin ensimmäisellä kerralla kannattanee käyttää ohennettua lakkaa. Aina ennen uuden keroksen lakkausta on myos syyta kevyesti hioa edellinen kerros esimerkiksi hienolla teräsvillalla tai hyvin hienolla hiomapaperilla. Lakkauksen vaihtoehtona tai lisänä voi käyttää myös petsausta tai puupintojen käsittelyyn tehtyjä vahoja. Näillä menetelmillä säilytä puun tunnun pinnassa paremmin kuin lakkauksessa. Petsaus on vaikeampaa kuin äkkiä luulisi, sillä petsin värisävy muuttuu kuivatessa ja toisaalta lakatessa. Siksi onkin syytä aluksi tehdä koe petsauksia ylijäämäviiluille ja myos lakata ne. Petsauksessa kannattaa huomata, että pinta näyttää märkänä yhdenlaiselle ja kuivuttuaan toisenlaiselle. Jos päädyt vielä lakkaaman petsatun pinnan, niin lakkauksen jälkeen se näyttää kolmannenlaiselle. Isojenkin pintojen viilutus onnistuu kotikonsteilla, kunhan ensin harjoittelee pinemmillä, kuten esimerkiksi hyllykaiuttimilla. Tuollaiset normaalin pienen hyllykaiuttimen kotelon päällystää viiluilla noin tunnissa, kun homman hallitsee. Tämän päälle tulevat tietekin vielä lakkaukset. Mikä on helpon tapa tehdä viilutus kotioloissa ? Kotiverstaassa ehdottomasti helpoin on kontaktiliima viilutus. Eli liima viiluun ja viilutettavaan pintaan tasaisena kerroksena. Annetaan kuivua rauhassa (15-20min Kestopren liimalla esim. Tixo on hyytelömäistä eikä oikein sovi viilutukseen ilman huomattavaa ohennusta). Kun pinta on osapuilleen kuiva (mitään ei saa tarttua sormiin ja pinta ei saisi pahemmin olla enää tahmea) asetat pinnat yhteen. Tässä vaiheessa on oltava tarkkana, sillä jos viilu menee vinoon niin siinähän sitten on eikä irti lähde sitten millään enää. Tämän jälkeen jollain raskaalla rullalla voimakkaasti painaen jyräät pintaa niin kauan että se on tasainen ja vielä pari minuuttia päälle. Viilutukseen on olemassa kaksikätinen painava rulla jolla tuo menee helposti, mutta esim kivikaulin on hyvä Muista jättää reilusti varaa reunojen yli viilua ja tee reiät viiluun elementtien kohdalle vasta viilun kiinnityksen jälkeen. Voiko erikeeperiä käyttää mitenkään viilutuksessa ? Erikeepperi ei sovellu kotikonstein viiluttamiseen, vaikka muuten hyvä puuliima onkin, sillä liiman tulee tarttua heti. Lisäksi erikeeperin vesi saa aikaan sen, että viilut rupeavat helposti kupruilemaan eikä liimaustuloksesta tule tasaista, vaikka miten yrittää. Jotta saat edes jotenkin kohtuullista laatua, pitää liima laittaa vain viilutettavaan pintaan, ei itse viiluun. Tämän jälkeen laitetaan viilu suoraan liimapinnalle ilman odottelua ja käytetään voimakasta laaja-alaista puristusta. Kunnollisen puristuksen saa aikaan, kun laittaa liimattavat viilut ja levyn vaikka kahden muun levyn väliin ja käyttää tarpeeksi käsipuristimia. Puuviilu kupruilla aika pahasti jos ei saa lastulevyn ja viilun kosteutta samoiksi liimaus hetkella. Eli yleensa viilut kannattaa kastella suihkupullolla ennen liimausta (ovat yleensa rutikuivia). Ja liimauksen jälkeen tarpeeksi painoa viilujen päällä tai sitten todella järeät puristimet. Usea kokeilija on suositellut erikeepperin tai vastaavan puuliiman käyttämistä viiluttamiseen seuraavalla hiukan erikoisella menetelmällä: * Levitä liima viiluun ja laatikkon pintaan suhteellisen ohuelti * Anna liiman kuivua niin pitään, että liima on melko kuivaa * Aseta viilut paikalleen ja paina pintaa vasten * Silitä viilut kiinni kuumalla silitysraudalla Voiko pyöritetetyillä nulkilla varustettua koteloa viiluttaa siististi ? Pyöritetyn nurkan viilutus onnistuu aika hyvin, mutta vain viilun pituussuunnassa. Viiden sentin säde onnistunee hyvin normaaliviilulla, pienempikin ohuilla viilulla. Pyöristyksen viiluttaminen on tasaista pintaa hankalampaa, joten asiaa kannattaa harjoitella ja kokeilla ennen varsinaiseen kotelon päällystykseen ryhtymistä. Mistä läydän tietoa millaisia viiluja on saatavana ja mille ne näyttävät ? Ehkä paras tapa on käytdä paikallisessa puutavaraliikkeessä katsomassa, mitä viiluja heillä on saatavana ja valita niistö sitten sopivin. Ainakin seuraavilla yrityksillä on verkkosivuillaan kuvia erilaista viilumateriaaleista: * [35]Villukeskus * [36]Webforest Miten voin tehdä omaan kaiuttimeen pianolakatun pinnan ? Pianolakkaus ei tahdo onnistua kotioloissa vaikka kuinka yrittää puhdistaa paikat pölystä ja kastella kämpän lattiasta kattoon, niin pölyhiukkasia on yllättäen joka paikka täynnä kun pintaa tarkemmin tarkastelee. Jos haluat todella hyvän lakkapinnan, kannattaa homma jättää alan ammattilaisille kuten kaiutintehtaatkin tekevät (esim. Virolaiset kaiutintehtaa teettänevät pianolakkauksia Tallinnan Flyygelitehtaalla). Jos kuitenkin meinaat kokeilla pianolakkausta kotona silläkin uhalla, että tuloksena on pettymys kun pöly pilaa tuloksen, niin seuraavassa muutamia vinkkejä hommaan: * 1. Lakattavan pinnan on oltava täysin puhdas ja viimeisen päälle sileä. Viimeistely esim 320 hiekkapaperilla. Jos pinta ei ole alussa sileä, on turha odottaa hyvää lopputulosta. * 2. Käytä nitroselluloosalakkaa (juu ei räjähdä, vaikka nitroselluloosaa onkin joku osa-aine ;-), helpointa työstää ja saa kovan kirkkaan pinnan. Lakka on tinneriohenteista ja käry sen mukainen. * 3. Lakkaa tasainen ohut kerros ja anna sen kuivua rauhassa kovaksi. * 4. Ota hienoa hiekkapaperia ja hio tuo lakattu pinta aivan sileäksi (pinta menee sameaksi) kaikista epätasaisuuksista. Lopputulos on suoraan verrannollinen huolellisuuteen näissä vaiheissa. * 5 Toista vaiheet 3 ja 4 riittävän monta kertaa. Alle 5:llä kerralla ei kyllä jälkeä synny, mutta 10 pitäisi jo riittää. Eli tähän lakkaukseen pitäisi huolla tehtynä upota aikaa aika lailla (2-3 viikkoa helposti). Huomioitava on ilmanvaihdon lisäksi lakkauspaikasta se, että huoneen on oltava täysin pölytön, eikä saa olla ilmassa koirankarvoja tms. Nämä pilaavat hetkessä homman. Nitroselluloosalakan saa levitettyä pensselilläkin, mutta akryylilakka tarvitsee ruiskun. Ruiskulla muutenkin on helpompi saada hyvä jälki aikaan. Aerosolilakoilla ei kannata edes yrittää. Voiko kaiutinelementin maalata kotelon väriseksi ? Kaitunelementin maalaus ei ainkaan paranna elementin ominaisuuksia siitä mihin se on suunniteltu, mutta ei välttämättä varovasti tehtynä paljoa huononnakaan bassoelementin ominaisuuksia (riippuu elementistä). Onhan maailmalla olemassa värillisiä elementtejä ja nekin on yleensä maalattu jossain että tuo väri saadaan aikaiseksi. Mikäli elementti on jäykkärakenteinen, eli ripustus on esim. "progressiivinen" ja kartio paksua esim. pahvia tai muovia, niin maalata voi ohuesti, ei siis monta kerrosta ja lakka päälle. Mitä kevympirakenteinen elementti on kyseessä, sitä enemmän maalin massalisä vaikuttaa elementin toimintaan. Pahkikartioon maali tarttuu melko todennäköisesti hyvin, mutta saattaa imeä maalia melkoisen tehokkaasti. Muovikartio tulisi karhentaa (esim. hioa karhunkiellä) ennen maalaamista. Maalatessa elementin joustava reunaosa kannattaa suojata sillä maali voi syövyttää sen ja kuivuessaan jäykistyvä maali ei tee hyvää kaiuttimen toiminnalle. Muutenkaan maalin kanssa ei kannata liiotella, koska maali lisää elementin kartion massaa ja liika maalin liuotinmäärä voi liuottaa joitain oleellisia liimauksia kaiutinelementissä. Onko elektrostaattisen kaiuttimen itse rakentaminen mahdollista ? Elektrostaattinen kaiutin on rakenteeltaan hyvin yksinkertainen, mutta työläs ja hintava toteuttaa. Hifi-lehden numerossa 1/1997 oli juttu elektrostaattisten kaiuttimien rakentamisesta. Kotikutoisen sähköstaattisen kaiutimen äänenlaatu on kiinni pitkälle siinä käytetystä audiomuuntajasta. Itse esl-elementti on rakenteeltaan yksinkertainen ja sitä on vaikea saada toimimaan huonosti (huonosti tehty ei yleensä toimi ollenkaan). Perusperiaatteita elektrostaattisista kaiuttimien suunnittelussa: * pinta-alan kasvu tuo lisää herkkyyttä ja ja leveyden kasvu lisää bassoa * Paneelin basso on hyvälaatuista, mutta herkkyys on kapealla elementillä heikko koska dipolitoiminta alkaa aikaisemmin kuin leveämmällä. * Mitä kapeampi runko-osa eli mitä lähempänä säteilevän pinnan leveys on koko kaiuttimen leveyttä, sitä siistimmin siirrytään dipolitoiminnasta pinnan mukaan suuntaavaan ja vältetään reunadiffraktiot. * Jotkut vannovat tasopaneelin nimeen, mutta kaarevalla on etunsa: rakenne on huomattavsti jäykempi ja kaiutin ei ole diskanteiltaan niin pistävän suuntaava * Sähköturvallisuus kannattaa huomioida kuunnolla, koska elektrostaattisissa kaiuttimissa käytettään useiden kilovolttien jännitteitä. Kalvon jännite ei tee muuta kuin räpsäyttää sormille koska virta on olemattoman pieni, mutta staattorien välillä on suuren jännitteen lisäksi tarjolla paljon virta, helposti tappavan paljon. Mistä voin ostaa tarvikkeita elektrostaattisten kaiuttimien rakentamiseen ? Radioduo Helsingissä myy tarvittavaa MYLAR-kalvoa (paksuus 6-10 um) pienissa erissä (metritavaraa). Yhteystiedot: RadioDuo Oy Iso-robertinkatu 12 Helsinki Puh. 09-601544 Helsingissä myös Lectron Oy myy Mylaria. Yhteytiedot: Sampo Kolkki Lectron Oy Kaskenkaatajantie 5 02100 Espoo Puh: 09-439 27 427 email: [37]lectron@dlc.fi Romukaupoista löytyy kohtuullisella hinnalla rosterista reikälevyä. Toinen mahdollisuus on käyttää mustaa työkalujen ripustukseen tarkoitettua reikälevyä. Muita mahdollisuuksia on käyttää pingoitettuja metallilankoja tai muutaman millin rautatankoja. Kannattaa katsoa mita materiaalia saat edullisesti ja säveltää sen mukaan. Lectron Engineering Oy myy lähes kaikkia osia elektrostaattisiin kaiuttimiin, tuo maahan alan kirjallusuutta ja myy akuustiikka-alan mittausohjelmia. Mistä johtuu, että tasomallisella paneelikaiuttimella ei saa suoraa taajuusvastetta ? Tasomainen paneeli alkaa suunnata diskanttia voimakkaasti. Kun diskantti ei juurikaan vaimene etaisyyden kasvaessa (kun on voimakkaasti suuntautunutta) ja matalammat taajuudet vaimenevat (koska paneelin leveys on pienempi aallonpituuteen nahden ja taten suuntaavuus vahaisempaa) tulee taajuusvasteesta diskantti voittoinen kauempaa kunneltaessa (parin metrin päästä). Taajuusvasteongelmaa voi ratkaista joko telemällä paneelin sopivasti kaarevaksi että diskatit suuntautuvat sopivasti tai tekemällä sopivna sähköisen korjauksen. Sähköisen korjauksen voi esimerkiksi tehdä kytkemällä sopiva vastus sarjaan muuntajan toisiopuolelle (suurjannitteinen) ja konkkaa rinnalle. Sopivat komponenttiarvot on parasta etsiä simuloimalla sopivalla ohjelmalla (esim. Spicellä). Passiivi suotimen etuna on pieni vaihevirhe (varsinkin keskiaanilla) ja muuntajan nakeman kapasitanssin pieneneminen diskantilla. Subwoofer Mitä hyötyä on subwooferista ? Subfoofer on kaiutin, joka hoitaa äänialueen matalimman osan toistosta (tyypillisesti 20..100 Hz). Subwoofer kehitettin paljon matalia ääni sisältävän musiikin toistoa, joten alussa sellaisten markkinat olivat pieniä. Kotiteatterien kasvava suosio on lisännyt subwoofereidne kysyntää koska elokuvien ääniraidoissa käytetään paljon matalia bassoääniä. Nykyään subwooferia käytetään ehkä useimmiten korvaamaan pienten pääkaiuttimien bassotoiston puutteita. Subwooferin tarkoitus on ulosttaa hyvien pääkaiuttimien toistoa alemmaksi ja tuoda toistoon lisää dynamiikkaa. Joissain tapauksissa alas ulosttuva basso tuo äänitteisiin lisää tilan tuntua. Monien subwooferien toisto olottuu ehkä 30-40 Hz saakka, mutta vaativa käyttäjä saattaa haluta toistoa joka yltää jopa 20 Hz alapuolelle luonnollisilla äänenpaineilla. Tällaisten vaatimusten toteuttaminen ei sitten onnistukaan ihan halvalla subwooferilla. Tarvitseeko subwooferin toistaa alle 20 Hz ääniä ? Alle 20 Hz toistolle ei ole yleensä mitään tarvetta. Läheslään aina ei tarvitse päästä edes kovinkaan lähelle edes tuota 20 Hz toistoa. Alle 40Hz, sävykäs, nopea, kumisematon ja ylempiin taajuuksiin saumaton bassotoisto riittää useimmille äänitteille. Joillain harvoissa urkuäänitteissä tai elokuvien äänitehostaissa saattaa kaivata noin 20 Hz tuntumassa olevia ääniä. Mitä eroa on aktiivisella ja passivisella subwooferilla ? Aktiivisubwooferissa on sisällä oma vahvistin, joka ohjaa subbrielementtiä. Eli aktiivisubbari vaatii oman virtapiuhansa. Aktiivisubbarit voidat ottaa signaalinsa joko linjatasoisesta vahvistimen subwooferulosta tai vahvistimen kaiutinlähtöjen signaalista. Passiivista subwooveria ohjataan samalla päätevahvistimella kuin pääkaiuttimia (yleensä kytketään pääkaiuttimien rinnalle). Jos otat passivisen subwooferin ja kytket erillisen vahvistimen ohjaamaan sitä, niin tämä yhdistelmä vastaa toiminnaltaa aktiivisubwooferia. Eli tämän systeemin joka koostuu passiivisesta subbarikaiuttimesta, erillisestä sitä ohjaavasta vahvistimesta ja aktiivisesta jakosuotimesta voi luokitellla koko järjestelmänä aktiiviseksi subwooferiksi. Aktiivista subwooferia pidetään yleensä parempana ratkaisuna kuin passivista subwooferia, koska se on helpompi sovittaa huoneen ja kaiuttimien toistoon kuin passiivinen subwoofer. Aktiisessa subwooferissa voidaan vahvistin ja suodatus voidaan optimoida käytetylle elementille ja kotelolle, joten aktiivisubwooferista voidaan haluttaessa tehdä pienempikokoinen kuin vastaavaan toistoon pääsevästa passivisesta subwooferista. Passiivisubbarin pahin ongelma on säätöjen puute. Bassoalueen sovitus pääkaiuttimien toistoon on helppoa kun erillinen vahvistin takaa tasonsäädön ja vaihe sekä suodatustaajuus säätimillä subwoofer voidaan hienosäätää niin ettei se "kuulu" ollenkaan vaan sulautuu pääkaiuttimien toistoonsaumattomasti, lisäten vain alapäähän voimaa. Passiivisubbarin ongelma on nimenomaan se että sen voimakkuutta suhteessa pääkaiuttimiin on hyvin vaikeaa (lähes mahdotonta) säätää erikseen. Kun pääkaiuttimien herkkyydet kun vaihtelevat suuresti, niin passiiviseen subwooferin kunnolla sovittaminen niihin ei oikein onnistu ellei niitä ole alunperin suunniteltu toimimaan yhteen. Tästä syystä passiivisubwoofer toimii yleensä kohtuullisen hyvin tapauksessa jossa passivisubwoofer on erityisesti suunniteltu toimimaan käytettyjen pääakiuttimien kanssa. Esimerkkinä tällaisista systeemeistä ovat niin sanotut satelliittikaiutinsysteemit joissa on yksi subwooferlaatikko ja kaksi pientä sivukaiutinta, jotka on helppo sijoittaa huoneen sisustukseen. Kun satelliitit ja passiivisubbari ovat suunniteltu toimimaan yhtenä kokonaisuutena pitäisi oikeastaan puhua moniosaisesta pääkaiutinparista. Miten passivisubwooferin saa toistamaan sekä oikean että vasemman äänikanavan bassoäänet ? Passiivisen subwooferin saa toistamaan molemmat kanavat vain siinä tapauksessa, että subwooferissa on erilliset sähköiset piirit molemmille kanaville. Tätä varten bassoelementtejä tulee olla kaksi kapppaletta (yksi kummallekin kanavalle) tai täytyy käyttää yhtä kahdella puhekella varustettua subwooferelementtiä. Kaksi kanavaa toistavassa passivisubwooferissa täytyy olla omat erilliset jakosuotimet molemmalle toistettavalle kanavalle. Onko yksi vai kaksi subwooferia parempi ? Kahden subwooferin käytt|ä puoltavat lähes kaikki seikat lukuunottamatta lompakkoa ja mahdollisia sijoitusvaikeuksia. Monosubwoofer on vaikeampaa integroida äänikuvaan yhtä hyvin kuin kaksi ja lopputulos jää parhaimmillaankin heikommaksi. Vaikka jakotaajuus olisi alhainenkin, subwoofer aina sotkee stereokuvaa enemmän tai vähemmän (yleensä ei kuitenkaan hirveän häiritsevästi suhteessa tuohon bassotoiston parantumiseen). Kaksin kappalein subwoofer ei erotu yhtä helposti omaksi äänilähteekseen kuin monona ajettaessa. Stereokuvan paremman säilymisen lisäksi kahden subwooferin etuna on se, että halutulla äänenvoimakkuudella subbarin kuormitus puolittuu eli sär| ja kompressio vähenevät. Nämä murheet eivät edes ole lineaarisia vaan saattavat kuorman puoliintuessa vähentyä huomattavasti enemmän. Tästä on merkittävää etua ainakin suurilla äänenpaineilla. Kolmas, mutta ehkä stereosubbareilla hieman kyseenalainen seikka, on epäsymmetrisellä sijoittelulla saatava mahdollisesti vähäisempi seisovien aaltojen häiritsevyys ja tasaisempi bassovaste huoneen eri osissa. Yhdellä subbarilla bassoalueen korostumien ja vaimentumien tuomat vasteen mutkat ovat joka kohdassa kuuntelutilaa erilaisia, mutta kahdella voidaan vähän tasoittaa tilannetta. Siitä, miten epäsymmetrinen sijoittelu yhdistettynä bassopään stereonapitämiseen ei ole hirveästo kokemuksia. Kaksi subbaria voi jossain tapauksissa olla jopa helpompaa sijoittaa kuin yksi. Sivuseinälle sijoitus saattaa olla seisovien aaltojen kannalta edullinen paikka, mutta yhdellä subbrilla äänikenttä puoltaa pahasti, jos yksi ainoa bassopalikka on voimakkaasti sivussa pääkaiuttimien sektorilta. Sopiiko autokäyttöön tehty subwoofer kotikäyttöön ? Jos puhutaan pelkistä elementeistä, niin vastaus on että autoelementti sopii hyvin kotisubwooferinkin rakentamiseen kun sen varustaa kotikäyttöön sopivaksi mitoitetulla kotelolla. Jos kyseessä on valmiiksi koteloitu autokäyttoon tarkoitettu subbari on enemmän kuin todennaköistä, että kotelo on liian pieni kotikayttöön (eli ei todennäköisesti soi kotona hyvin ainakaan alimpien bassojen osalta). Mutta muuten ei ole mitään esteitä kayttää autosubbareita kotona. Tarvitseeko surrround-järjelmässä takakanaville laittaa subwooferia ? Jos systeemin 'pää' subbari on kunnollinen niin ei kannata. Kannattaa asettaa takakanavat small tilaan ja ohjata bassot subbarille. Jos subbari on oikein sijoitettu ei matalien äänien suuntaa pysty havaitsemaan. Jos välttämättä haluat käyttää erillistä subbaria takakanavissa niin se toimii kaiutintasoisia inputteja ja outputteja käyttämällä aivan samalla tavalla kuin asettaisit subbarin pääkanaville. Missään perus-dolby-surroundsysteemissä takanavan subwoofer on täysin turha kapistus, koska tässä järjestelmässä takanaviin ei koskaan lähetetä matalia bassoja. Mikä vaikuttaa subwooferista saatavaan äänenpaineeseen ? Subwooferista saatavaan äänenpaineeseen vaikuttavat elementin kartion pinta-ala, kartion suurin liikepoikkeama, elementin herkkyys, vahvistinteho ja käytetty koteloratkaisu. Kaikilla näillä seikoilla on suuri merkitys lopputulokseen. On toki todennäköisempää että isolla elementillä saadaan enemmän äänenpaineita, mutta klopputulokseen vaikuttaa suuresti miten subwoofer on suunniteltu ja toteutettu. Toteutuksen taidokkuudesta on siis hyvin paljon kiinni millainen on lopputulos. Miten voin kytkeä erillisen subwooferia ohjaavan vahvistimen omaan oleassaolevaan vahvistimeen ? Liittämiseen on useita tapoja: Jos kyseessä surround-vahvistin, jossa on subbarilähtö, niin subbaria ohjaavan lisävahvistimen voi suoraan kytkeä tähän. Normaalin stereovahvistimen tapauksessa jos laitteistossa on erillinen esivahvistin tai integroidussa vahvistimessa takana liitännät etu- ja päätevahvistinosien erottamiseksi, kytketään sopiva jakuosuodatin esivahvistinosan ja päätevahvistinosan väliin. Jakosuodattimen ylipäästöpuolen lähtö kytketään tuonne normaaleita kaiuttimia ohjaavaan vahvistimeen ja alipäästölähtö subbarivahvistimeen. Viimeisenä mahdollisuustena on subbarivahvistimen kytkeminen sopivan jakosuotimen (ainakin alipäästötoiminto) läpi joko normaalikaiuttimien kaiutinlähtöihin tai kuulokelähtöön. Jos jakosuodatin kytketään kaiutinlähtöihin, pitää jakosuotimesta löytä kaiutintasoisille signaaleille sopiva sisääntulo. Kuulokelähtö menee yleensä suoraan sopivalla välikaapelilla kiinni jakosuotimen linjatasoiseen sisääntuloon. Mitä merkitystä on subwooferista löytyvällä vaiheenkääntökytkimellä (0 tai 180 astetta) ? Vaiheenkääntökytkimen asennolla on vaikutusta äänenlaatuun. Tuolla vaiheenkäännöllä pyritään saamaan pääkaiuttimista ja subwooferista, tuleva ääni samaan vaiheeseen. Se mikä on mihinkin tilanteeseen oikein riippuu pääkaiuttimien sekä subbwooferin vaiheominaisuuksista sekä niiden sijoitamiseen huoneessa. Subbasen vaihetta on hankala saada samaan vaiheeseen yläpään kanssa kaikilla mahdollisilla taajuuksilla, vaikka subbasen asettaisi samalle kuunteluetäisyydelle kuin yläpääkaiuttimet. Kaikilla taajuuksilla tämä onneksi ei ole välttämätöntä. Vaiheen kannalta on kriittinen se taajuuskaista, jota molemmat (yläpää ja subbari) toistavat. Tällä kaistalla subbari ja yläpää kannattaa saattaa mahdollisimman hyvin samaan vaiheeseen. Tyypilliset subwooferit tarjoavat tähän vaiheen asetteluun vain asennon o astetta tai 180 astetta vaiheenkääntöä. Oikea vaihesäädön asento selviä parhaiten kokeilemalla. Jos subbarin vaihe on väärä verrattuna pääkaiuttimiisi basso kuulostaa epämääräiseltä. Subbarin sovitus on aika problemaattinen juttu tason- ja vaiheensäätöineen. Jos subbari sulautuu hyvin kaiuttimiisi, ei paljoa kannata sijoituksia ja vaiheita ruveta muuttelemaan. Jos yhteensovitus ei ole paras mahdollinen, kannattaa kokeilla parantaisiko vaiheenkääntösäädön asettaminen toiseen asentoon äänenlaatua. Yleensä toinen noista kytkimen asennoista kuullostaa selvästi paremmalle kuin toinen. Millainen subbari kannattaa hankkia ? Kannattaa subwooferin ostamista kannattaa miettiä, mihin subbaria meinaa käyttää, millaiset ovat omat mieltymykset, millaisessa tilassa ja millaisten pääkaiuttimien kanssa sitä käyttää. Ihmisillä on musiikin kuuntelun ja elokuvien katselun suhteen erilaisia mieltymyksiä. Välttämättä sama subwoofer ei toimi hyvin sekä elokuvakäytössä ja musiikinkuuntelussa. Yleensä musiikinkuuntelussa halutaa tarkkaa toistoa, kun taas elokuvakäytössä halutaan mielummin alas menevää toistoa, joka ei välttämättä tarvitse olla kaikkein tarkin. Jos satut kuuntelemaan paljon urkumusiikkia, niin tarvitset kuuloalueen alarajalel asti toistavan subwooferin, koska alimman oktaavin puute kyllä kuuluu urkumusiikisaa. Kannattaa myös huomata, että kaikki eivät halua (tai voi) kuunnella musiikkia samalla volyymilla kuin live-konserteissa eivätkä kaikki halua (tai voi) käyttää elokuvien katseluun samanlaisia äänenpaineita kuin elokuvateattereissa. Jos suuriin äänenpaineisiin ei ole mahdollisuuksia, niin ei välttämättä tarvitse massivisen suurta subwooferia. Hankinnoissa kannattaa muistaa, että ei ole olemassa hintarajaa musiikista nauttimiselle. Ei ole olemassa tiettyä kynnystä, jonka yli päästyään musiikkitoisto olisi kunnossa. Mitä subwooferin ominaisuuksista voi päätellä valmistajan antamista teknisistä tiedoista ? Valmistajien ilmoittamat tiedot harvoin kertovat varsinaisesta äänenlaadusta kamalan paljoa. Subbarien väitettyihin alarajataajuuksiin ei juuri ole luottamista ja erottelukykyä on mahdoton selvittää elementin koon tai vahvistimen tehon perusteella (joista jälkimmäinenkin saattaa olla lievästi markkinointiosaston käsittelemää informaatiota). Jotain hyvin yleisluontoisia päätelmiä teknisistä tiedoista voi tehdä, mutta laadusta ei pysty oikein varmistumaan kuin itse kuuntelemalla miten hyvin tuo subwoofer tekee sen mitä valmistaja lupaa. Mikä rajoittaa subwooferin matelien äänien toistoa ? Mitä fysiikan lakeihin tulee, niin ne eivät sinällään rajoita alasulottuvaa toistoa tai sen määrää. Yleensä rajoittavat lait liittyvät rakenteisiin ja materiaalien hintojen mielekkyyteen. Basson ulottuvuuden ja sen määrän määräävät karkeasti kaksi fysikaalista mittaa: kartion pinta-ala ja kartion liikepoikkeama. Eli ts. toisen arvon pienentyessä toisen on kasvettava jotta saavutettaisiin sama tulos. Kun palataan takaisin omaan maailmaamme, vaikuttaa basson ulottuvuuteen ja kaikkeen muuhunkin hyvin moni asia. Ihan kaikkiin asiaa käsitteleviin juttuihin ei kuitenkaan kannata suoraa päätä uskoa. Yleensäkin äänentoistossa jos missä on melkoisesti parkkiintuneita kuvitelmia, jotka ajan saatossa sitten muuttuvat "totuuksiksi". Miten kytken oman stereovahvistimen syöttämään tehoa passiviseen subbarilaatikkooni ? Jos subwooferisi elementissä on vain yksi puhekela, niin voit kytkeä toisen vahvistimen kanavan syöttämään tehoa tällä elementille. Näin tosin saat subwooferillesi vain vahvistimen yhden kanavan tehon. Jossa saisit sekä vasemman että oikean kanavan matalat äänen toistumaan, pitää ohjaavan signaalin olla monoa (signaali mahdollisesti tehtävä monoksi ulkoisella kytkennällä). Jos vahvistimesi pystyy syöttämään pieniä impedansseja (puolet subwooferelementin nimellisimpedanssista), niin voit soveltaa myös siltauskytkentä. Siltauskytkentää varten vahvistimessasi pitää olla kytkin tätä varten tia sinun pitää rakentaa ulkoinen signaalin 180 asteen vaiheenkäännöstä huolehtiva kytkentä. Siltakytkennässä elementille menevä signaali otetaan vahvistimen molempien kanavien plus-navoista. Miinukset jätetään kytkemättä. Tehoa siltakytkennällä saat yleensä 3-4 kertaa enemmän kuin mitä vahvistimen yksi kanava saisi syötettyä samaiseen elementtiin. Jos subwooferelementissäsi on kaksi puhekelainen kaiutinelementti, niin voit ajaa kumpaakin puhekelaa omalla vahvistimen kanavalla. Mitä tarkoitetaan subwooferin virityksellä ja miten se tehdään ? Kaiutinkotelon virityksellä tarkoitetaan kotelotilavuuden valintaa ja mahdollisen refleksivirityksen taajuuden valitsemista siten, että saavutetaa käytettävällä elementillä haluttu toisto. Kotelon mitoitus ja viritys on aina elementtikohtainen asia. Sopivna virityksen laskemiseksi pitää tietää kaiutinelementin Thiele-Small parametrit (jos ei tiedossa, niin käytännössä pakko mitata jos haluaa jotain kunnollista). Jos sattumanvarainen elementti laitetaan sattumanvaraisen kokoiseen koteloon, jossa on sattumanvarainen putki, lopputulos on hyvin pienellä todennäköisyydellä edes hyvä. Jos elementien Thiele-Small ei ole mahdollista saada tietoon, niin ainoa vaihtoehto on tehdä jonkun kokoinen suljettu kotelo ja toivoa parasta. Suljetussa kotelossa elementti toimii yleensä jotenkuten, vaikka kotelon koko olisikin pielessä. Niinsanottu Butterworth-viritys antaa mahdollisimman alas täysin suorana ylettyvan vasteen (elementti+kotelo -yhdistelmän 'hyvyysluku' Qtc on 0.707). Mikäli kotelotilavuutta tästä pienennetään (Qtc yli 0.707) alkaa vaste nousemaan loivasti matalia taajuuksia kohti, kääntyy alaspäin jyrkemmin ja vaimenee nopeammin. Vastaavasti kotelotilavuutta suurennettaessa (Qtc alle 0.707) basson taso alkaa laskea hiljalleen jo ylempää, mutta loivemmin. Bassotoiston laatu riippuu tuosta Qtc arvosta. Selvästi yli Qtc 0.707 (1 tai suurempi) bassotoisto on pehmeä ja erottelevuus kärsii. Vastakkaiseen suuntaan mentäessä ääni muuttuu tiukemmaksi, mutta liian pienillä arvoilla myös potku alkaa helposti olla mennyttä. Bassotaajuuksilla alkaa kaikkien kaiuttimien taajuusvaste jossain vaiheessa laskea vapaassa kentässä mitattuna. Refleksikotelossa refleksiputkessa oleva ilmapatsas alkaa resonoimaan tietyllä taajuudella elementin kanssa ja voimista toistoa. Jos tuo taajuus valitaan sopivasti alueelle, joss pelkän elementin tuottama basson määrä on jo vaimentunut, voidaan kokonaisuuden bassotoisto saada ylettymään alemmas. Putken mitat ja kotelon tilavuus vaikuttavat siihen, mille taajuudelle resonanssi osuu. Jos refleksivirityksen taajuus on liian korkea, tulee bassovasteesta piikittävä ja toiston tarkkuus taas kärsii. Liian matalalla viritystaajuudella ei myöskään saavuteta hyvää toistoa. Näiden lisäksi on olemassa vielä lukuisia muita kotelotyyppejä (bandpass, torvi, jne.), jotka vaativat omat virityksensä toimiakseen kunnolla. Kuinka sijoitan subwooferin huoneeseen ? Subwooferin sijoittamisohjeista on kaksi erilaista versiota: jotkut väittävät että subwooferin voi sijoittaa minne tahansa huoneessa koska bassojen suunta ei kuulu ja musiikin haarastajat taas ovat vakaasti sitä mieltä että suunta kuuluu. Yleinen kompromissi on sijoittaa subwoofer pääkaiuttimien väliin. Jotkut kokeneet kuitenkin häittävät että stereokuva kärsii jos kaiuttimien välissä on vain yksi subwoofer ja suosittelevat kahden subwooferin käyttöä (sijoitettuna pääkaiuttimien luokse). Subwooferin suunnan kuulemiseen vaikuttaa käytetty subwooferin jakotaajuus ja suodatuksen jyrkkyys (mitä korkeampia taajuuksia subwooferista kuulee sitä paremmin sen paikan kuulee ja sitä enemmän se sotkee stereokuvaa). Jos käytät yhtä subwooferia niin aluksi kokeile sijoitettaa se keskelle pääkaiuttimien väliin. Jos tällöin esiintyy jotain inhottavia resonasseja niin siirtele sitä lähemmäs ja kauemmas seinistä sekä liikuttele tuossa kaiuttimien välimaastossa. Nurkkaan subbaria ei kannatta sijoitaa. Vaikka nurkkaisjoitus lisääkin bassotoistoa niin se saa koko huoneen kumisemaan huoneen ominaisresonasitaajuuksilla. Jos hyvää paikka ei satu oikein siirtelemällä sitä subwooferia hiukan paikasta toiseen kaiuttimien välissä, niin sitten suraavalla menetelmäll voi helposti selvittää (huoneresonanssien suhteen) optimipaikan ilman että painavaa subwooferia tarvitsee kannniskella ympäri huonetta: * Sijoitaa subwoofer omaan kuuntelupaikkaasi ja anna sielä tulla musiikkia tai testisignaaleja * kuljeskele ympäri huonetta kuunelemassa missä subwoofer soi luonnollisimmin * kun löysit tämän paikan, niin merkitse se * vaihda subwooferin ja itsesi paikka keskenään Istutat subbarin tuolin paikalle jossa itse kuuntelet musiikkia ja lyöt sopivan testisignaalin (pistetaajuus tai pinkki kohina, vähän tilanteesta riippuen) soimaan repeatilla. Sen jälkeen kävelet hissukseen ympäri huonetta etsien paikkaa jossa jytinä kuuluu kaikkein voimakkaimmin sillä taajuusalueella jota subbarin pitäisi ensisijaisesti toistaa. Kun sopivia paikkoja löytyy niin roudaat subbarin kuhunkin niistä vuorotellen, soittelet testi- signaaleita ja kuuntelet istuen 'omalla paikallasi'. Se sijoituspaikka mikä kuullostaa parhaalta on se oikea. Pienessä betonikämpässä kannattaa suosia melko pieniä subwoofereita ihan senkin takia, että niiden sijoittaminen vähiten huonolle paikalle on helpompaa kuin 200-300 litraisten järkäleiden. Mitä suurempi subwoofer on fyysisiltä mitoiltaan, sitä helpommin se tekee mieli sulloa nurkkaan, jossa yksikään normaalikaiutin ei toimi tarkoitetulla tavalla. Pieni subbari voi siksi tuottaa käytännössä paremman äänenlaadun kuin suurempi, se on mahdollista sijoittaa ongelmattomasti hyvälle paikalle (toisin kuin tuo suurempi). Onko subbarin sijoittaminen huoneen nurkkaan hyvä ratkaisu ? Nessikeskustelujen USA:ssa on suosiossa subwooferin sijoittaminen nurkkaan. Selityksenä on että silloin (sen lisäksi että bassot ovat voimakkaimmat) saadaan kaikki huoneresonanssit esiin ja sen pitäisi tasoittaa bassovaste. Ehkä jossain erikoistilanteessa, mutta ainakin tyypillisessä täkäläisessä kivitalossa tuollainen ykisttäisen subwooferin sijoittamin nurkaan tekee bassoista helposti jyrisevää epätasaista puuroa. Kahden subwooferin kanssa voisi ehkä kokeilla, josko tämä ratkaisu toimisi (jotkut subwoofervalmistajat suosittelevat). Jos subbari toistaa vain taajuuksia, jotka on alimman huoneresonanssin alapuolella, niin silloinhan nurkkasijoituksesta ei tule noita huoneresonanssiongelmia. Kun subbari pukkaa myös huoneen resonanssitaajuuksia, niin tulee ongelmia. Pienten kaiuttimien (siis muiden kuin subbarin) yhteydessä joudutaan usein käyttämään korkeaa jakotaajuutta subbaselle jolloin nurkkasijoitus antaa huonon tuloksen. Puurakenteisessa talossa seisovat aallot ovat huomattavasti heikompia kuin kivikopeissa koska puu ei betonin tapaan heijasta kaikkea bassosäteilyä takaisinpäin. Huokoinen puu imee osan energiasta itseensä resonoimalla ja päästää osan suoraan läpi. Näin olleen vaikka nurkkasijoitus ei toimikaan betonitalossa, niin se voi olla ihan käyttökelpoinen puutalossa. Voiko huoneen seisovien aaltojen ongelmasta päästä eroon käyttämällä suurta joukkoa subbareita ympäri huonetta ? Usean subwooferin ratkaisu ei valitettavasi toimi odotetulla tavalla. Huoneen resonanssitaajuudet ovat niin alhaalla, että kyse on (by definition) seisovista aalloista eikä mistään heijastuksista. Jos äänilähteitä on useampi, syntyy vain useampia kuoppia ja huippuja huoneen eri kohtiin. Onko subwoofereissa eroja ? Subwoofereissaon hyvin paljon eroja, osa perusrakenteesta johtuvia ja osa rakenteen hyväksikäytön onnistuneisuudesta. Äänellisiä eroja on kokonaisuudessa muussakin kuin maksimiäänenvoimakkuudessa tai ulottuvuudessa. Hyvin harvalla lattian rajassa nököttävällä mustalla laatikolla akustiset instrumentit kuulostavat luonnollisilta. Leffakäyttöön sopii helposti muukin kuin tarkin mahdollinen laite. Harva osaa sanoa kuulostiko elokuvan räjähdystehoste täsmälleen luonnolliselta, kun noissa elokuvan tehoasteäänissä ei edes läheskään aina pyritä luonnollisuuteen. Luonnonmukaista toistoa haettaessa on sekä subwooferin laatu, että sen erittäin tarkka sovitus pääkaiuttimiin on hyvin tärkeää hyvään lopputulokseen pääsemiseksi. Koska eri koteloratkaisuilla saadaan erilaisia etuja ja haittoja, on markkinoilla erilaisia subwoofereita erilaisiin makuihin (napakka toisto, hyvin alas asti ylettyvä toisto jne.) Hifi-lehdessäkin on testattu subbareita useaan otteeseen ja kun eroja on ollut, on niistä kerrottu. Mitä kompromisseja kaupallisissa subwoofereissa on yleensä tehty ? Kaupallisien subbareiden kotelo on yleensä jouduttu tekemään mahdollisimman pieneksi markkinoinnin vaatimuksesta. Pientä koteloa suunnitellessa on mahdollista valita halutaanko matalalle ulottuvaa toistoa herkkyyden kustannuksella, vaiko enemmän äänenpainetta alarajataajuuden kustannuksella. Valmiissa subwoofereissa on yleensä tehty valinta jolla saadaan enemmän ääntä alarajataajuuden kustannuksella. Kaupallisissa ratkaisuissa on lähtökohtana yleensä muutakin kuin hyvä ääni. Kotelon koko pitää olla mahdollisimman pieni, voitto pitää maksoimoida ja se onnistuu esimerkiksi tinkimällä mahdollisimman monessa kohdassa kuitenkin niin että subwooferista ei tule aivan surkeaa. Hyvä subbarin sovitus pääkaiuttimiin vaatii yleensä, että bassot leikataan pois pääkaiuttimilta. Monissa subwoofereissa tätä suodatusta ei ole otetuettu mitenkään optimaalisesti. Paljonko vahvistintehoa tarvitaan subwooferin ohjaamiseen ? Tarvittava vahvisitnteho riippuu subbarin herkkyydestä ja halutusta kuunteluvoimakkuudesta ja monesta muusta asiasta. Esimerkiksi subwoofer, jonka herkkyys on 96db:tä antaa 100W:n teholla yhtä paljon ääntä kuin herkkyydeltään 90db:n subbari 400W:n teholla (olettaen että nuo herkkyyslukemat ovat vertailukelpoisia, eli mitattu bassotaajuuksilla ja samalla tavoin). Tässä herkkyysasiassa kannattaa muistaa, että edellä esitetty pätee tilanteessa, jossa kummankin subwooferin toisto bassoalueella on identtinen, tuo herkkyys on koko subwooferin (elementti+koteli) herkkyys eikä pelkän elementin ja elementit kestävät nuo ilmoitetut tehot (lineaariset liikeradat eivät lopu kesken). Normaaleissa kotioloissa kohtuullisen herkällä elementillä voi hyvinkin pärjätä vaikka 30W vahvistimella ja oikein kovaa kuunteleva saattaa tarvita satojen wattien vahvistintehoa, että se ei lopu kesken. Miten subwooferia voi käyttää kerrostalossa niin että naapuri ei häiriinny ? Jos pidät subwooferia vain jatkamassa pääkaiuttimien bassotoistoa alemmas ja tasonsäädin on asetettu niin, että matalimmat taajuudet eivät korostu, ongelmia harvoin tulee järkevillä kuunteluvoimakkuuksilla. Jos sen sijan ruuvaat subwooferin tasonsäädön 'demoasentoon' eli niin pitkälle kuin ruuvia riittää, hermostuu ympäristö huomattavasti helpommin. Kovempaa soitettaessa on kyllä totta, että matalat äänet helposti kuuluvat seinien läpi, mutta kohtuullisilla kotikuunteluvoimakkuuksilla ei pitäisi tulla ongelmia, ellet ole niitä, joilla on aina bassosäädin kaakossa. Illalla ja yöllä on toki syytä pitää voimakkuudet kurissa, mutta päivällä, kun ympäristössä on paljon muitakin hälyääniä, reilumpikaan kuuntelu tuskin häiritsee. Subwooferin äänen kuuluminen huoneistosta vaihtelee talosta toiseen. Joissain on paremmat äänieristykset, toisissa ei. Yleensä vanhemmissa raskaasti rakennetuissa taloissa paremmat kuin uudemmissa kevytrakenteisissa elementtitaloissa. Aktiivisubwooferin kytkeminen audiolaitteistooni synnyttää voimakasta hurinaa kun antennikaapeli on kiinni. Missä vika ja miten sen voi korjata ? Subbawooferit ovat suunnilleen ainoita kotistereolaitteita, jotka haluavat maadoittua sähköverkkoon (=maadoitettu pistoke). Vaikka ottaisit kaiken sähkön yhdestä pisteestä, ei tilanne luultavasti parane, koska toinen maadoituspiste on jossain talon kellarissa oleva antennivahvistin. Vaihtoehtoja ongelman ratkaisuun on oikeastaan kaksi, turvallinen ja turvaton. Turvallinen vaihtoehto on hankkia antennijohtoon erotusmuuntaja, joka tekee galvaanisen erotuksen toiseen maadoituspisteeseen (maksaa noin 10 euroa). Toinen turvallinen ratkaisu on kytketä subwooferi sähköverkkoon suojaeritusmuuntajan kautta (maksaa noin 100 euron luokkaa). Turvaton vaihtoehto on kytkeä subbari maadoittamattomaan pistorasiaan tai teipata subbarin virtajohdosta maadoitusliuskat vaikka roudarinteipillä irti. Turvaton ratkaisu onkin sitten vikatilanteissa potentiaalisesti hengenvaarallinen, joten sitä en missään tapauksessa voi kenellekään suositella. Mitä subwooferiin syötettävän tehon lisääminen vaikuttaa sen sointiin ? Mitä enemmän subwooferiin syötetään tehoa, sitä enemmän subwooferin elementti liikkuu. Mitä suurempaa liiketta subbarielementti tekee, sita suuremmaksi kasvaa kaiuttimen tuottamat harmoniset säröt. Puhamattakaan tilanteesta jolloin puhekela liikkuu ulos lineaariselta alueeltaan. Tämän lisäksi tilanteeseen tulee vielä mukaan suuren tehon kaiuttimessa aiheuttama tehokompressio (puhekela kuumenee ja impedanssit kasvaa). Mitä subwooferin rakenteelta vaaditaan että sille saataisiin hyvä herkkyys ? Ensiksi tarvitaan kaiutinelementti, joka pystyy muuttamaan siihen tuodun signaalin hyvällä hyötysuhteella ilman liikkeeksi. Toiseksi tälläiselle elemtille tarvitaan yleensä iso kotelo. Matalilla taajuuksilla kaiuttimen koko kasvaa nopeasti täysin älyvapaaksi, jos herkkyyttä halutaan paljon. PA-käyttöön tehdyt subwoofer-elementit toimivat 200 litran ja suuremmissa koteloissa, eivätkä silti toista juuri alle 30Hz. Herkkyyskään ei vielä nouse edes lähelle 100dB/W. Oikeasti herkät kaiuttimet ovat puhtaasti torvirakenteeseen perustuvia. Valitettavasti bassotorvi on aina jumalattoman suuri, vaikkei sen alarajataajuus olisi vielä kummoinenkaan. Subwooferien rakentaminen Miten rakennan aktiivisubwooferin ? Aktiivisubwooferiin kuuluvat seuraavat osat: * Aktiivinen jakosuodatin * Vahvistin * Kaiutinelementti * Kotelo Aktiivisubwooferin toteutus antaa suunnittelijalle aika paljon vapauksia miten kokonaisprojektin suunnitellaan. Seuraavassa muutama mahdollinen lähesytmistapa: Yleisin kotirakentajan vaihtoehto: * Valitaan sopiva kaiutinelementti ja mitoitaan sille sopiva kotelo, jotta saadaan halutut bassotoisto-ominaisuudet * Ostetaan subwooferille tarpeeksi tehokas erillinen vahvistin * Ostetaan aktiivinen jakosuodin subwooferia varten Vahvistimia jaa hifiliikkeistä ja samoin aktiivia jakosuotimia (jos vähän etsii). Verkkosähkökäyttöiset jakuosuotimet ovat hifiliikkeissä hiukan harvemmassa, mutta PA-puolella niitä kyllä löytyy 19" kotelossa hintaluokassa muutama tonni. Autokäyttöön tehty aktiivinen jakosuodin toimii kotilaitteistossakin hyvin, kun sille syöttää oikeanlaista käyttöjännitettä. Autokäyttäöön tehdyt jakosuotimet syövät nimellisesti 12V tasajännitettä (toimimimaan hyvin yleensä ainakin 11-15V jännitealueella). Tälläisen jakosuotimen saa toimimaan hyvin tavallisella edullisella yleismuuntajalla, josta saat ulos 12V tasajännitettä parisataa millampeeria tai enemmän. Sopivia muuntajia löytyy marketeista ja kodinkonekaupoista aika hyvä valikoima hintaluokassa 6-15 euroa (tyypillisesti noita pistorasiaan meneviä malleja, joissa säädettävä jännite 3-12V, virtaa noin 500 mA ja johdossa kasa erilaisia liittimiä). Tälläisen virtalähteen saa kiinni muuntajaan seuraavilla ohjeilla: * Suotimen + napa kytketään muuntajan + napaan * Suotimen maa kytketään muuntajan - napaan * Suotimessa mahdollisesti oleva herätevirran sisääntulo kytketään muuntajan + napaan Takempia ohjeita kytkemisestä ja tälläisen suodattimen käytöstä löytyy kirjoittamissani artikkeleissa [38]Kokemuksia Bilteman subwoofersuotimesta 31-386 kotikäytössä ja [39]Kokemuksia Bilteman subwoofersuotimesta 31-387. Näissä artikkeleissa on sekä tietoa kyseisistä suotimista että tietoa niiden johdottamisesta kotikäyttöön sopivaksi. Joistain hifikaupoista löytyy myös erityisesti subwiiferkäyttöön tehtyjä vahvistinmoduuleita, jotka on helppo sijoittaa subwooferin koteloon sisään ja ne sisältävät vahvistimen lisäksi jakosuotimen elektroniikkan. Elektroniikka paremmin hallitseva kotirakentaja voi tehdä jakosuotimen jonkun rakennussarjan (seim. Hifi 100/1 jakosuodin) tai kirjan ohjeen (vaikka Rakenna HIFI Laitteita) mukaan. Edellä olevilla perusohjeilla ja järkevällä suunnitelulla voi tehdä oikein hyvin toimivan aktiivisubwooferin. Tyypillisesti edellä esitetyillä ohjeilla suunnitellusta subooferista tulee koteloltaan melko kookas jos sen haluaa toistaa bassoja hyvin alas. Monissa kaupallisissa subwoofereissa on kotelon koon pitämisenä pinnä käytetään subwooferin toistossa sähköistä korjausta, jonka avulla pieneenkin koteloon sijoitetulla elementillä saadaan aikaan hyvin matalle ulosttuva toisto (tosin tämä tapahtuu maksimiäänenpaineen kustannuksella). Tälläisen subwiiferratkaisun suunnittelu on hankalampaa, koska jousut suunnittelmaan sekä kotelon että tilanteeseen sopivan suotimen, joiden yhteisvaste sitten ratkaisee lopputuloksen. Hyvän tuloksen aikaansaamiseksi pitää käytännössä tuntea hyvin sekä subwoofersuunnittelua että elektroniikka ja varautua tekemään muutama kotelo/suodinversio parhaan tuloksen aikaansaamiseksi. Jos lähdet tälle tielle, niin kotikonstein rakentaessa kannattanee pysyä suljetun kotelon käytössä sekä käyttää jakosuodinta, jossa on säädettävä tasainen matelien äänien korostusmahdollisuus sekä jyrkkä aliäänisuodin (kuuloalueen alapuolisten äänien poistamiseksi sotkemasta tilannetta). Kuinka tärkeää on subwooferkotelon oikea mitoitus ? Ylivoimaisesti tärkeintä on subweeoferi rakentamisessa on mitoittaa kotelo oikein. Jos se ei ole kohdallaan niin mikään elementti ei soi hyvin. Miksi subwoofer on hyvä kaiutinrakentelun kohde ? Subwoofer on harvinaisen kiitollinen rakennettava. Teoreettisen vasteen laskemiseen kaavoista tarvitaan vain muutama parametri, ja lisäksi lopputulos vastaa haluttua yllättävän tarkasti. Yleensä kaupallisissa subwoofereissa on jouduttu tekemään erilaisia kompromisseja, ja itse rakentaessaan voi paremmin yrittää rakentaa omien mieltymysten mukaisen subwooferin. Henkilökohtaiset vaatimukset saattavat vaihdella tottumusten tai käyttötarkoituksen mukaan (napakka ja kuiva toisto tai paljon matalaa murinaa). Ja aina ei tarvitsekaan yrittää itse suunnitella omaa subwooferia, sillä webistä ja alan lehdistä löytyy hyviksi havaittuja kokoonpanoja eri makuihin. Kunnolisella itse tehdyllä subwooferilla saa usein hyvän vastineen siihen sijoitetulle rahasummalle. Esimerkiksi autokäytössä subwooferin rakentaminen itse on ennemminkin sääntö kuin poikkeus ja moni rakentelutaitoinen on tehnyt itse kotisubbarinsakin. Miksi joissain subwoofereissa käytetään usemapia elementtejä ? Subwoofereissa käytetään usempia elementtejä yleensä joistain seuraavista syistä: * Yksi elementti ei riitä tuottamaan riittävän paljon äänenpainetta * Sopivalla kahden elementin yhdistelmällä voidaan subwoofer toteuttaa pienempään koteloon kuin yhdellä elementillä * Joissian tapauksissa kahden tai sueamman elementin yhdistelmällä voidaan kumota elementtien aiheuttamia epälineaarisia särökomponetteja Elementtejä asennetaan joskus vierekkäin eri päin, jotta mahdollisesta epäsymmetriasta johtuva särö kumoutuisi. Väärin päin asennettu elementti alkaa olla vasteen kannalta epäsymmetrinen suurin piirtein silloin, kun kartio ja pölykuppi alkavat vaikuttaa vasteeseen (yleensä keskiäänialueella paristasadaste hetrsistä ylöspäin). Mikäli elementit asennetaan peräkkäin, muttuvat lisäksi elementin parametrit (tämä mahdollista joskus pienemmän kotelon käytön kuin yhdelle elementillä). Peräkkäin asennuksessa elementtien välimatka alentaa ylärajataajuutta. Kannattaako käyttää todella halvalla saatavia kaiuttimien bassoelementtejä subwooferprojektissa ? Vaikka halvoilla elementeillä olisikin lupaavan näköiset parametrit haluamasi käyttöön, ovat ne silti äänenlaadultaan yleensä huonompia kuin kallis vastaavantyyppisestä asumuksesta pitävä. Säröä on enemmän, kompressio voi olla suurta ja parhaimmillaan käyttöikäkin voi olla vähäinen. Halvimpien elementtien valmistajien laadunvalvonta on usein siinämäärin tuntematon termi, että yksilöerot ovat suuria niin parametreissa kuin mekaanisessa rakenteessa (puhekelat hankaavat, kartiot vinossa). Jos olet aktiivista subwooferia rakentamassa, elementin hinta on vain osatekijä kokonaislovesta lompakossasi. Kokonaisummaa ei kamalasti heilauta, pistätkö laatikkoosi (tai levyysi) halvimman mahdollisen elementin vaiko vähän järeämmän, kunnollisen peruselementin. On tehtävä itselleen etukäteen selväksi, onko tarkoituksena säästää rahaa vaiko rakentaa kunnollinen subbari. Väärässä paikassa säästäminen yleensä pilaa koko projektin. Halpiselementit eivät yleensä ole hirveän laadukkaita kokonaisuusisia ja niiden yleinen ongelma on, että niiden ominaisuudet tyypillisesti heittelee tuntuvasti valmistuserästä toiseen (mm. thiele-small-parametrien arvot). Periaatteessa jokainen yksilö tulisi mitata suunnittelun perustaksi, jos elementeissä on vähänkin isommat valmistustoleranssit. Kun käytetään sopivaa taajuuskorjausta, lopputulos voi olla halpaelementilläkin tyydyttävä. Vifalla, Peerlessillä ja monella muulla laatumerkillä on mallistossaan edullisia ja hyvälaatuisia subbarielementtejä, joilla on hintaa joku satanen enemmän kuin Kenny Evereteillä ja vastaavilla halpaelementeillä. Hifi-lehdessä on julkaistu listoja bassoelementeistä (esimerkiksi numerossa 4-5/1996), joten kannattaa vilkaista noita vanhoja Hifi-lehtiä vaikka lähimmässä kirjastossa. Miksi subwooferelementtien herkkyyslukemiin kannattaa suhtautua varauksella ? Yleensa elementtien herkkyydet on mitattu 1kHz:n taajuudella milla ei ole mitaan tekemista subbastaajuuksien kanssa. Tuo 1 kHz taajuudella mitattu herkkyys ei vielä paljoa kerro, miten tehokkaasti elementti toimii matalimpien äänien toistamisessa. Herkkyyslukuja katsoessaan kannattaa olla tarkkana, ovatko millä avoi nuo ilmoitetut herkkyydet on mitattu (eli onko kyseessä 1 kHz herkkyys vai bassotaajuuksien todellinen herkkyys). Saako Bebekin halpaelementeistä mitään järkevää subwooferia aikaiseksi ? Tuomas Juhola on kommentoinut seuraavaa: "Itselläni on 120 litrainen bassorefleksikotelo, johon on ripustettu bebekin 12 tuumainen vanha kunnon KENNY-elementti. Ja hyvin soi, kunhan muistaa ottaa pölykupin preparointiveitsellä irti. Tosin jokin elementin parametri saattaa vähän muuttua. Pölykuppi on kieltämättä ongelma, koska siitä tulee pahoja sivuääniä. Vika saattoi kylläkin minun versiossani olla kupin liimauksessa. Myöskin elementtiin meneviä piuhoja voi joutua hieman lyhentämään etteivät ne resonoi jollain taajuudella." Eli tuon selostuksen perusteella kyseessä ei ole mikään hirveän korkealuokkainen elementti, mutta kyllä siitä jotain käyttökelpoistakin saa jos on rakenteluintoa eikä tuloksen tarvitse olla kaikkein parasta hiuppuhifiä. Voiko subwooferin rakentaa sellaiseksi, että elementti on kotelon pohjassa osoittaen kohti lattiaa ? Tälläinen konstruktion on mahdollinen ja sitä käytetäänkin joissain kaupallisissa subwoofereissa. Tässäratkaisussa pitää subwooferkotelon pohjaan laittaa riittävän korkeat ajalat, että ilma pääsee vapaasto liikkumaan elementin ympärillä. Pohjasijoitus toimii, koska tavalliset subbarit ovat sen verran paljon ympärisäteileviä, että elementin suunnalla ei ole suurtakaan merkitystä- Pohjasijoituksessa ei tarvitse pähkäillä elementin mekaanisen suojaamisen suhteen ja kokonaisuudesta saa helposti tyylikkään kun elementti ei sojota suoraan silmiin. Jos refleksiputkikin sijoitetaan kotelon pohjaan, niin siinä tapauksessa tulee taata, että refeleksiputken pään ympärillä on tarpeeksi vapaata ilmatilaa, että putki toimii kuten on laskettu (mielellään vähintään putken paksuuden verran vapaata tilaa putken pään ja lattian väliin). Voiko subwooferin kotelo olla liian iso ? Tietynlaiselle elementille ei ihan minkäkokoinen kotelo sovi. Suljetun kotelon ilma toimi ikäänkuin kaiutinelementin takana olevana jousena joka vastustaa sopivasti sen liikettä. Paras vaste saadaan kun käytetään sellaista koteloa, joka on elementin ominaisuuksiin nähden optimaalinen. Suljetun kotelon kohdalla kotelon vaikutus elementtiin vähenee kotelon suurentuessa ja lähestytään enemmän "free air"-tyyppistä kotelointia, johon siis ei kaikki elementit sovellu. Myöskään refleksikotelon koko ei voi olla ihan mitä sattuu jo senkin takia ettei koteloa saa viritettyä oikealle taajuudelle millään käytännössä kunnolla toimivilla ratkaisuilla. Mikä on paras subwooferkaiuttimen kotelon muoto ? Niin kauan kuin koteloon ei mahdu seisovia aaltoja on kulmikkaista muodoista kuutio paras. Kuutio on tilavuuteen nähden lujempi kuin muut kulmikkaat muodot ja sen seinämäpinta pienempi kuin muilla kulmikkailla kappaleilla. Pyöreät kappaleet ovat lujuusmielessä kuutiota paremmat, mutta niitä on kuitenkin paljon hankalampi rakentaa puusta. Pyöreistä muodoista sylinteri on hyvä ja pallo on paras. Taajuusalueella, missä koteloon mahtuu seisovia aaltoja kuutio ei ole hyvä, koska kaikki seisovat aallot kasautuvat samoille taajuuksille. Kun koteloon mahtuu seisovia aaltoja niin kotelon muodon merkitys kasvaa ja seisovien aaltojen ongelmien torjumiseksi on koteloon laitettava sopivaa vaimennusainetta. Subwooferin jakotaajuus kannattaa asettaa sen verran alhaiseksi, että subwooferkoteloon ei mahdu seisovia aaltoja (koteloon ei pääse taajuuksia joissa syntyisi seisovia aaltoja). Jos koteloon pääsee taajuuksia jotka muodostava seisovia altoja tulee taajuusvasteeseen resonansseja ja vaimentumia noiden seisovien aaltojen taajuuksien kohdalle. Usein on myös suositeltu että kotelossa pyrittäisiin elementti saamaan mahdollisimman kaukasi kotelon takaseinästä. Koteloa ei kuitenkaan kannata tehdä aivan pitkän putken muotoiseksi koska silloin se alkaa muistutaa transmissiolinjaa joka käyttäytyy eri tavalla kuin tavallinen kotelo. Miten mitoitan suljetun subwooferkotelon ? Suljetun kotelon mitoittamiessa voit käyttää kaavaa: Vkotelo = Vas / (((Qtot*Qtot)/(Qts*Qts)) - 1) Missä: * Vkotelo = kotelon tilavuus * Vas = kaiutinelementin Vas-arvo * Qts = kaiutinelementin Qts-arvo * Qtot = haluttu kotelon kokonaishyvyysluku Kotiköyttään suunnitellessa laita Qtot vaikka arvoon 0,71 (tyypillisesti jossain 0,7..0,8). Mitä isompi Qtot luku on, sitä jyrkemmin matalien taajuuksien vaste laskee. Luvun pienetessä vasteen lasku on taas loivempi. Kovin suuri Qtot-arvo synnyttää havaittavan resonanssipiikin kotelon+elementin resonanssitaajuudelle. Ns. ihannekotelon (Qtot = 0,707) voi mitoittaa seuraavalla kaavalla: Vkotelo = Vas / ( 0.5/(Qts*Qts) - 1 ) Suljetun kotelon resonanssitaajuuden voi laskea kaavasta: F = fs * sqrt (1 + Vas/Vkotelo) Missä: * F on kotelon+elementin yhteinen resonassitaajuus (Hz) * fs on elementin resonanssitaajuus (Hz) * sqrt tarkoittaa neliönjuurta * Vas on elementin ekvivalenttitilavuus * Vkotelo on kotelon tilavuus Miten lasken refleksiputken pituuden tietylle viritystaajuudelle ? Refleksiputken pituuden voi kätevästi laskea seuraavalla kaavalla: l=(22700*d^2)/(f^2*V)-0,79*d jossa: * l=putken pituus (cm) * d=putken sisäläpimitta (cm) * V=kotelon sisätilavuus (dm^3) * f=kotelon viritystaajuus (Hz) Pitääkö refleksiputken kotelon sisältä viemä tila ottaa huomioon kotelon kokoa mietittäessä ? Ihannekoteloa laskettaessa lasketaan ihanteellista tilavuutta, johon eivät kuulu refleksiputken tilavuus, elementin viemä tila ja kotelon sisällä olevat tukirimat. Eli kun lasket kaiutinmitopituskaavoilla tai sopivalla suunnitteluohjelmalla kotelon tilavuuden, niin varsinaista kotelon mittoja miettiessäsi muisti lisätä tähän saatuun tulokseen ne tilavuudet, jota releksiputki, elementti ja tuet kotelon sisältä vievät. Eli rakennettavan kotelon kokonaistilavuuden voi laskea kaavalla: Vkotelo = Voptimi+Vrefleksiputki+Velementti+Vsisätuet Miten saan rakennettua suorana 20 Hz saakka toistavan subwooferin ? Kotelon virittäminen niin, että -3 dB piste on 20 Hz paikkeilla ei ole realistinen tavoite elementille, jossa Qts-arvo on alle 0.5:n. Ison Qts-arvon omaavat elementitkään taas eivät ole oikein hyvä tähän, silla niissä on heikkotehoiset magneetit elementin kokoon suhteutettuna (tuloksena on huono transienttitoisto). Kaytannössä kunnollisiin tuloksiin pääset vain sähköisellä korjauksella. Useimmilla elementeillä toteutettuna 20 Hz taajuus saadaan noin -10 dB tasolle vielä kohtuullisen kokoisella refleksikotelolla. Kun viritystaajuus on valittu tarpeeksi alhaiseksi, voidaan alapäästä vaimentunut vaste korjata sähköisesti 1. asteen alipäästösuotimella suoraksi tuonne 20 hertsiin saakka. Jotta kaiuttinelementtiin ei syötettäisi liian alhaisia taajuuksia voimakkaasti vahvistettuna, pitää sähköisessä korjaimessa olla jyrkkä ylipäästsuodatin joka poistaa matala taajuudet hiukan 20 Hz alapuolelta. Hyvin suositussa Hifi 100/1 subwooferiohjeessa käytetään sähköistä korjausta, jotta se saadaan toistamaan alimmatkin taajuudet kunnolla (sähköinen korjaus tehdään 100/1:n jakosuotimessa). Vastaako kaiuttinsuunnitteluohjelman subwooferille antama taajuusvaste oikeaa vastettu huoneessa ? Suunnitteluohjelmilla tehtävissä simuloinneissa kannattaa ottaa huomioon että yleensä suunnitteluohjelmat antavat toistokäyrän kaiuttomassa huoneessa. Normaalissa huoneessa bassopää korostuu, eli jos toisto menee kaiuttomassa 20Hz:iin suorana, on todellisuudessa tuloksena melkoinen korostuma alabassoalueella kun subbari tuodaan normaaliin huoneeseen. Korostuksen määrä tietysti riippuu huoneesta, mutta subbarin simulointivaiheessa kannattaisi ottaa huomioon sellainen "sopiva" korostus alabassoilla. Miten rakennan alipäästösuodattimen subwooferkaiuttimelle ? Subwooferaiuttimissa käytetyt alipäästösuodattimet on perinteisesti LC-suodattimia joiden kytkentä on seuraavan tyyppinen: [vahvistin +] o-----(kela)---+----o [kaiutin +] | - - kondensaattori | [vahvistin -] o--------------+----o [kaiutin -] Tälläisellä suotimella saavutetaan 12 dB/oktaavi suodatuksen jyrkkyys. Esimerkkikomponenttiarvot 100 Hz alipäästöduodattimelle 4 ohmin elementille: 12.8 mH kela ja 200 uF kondensaattori. Voit laskea omat komponenttiavot muille taajuuksille sueraavilla kaavoilla: C = 79577 / (Rw * Fc) L = 318.3 * Rw / Fc Missä: * C = kondensaattorin arvo mikrofaradeissa (uF) * L = kelan arvo millihenryissä (mH) * Rw = Bassolementin nimellisimpedanssi (ohm) * Fc = Jakotaajuus (Hz) Jos loivempi 6 dB/oktaavi suodatus riittää, niin suodatuksen voi tehdä pelkällä elementin kanssa sarjaan kytketyllä kelalla: [vahvistin +] o-----(kela)--------o [kaiutin +] [vahvistin -] o-------------------o [kaiutin -] Esimerkkitapaus 100 Hz alipäästösuodatus 4 ohmin elementille: kelan arvo on 6.37 mH. Kelan arvo muille taajuuksille on laskettavissa kaavalla: L = 159.155 * Rw / Fc Missä: * L = kelan arvo millihenryissä (mH) * Rw = Bassolementin nimellisimpedanssi (ohm) * Fc = Jakotaajuus (Hz) Kelaa valitessa kannattaa huolehtia siitä, että valitsee sellaisen kelan jonka kelasydän ei pääse kyllästymään käytetyillä kaiuttimen tehoilla. Kun kelan sydän kyllästyy, niin kelan induktanssi putoaa voimakkaasti ja tämä aiheuttaa äänen säröä ja muita häiriöääniä. Kondensaattorin tulisi olla kaiuttimen jakuosuotimeen sopivaa tyyppiä (bipolaarielko tai polyesterikondensaattori) ja omata riittävä jännitekesto (suurempi kuin vahvistimen suurin ulostulojännite). Löytyykö mistään taulukkoa subwooferin alipäästösuodattimen komponenttiarvoista eri taajuuksille ? Valmiiksi laskettuja komponenttien arvoja löytyy osoitteesta [40]http://www.ljudia.com/fi/informa/tekninfo/delfilt.htm löytyvästä taulukosta. 6 dB taulukosta löytyy kelan arvo pelkällä kelalla tapahtuvaan suodatukseen (kelan arvot millihenreinä). 12 dB taulukosta löytyy LC-suodattimen komponenttien arvot LC-suotimelle (kelan arvot millihenreinä ja kondensaattorien arvot mikrofaradeina). Miten lasken pääkaiuttimelle yhdellä kondensaattorilla tehdylle ylipäästökondensaattorille oikean arvon ? Yksinkertaisin ylipäästösuodatin on kondensaattori sarjassa kaiuttimeen menevän johdon kanssa. Jos kaiuttimet ovat 8 ohm nimellisimpedanssin, niin heität vain 220uF bipolaarielkon sarjaan kaiuttimen kanssa, tuloksena noin 90Hz ylipäästö jyrkkyydellä 6dB/oktaavi. Tuon kokoiset kondensaattorit tosin maksavat parikymppiä kappale, ja noitahan siis tarvitaan kummallekkin kaiuttimelle yksi. Ja tuon käytetyn kondensaattorin tulisi vielä olla bipolaarista mallia. [vahvistin +] o---(kondensaattori)---o [kaiutin +] [vahvistin -] o----------------------o [kaiutin -] Tarvittava kondensaattorin arvo on laskettavissa kaavalla: C = 1 / (6.28318 * Fc * Rt) Missä: * C = kondensaattorin arvo faradeissa (F) * Rt = Elementin nimellisimpedanssi (ohm) * Fc = Jakotaajuus (Hz) Kaava voidaan kirjoittaa myös muotoon: C = (1/Rt) / (2 * pi * Fc) Yllä esitetyssä kytkennässä elektrolyyttikondensaattorin rinnalle kannattaa laittaa korkeiden äänien toistoa parantamaan 100nF..10uF polyesterikondensaattori, koska elektrolyyttikondensaattorien ominaisuudet korkeilla äänillä eivät ole polyesterikondensaattorien veroisia. Kondensaattorin käytössä kannatta huomioida, että tälläisellä sarjakondensaattorilla bassojen taso ei putoa aivan tasaisesti, koska kaiuttimen impedanssi ei ole taajuuden funktiona vakio. Refleksikotelossa olevalla kaiuttimella on kaksi impedanssipiikkiä bassopäässä ja umpikotelolla yksi. Näiden piikkien kohdalla taso ei putoa yhtä paljon kuin niiden ymparistössä. Lopputuloksena on siis ainakin jonkin verran piikikäs toistokäyrä. Sama pätee myös muihinkin samalla periaatteela tehtyihin suodattimiin. Normaaleissa kaiuttimissa keskiääni- ja diskanttielemenit ovat tyypillisesti suljetussa kotelossa. Ensimmäisen asteen (siis tämä pelkkä sarjakondensaattori) suodin ei toimi halutulla tavalla, ellei elementin impedanssia kompensoida tai valita riittävän tasaisen impedanssivasteen omaavia elementtejä (esim. magneettinesteellinen diskanttielementti). Mistä löydän subwooferien rakennusohjeita ? Hifi-lehti on kustantanut kirjan kaiuttimien rakentamisesta, ja tästä kirjata löytyy myös yksi ehkä kuulusii Hifi-lehden rakennusohje: Hifi 100/1 subwoofer. Verkossa on useita subwooferien rakentamiselle pyhitettyjä kotisivuja. Mitä eri menetelmiä on tehdä liiketakaisinkytkentä subwooferiin ? Liiketakaisinkytkentä vaatii subwooferiin sopivaa elektroniikkaa ennen päätevahvistinta sekä sopivan anturin tunnistamaan kaiutinkartion todellista liikettä. Seuraavassa mahdollisia anturiratkaisuja: * Kiihtyvyysanturi mittaa kartion liikettä. Esimerkki tästä löytyy osoitteesta [41]http://www.analog.com/iMEMS/markets/consumer/subwoofers/Subwoof .html. * Philipsillä oli 70-luvun lopussä myynnissä sekä liikeanturilla varustettuja kaiutinelementtejä että valmiita liiketakaisinkytkettyjä aktiivikaiuttimia. Kauppanimikkeessä yhtenä osana oli MFB, joka johtui motional feedbackista. * Elektror Electronicsissa on kerran esitetty idea, että kaiuttimen runkoon kiinnitetään elektreettimikrofoni ja sopivan suodatinkombinaation avulla korjattiin toisto 'suoraksi' tiettyyn rajaan asti. * Yksi mahdollisuus aihtoehto voisi olla elementin impedanssin muutokseen perustuva positiivinen takaisinkytkentä. Hartcourt esitteli sellaisen Wireless World -lehdessä vuonna 1980. * Otetaan kaksoispuhekelainen bassoelementti. Syötetään signaali toiseen ouhekelaan ja otetaan toisesta puhekelasta takaisinkytkentäsignaali. Tälläinen ohje esitettiin Electronics World -lehden numerossa February 1997 sivuilla 104-109. * [42]Elektor Electronics-lehdessä on ollut viosien varrella liiketakaisinkytkettyjen subwoofereiden ohjeita. Näisssä ohjeissa takaisinkytkentäelementtinä on käytetty mikrofonia sekä piezodiskanttia. Liiketakaisinkytkennässä kysytään elementiltä ripustuksen ja puhekelan kestävyyttä sekö riitävää liikepoikeamaa. Samoin vahvistimelta vaaditana paljon tehoa, koska kasvaa suunnilleen taajuuksien suhteen käänteisluvun neliössä. Eli, kun taajuus puolitetaan ja äänen paineen pitäisi pysyä samana, tehoa tarvitaan nelinkertainen määrä. Jyrkkä ylipäästösuodin sopivalle taajuudelle poistamaan liian matalat äänet suojaa vahvistinta ja elementtiä. Liiketakaisinkytkentää ei saisi pitää minään loppuratkaisuna tai itsetarkoituksena, koska huonosta subwooferin konstruktiosta saa taatusti vielä kehnomman käyttämällä feedbackia. Eli subwooferein perustan pitää olla kunnossa: laadukas elementti, tukeva kotelo (mieluummin Qtot=<0.5) ja tehoa PALJON. Oikein suunniteltu liiketakaisinkytkentäkokonaisuus tarjoaa paljon etuja suhteellisen edullisesti. Perinteisten" subbareiden vastetta oiotaan usein hyvinkin voimakkaalla sähköisellä korjauksella ja lopputuloksena särö vain lisääntyy, samoin vaihevirhe. Liiketakaisinkytkennällä vaste saadaan suoraksi, lisäksi soiminen (särö, ohjaamaton tila) pienenee merkittävästi. Eli ainakin kaksi kärpästä yhdellä iskulla. PA-äänentoisto Miten PA-kaiuttimet eroavat kotikaiuttimista ? Kotikaiuttimilla on tavoitteena saavuttaa mahdollisimman hyvä toisto haluttuun kuuntelupisteeseen. PA-äänentoistolla on taas tavoitteena aikaansaada riitävä määrä ääntä halutulle alueelle sillä tavoin että ääni on riittävän hyvä joka paikassa kyseisellä kuuntelualueella. Koska kaiuttimilla tarvitsee tuottaa paljon enemmän ääntä kuin kotona, pitää PA-kaiuttimilla olla suurempi herkkys kun kotikaiuttimilla että vahvistintehoa ei tarvita eivan kohtuuttomasti ja lisäksi kaiuttimien tulee kestää paljon jatkuvaa tehoa. Muita toivottavia ominaisuuksia ovat taisainen äänikenttä koko taajuusalueella ja sellainen rakenne että useita kaiuttimia voi helposti yhdistellä uureksi kaiutinkokonaisuudeksi. Muita vaatimuksia ovat mekaaninen kestävyys (kestää kuljetukset, sään, kaiuttimia tönivät ihmiset jne.) ja helppo siirrettävyys (mm. kantokahvat vakiona, kooltaan järkevästi liikuteltavissa). PA-kaiuttimissa joudutaan tekemään kompromisseja taajuusvasteen suhteen jotta nuo muut yksityisohdat voitaisiin saada riittävän hyviksi tarkoitukseen. Taajuusvasteiden virheitä jotka aiheutuvat sekä kaiuttimien virheistä että kulloisestakin sijoituspaikasta korjataan sitten erilaisilla elektronisilla taajuuskorjaimilla. Kaiutimet, taajuuskorjain ja mittalaitteet eivät korjaa huoneakustiikan ongelmia, mutta niillä voidaan hyvässä tapauksessa vähentää joitain ongelmista. Mitkä ovat torvikaiuttimien edut ja haitat ? Torvikaittumilla pystytään saamaan paljon normaaleja kaiutinratkaisuita parempia hyötysuhteita, eli enemmän ääntä samalla teholla. Torvirakenne toimii eräänlaisena akustisena muuntajana joka sovittaa äänilähteen paremmin ilman ominaisuuksiin. Torvirakenteen suunnittelulla voidaan myös vaikuttaa kaiuttimen suuntaavuuteen ja halutessa aikaan saada hyvinkin suuntaavia kaiuttimia. Torvirakenteiden haittana on että torvi on mekaanisesti paljon hankalampi toteuttaa kuin perinteinen kaiutinkotelo. Lisäksi yksi torvi ei pysty toistamaan kovin laajaa taajuuskaistaa ilman suurempia vääristymiä, joten jos kaiutin toteutetaan pelkillä torvielementeillä niin siitä pitää tehdä monitieratkaisu jossa tulee sitten vastaan muita ongelmia. Erilaisia torviratkaisuja käytetään yleensä PA-äänentoistossa, jossa on tarvetta suurien äänenpaineiden tuottamiseen. Lisäksi torvien suuntaavuudella kaiuttimien suutakuvioista voidaan tehdä sellaisia, että useita kaiuttimia voidaan pinota päällekkäin ja vierekkäin ilman että ne häiritsisivät toistensa toistoa. PA-puolella hyötysuhde ja suuntaavuusasiat ajavat hifin edelle ja soundi on monesti aina kammottava. Tyypillisesti PA-äänentoistossa korkeiden äänien toisto hoidetaan torvielementeillä ja keskiäänien toisto torvikuormitetuilla normaaleilla kaiutinelementeillä. Bassoalueella on yleensä perinteiset bassorefleksikotelot. Bassotaajuuksilla toimivasta torvirakenne on käytännössä hanakalan kookas, joten alimpien bassojen toistossa ei yleensä käytetä torvirakenteita muuta kuin hyvin isoisssa systeemeissä. Seuraavassa muutamien torvien perusteita exponetiaalitorville: * Käytännössä exponentiaalitorvilla suuaukon ympärysmitta pitää olla alimman toistettavan taajuuden aallonpituuden suuruusluokkaa. Eli subbaritorvet on se verran suuria, että sopivat vaan isoihin ulkokeikkoihin. * Toistettava taajuusalue on suhteessa suuaukon ja kurkun halkaisijaan, eli laajakaistaisella torvella pitää olla pieni kurkun halkaisija. * Mitä suuremmat paineet, sitä suuremmat säröt ja paineethan ovat suurimmat juuri torven kurkussa. Tämän vuoksi laajakaistaisella torvella, jolla pieni kurkku, on suurempi särö kuin samankokoisella kapeampikaistaisella torvella. * Yllä olevan perusteella ei yhtä torvea kannata suunnitella paljoa 2-3 oktaavia laajemmalle taajuusalueelle, joten kotikäyttöä ajatellen systeemiin pitäisi ahtaa monta torvea ja kuitenkin bassopuoli täytyy hoitaa perinteisellä bassokaiuttimella. Kotikaiuttimissakin ollaan taas hiljalleen menossa kohti jonkulaisia torvirakenteita, kun pääsääntöisesti kaiuttimien diskanttielementtien edessä alkaa olla pieni torven nysä suuntamassa ääntä. Mikä säätelee torvikaiuttimen torven suuntaavuuden ? Torvien teoria on pitkä juttu. Yleensä käytetään exponentiaalisia torvia. Torven lajenemisvakio määrää suuntaavuuden korkeilla taajuuksilla ja suuaukon pinta-ala määrää suuntaavuuden alapäässä. Suositeltuja kaiuttimia Mitkä ovat eniten suositellut kaiuttimet sfnet.harrastus.audio+video uutisryhmässä ? Hifi-lehden ohjeiden mukaiset rakennussarjoina saatavat kaiuttimet ovat yleinen puheenaihe sfnet.harrastus.audio+video uutisryhmässä. Suositelluin pikkukaiutin on ollut Hifi 12/2, josta on ollut lähinnä vaan hyvää sanottavaa. Muita mainittuja kaiuttimia ovat olleet Hifi 10/2, 6/2 ja 45/3. Hifi 100/1 subwooferia on vuoroin kehuttu hyväski kun toistaa kunnolla matalatkin äänen ja haukuttu toisinaan löysyydestä. Kyseisten kaiuttimien rakennusohjeet on julkaistu Hifi-lehdessä ja Tuomelan Rakenna Hifikaiuttimet -kirjassa. Hifi-lehtiä ja kyseistä kirjaa kannattaa etsiä lähimmästä kirjastosta. Hifi 12/2 -kaiuttimen vapaakentta- ja tehovaste ovat erinomaiset, alimmat bassot luonnollisesti puuttuvat, erottelukyky on hyva. Herkkyys on kokoon nähden alas ulottuvan toiston (-6 dB 38 Hz) vuoksi pieni. Normaalikuuntelussa pari Wattia tosin kylla riittää, ainakin kerrostalossa. Hifi 12/2 on testattu Tekniikan Maailmassa vuoden 1992 kaiutintestissä. Hifi 12/2 sopii hyvin stereokaiuttimiksi musiikinkuunteluun ja viidellä kappaleella (+subbarilla) tekee jo ihan laadukkaan kotiteatterisysteeminkin. Hifi 12/2 parihinnaksi tuli takavuosina noin 2000-2500 mk. [43]Suomen Hifitalo myy Hifi 12/2 kaiuttimista omia muunneltuja versoitaan 12/B ja 12/C, joissa kallis Dynaudion D-28 diskanttin tilalla käytetään muita diskanttielementtejä. Basso/keskiäänielementti on sama [44]Seas P17 REX. Nämä versiotkin ovat ihan hyviä Tekniikan Maailman vuoden 1995 kaiutintestin mukaan. Halvoista valmiista pikkukaiuttimista [45]JPW Mini Monitor on ryhmässä hyvin usein mainittu hyväksi kaiuttimeksi hintaansa (70-100 euroa/kpl) nähden esimerkiksi kotetatterikäyttöön, koska kaiutinta on saatavissa ysittäiskappalein ja myöskin magneettisuojattuna versiona. Kaiutin on myöskin pärjännyt lehtien testeissä kohtuullisen hyvin ja tarjoaa hintaluokassaan hyvän vastineen rahoille. Ainakin kotiteattrikäytössä Mini Monitorit vaativat bassopäässä tuekseen kunnolisen subwooferin. JPW:t on sinänsä aivan käyvät, mutta on niissä joitain puutteitakin: niistä ei saa ulos kovin paljoa ääntä (90 dB korvilla), basso ei mene kovinkaan alas ja toistoltaan hieman poissaolevan tuntuiset. Käytännössä subbaria käytettäessä jakotaajuus subbarin ja minimonitorien välillä joudutaan asettamaan noin 70 Hz tuntumaan, mikä ei takaa optimaalista tulosta musiikinkuuntelussa. Kaiuttimen tekniset tiedot: * Valmistaja: [46]JPW * Mitat (l*k*s): 178mm x 269mm x 169mm * Paino: 2.5 kg * Pintamateriaali: Musta vinyylistä tehty viilujäljitelmä (ollut markkinoilla myös valkoisena ja kirsikkapuujäljitelmällä päällystettynä) * Impedanssi: 6 ohmia * Herkkyys: 87 dB * Tehonkesto: 70 W jatkuvaa * Taajuusvaste: n.70Hz-20kHz (+-3db) * Bassoelementti: 135 mm paperikartioinen, kumireunukset * Diskanttielementti: 14 mm dome, ferro-fluid-vaimennettu Lisäksi ryhmässä on kehuttu OR:n mallia 130 Hi äänenlaadultaan neutraaliksi ja hintaansa nähden hyväksi. Nämä kaiuttimet maksavat noin 300 euroa pari. Niitä saa lähes joka kaupasta Mustasta Pörssistä Expertteihin. Lopuksi kannattaa mainita, että kaiuttimia ei kannata ostaa vaan sekalaisten suositusten perusteella. Suositusten avulla voi saada vinkkejä, mihin kaiuttimiin kannattaa tutustua, mutta lopullinen valinta kannattaa tehdä kuuntelun ja omien mieltymysten perusteella (mikä kuulostaa hyvälle omalla mielimusiikilla). Mitä ovat Hifi-merkillä myytävät kaiuttimet ? Hifi-"merkkiset" kaiuttimet ovat aikoinaan , 80-luvun alkupuolella, olleet Hifi-lehden rakennussarjakaiuttimia. Eli hifi-lehdessä on ollut kotelon mitat, jakosuotimen kytkentä, ja mitä elementtejä kyseiseen kaiuttimeen tulee. Ja siitä sitten Niilo Näppärä on rakennellut omien taitojensa mukaan hyvin, tai hyvin huonosti, soivan kaiuttimen. Kaiuttimien rakennusohjeet on julkaistu myös Pekka Tuomelan kirjassa "Rakenna hifikaiuttimet" (Helsinki Media Erikoislehdet, Tecnopress, 1993, 202 s.). Tämä kirja löyty monesta kirjastosta. Kaiuttimien numeritunnuksiin on koodattu tietyt perustiedot kaiuttimesta. Ensimmäinen numero tarkoittaa kotelon basso-osan tilavuutta litroissa ja toinen elementtien lukumäärää. Hifi 45/3 on siis 45 litrainen kolmitiekaiutin ja Hifi 12/2 on 12 litrainen kaksitiekaiutin. Nykyään Hifi-rakennussarjakaiuttimia myy [47]Suomen Hifi-talo, jolla on webbisivut osoitteessa [48]http://www.hifitalo.fi/. Heiltä saa myös osia ja ohjeita kaikkiin aikoinaan Hifi-lehdessä esiteltyihin kaiuttimiin (mikäli kyseisiä elementtejä on yleensä saatavana). Hifi-lehden rakennussarjakaiuttimet ovat ilmeisesti olleet hinta/laatu suhteeltaan erinomaisia, koska niita on rakenneltu tuhansia kappaleita. Hifitalo myy myös omia kaiuttimia valmiita Chorus-nimisiä kaiuttimia, joista osa on mukana myös hiukan muunneltuja versoita Hifin rakennusarjakaiuttimista. Millaisia kaiuttimia ovat Hifitalon 12B ja 12C rakennussarjat ? Suomen Hifi-talo kehitti oman kaiutinmallinsa 12B Hifi-lehden jukaisemasta Hifi 12/2 kaiuttimen rakennusohjeesta. 12C on 12B-mallista edelleen kehitetty malli. Muutoksessaan Suomen Hifi-talo vaihtoi alkuperäisessä Hifi 12/2-kaiuttimessa käytetyn kalliin diskanttielementin nykytyylin mukaisesti (halvemmaksi) kalotiksi. Muutoksien lopputukoksesta on ristiriitaisia mielipiteitä. Tekniikan maailman kaiutintesti vuonna 1995 arvosteli Hifitalon versiot ihan kelpo kaiuttimiksi, mutta monet hifiharrastajat pitävät kalliimpaa alkuperäistä 12/2 paremmin soivana kaiuttimena. Ovatko Ljudian kaiutinrakennusarjat mistään kotoisin ? [49]Ljudian kaiutinrakennusarjoista ei ole ollut paljoa kommentteja sfnet.harrastus.audio+video-uutisryhmässä, vaikka niistä silloin tällöin kysytäänkin. Kommenttien vähyydestä johtuen ei tässä FAQ-listassa voi vetää tuotteista minkään suunnan johtopäätöksiä. Ainut kommentti, jota niistä olen löytänyt on kommentti marraskuulta 1998 nimimerkiltä "Jarkko", joka ei antanut viestissään oikeita yhteystietojaan. Alla kommentti lyhennettynä ja uudelleen editoituna (sama asiasisältö): "Mulla on kaksi Zachry 3550 mk2 kaappia (n.1700 mk). Mukana tuli kokoamiseen tarvittavat osat, ruuviliittimet, ei työkaluja. Taajuusvaste lienee alaosasta liioiteltu. Oletan että noin 60 Hz on todellinen alaraja sitten vaimenee nopeasti. Jakosuodin erikoinen, mutta ääni oli yllätys. Ei hifiä, mutta käynee kaapeiksi, joita voi käyttää ilman että korvat pyytävät vaihtamaan heti kaiuttimet toisiin. En käytä noita kotona vaan juhlissa ym." Toinen kommentti: "Tuomelan uusimmassa kaiutinrakennuskirjassa mitattu muutama Ljudian rakennussarja. Taajuusvasteita voisi kuvata yhdellä sanalla: vuoristorata." Ovatko Acoustic 707 -kaiuttimet hyviä ? Acoustic 707 -kaiuttimia on kaupiteltu ainakin eri puolla eteläsuomea kadun varsilla ja parkkipaikoila suoraan paketiautosta. Niitä kehutaan kovasti maan parhaiksi ja väitetään myyvän murto-osalla alkuperäisestä hinnasta. Yleensä myyntihinta on parin tonnin paikkeilla. Kyseisiä kaiuttimia on myyty samoin menetelmin ympäri maailman (hiukan eri nimillä tosin). Hifi-lehti testasi kyseiset kaiuttimet Helmikuun 1998 numerossa, ja totesi että kaiuttimet eivät ole hintansa arvoiset, vaan laadultaan halpojen pakettikaiuttimien luokkaa. Pakettiautoista myydään samaan tapaan myös "Linear Phase"-nimisiä kaiuttimia. Lisää tietoa näistä pakettiautosta myytävistä kaiuttimista löytyy myös osoitteesta [50]http://www.frii.com/~rjn/audio/whitevan.htm. Ovatko Bosen kaiuttimet hyviä ? Bose-kysymyshan on kansainvalisissa uutisryhmissa jo klassikko, jonka esittaminen saa ujossakin kirjoittajassa asustavan fleimaajan esille. Bosen-laitteilla on omat kannattajansa, joiden mielestä Bose tekee hyvä tuotteita ja hyvään hintaan. Vastustajien mielestä taas Bosen tuotteet ova ylimarkkinoituja, ylihintaisia ja huonoja. Totuus on ehkö jossain tuossa välissä, kuten monella muullakin valmistajalla. Lisätietoja aiheesta tarjoaa [51]The Bose FAQ osoitteessa [52]http://home.earthlink.net/~busenitz/bs.html sekä [53]Bosen webbisivut osoitteessa [54]http://www.bose.com/. Millaisia ovat Cervin Vegan kaiuttimet ? Cervin Vegan kaiuttimet on tyypillisesti suunniteltu sellaisiksi, että niistä lähtee todella paljon ääntä ja paljon bassoa. Tyypillisesti näiden kaiuttimien herkkyys on luokkaa 95-104 dB/w/1m, joten pienelläkin vahvistimella niistä lähtee paljon äänetä. Kun tehonksesta on yleesä reilusti, niin isommalla vahvistimmella niistä saa todella paljon äänenpainetta. Cervin Vegan kaiuttimissa bassotoistolle on ominaista, että bassoalue on jonkin verran korostunut 60-100 Hz alueelta, joten tyypillisen pop/rock-musiikin bassoja tulee todella reilusti. Yleensä toisto kyllä vaimenee matalimmilla bassoilla. Johtuen näistä suunnitteluperusteista Cervin Vegan kaiuttimien ääni ei ole niin hyvä kuin hyvissä hifikaiuttimissa. Tämä on havaittavissa monessa mallissa stereokuvassa ja äänen puhtaudessa vaativammalla musiikilla. Cervin Vegan kaiuttimet ovat taas erittäin sopivat kaiuttimet diskopopille ja äänekkäälle rokille, missä halua että bassoja tulee niin että tuntuu. Kaiutinmittaukset Voiko audiolaitteiden ja kaiuttimien mittauksia suorittaa kotona ? Riippuen kotioloista ja siellä olevista mittalaitteista voi hifiharrastaja suorittaa ainakin joitain laitteiston suorituskyvyn mittauksia. Suurimpaan osaan mittauksista tarvitaan ainakin joitain perusmittalaitteita, että mitään järkeviä tuloksia voi saada aikaan. Vahvistimien ja vastaavien komponenttien mittaaminen onnistuu kotioloissa ehkä näppärimmin ja edullisimmin sopivan testiCD:n ja sopivan yleismittarin avulla. Perusperiaatteena mittauksissa on että testi-cd:llä voipi soitella eri taajuuksia ja sitten mittailla laitteen antamaa jännitettä sopivalla mittalaitteella (oskilloskooppi, yleismittari). Yleismittaria käytettäesäs kannattaa huomioida, että yleismittarit on yleensä suunniteltu näyttämään tarkasti oikein vain 50/60 Hz ympäristössä. Monien yleismittareiden taajuuvaste on selvästi pudonnut jo 1 kHz kohdalla (se paljonko on pudonnut on mittarimallikohtaista). Yleismittarien kohdalla herkimmällä mitta-alueella taajuusvaste on yleensä paras. Jos luottaa siihen, että CD soittimen linjalähd|n taajuusvaste on suora, silloin tietysti mittarin mittavirhe voidaan mitata ja kompensoida muissa mittauksissa. On huomattava, että tämä kalibrointi pitää suorittaa erikseen kullakin mittarin jännitealueella, koska taajuusvaste vaihtelee jännitealueittain. Edellä kuvattua mittaustapaa voinee soveltaa hyvin moneen taajuusvastemittauksen. Muita vaihtoehtoja vastaavien mittauksten suoritukseen on sitten tehdä homma samalla tapaa, mutta käyttää jännitemittarina oskilloskooppia, joilla tuo taajuusvaste on selvästi yleismittareita parempi. Mittauksia voi myös suorittaa erikoismittalaitteilla (yleensä käytetään audiolaitehuolloissa) sekä tietokoneella äänikortin ja sopivien mittausohjelmien avulla (muunmuassa [55]Audio Speker Workshop ja [56]LoudSpeaker LAB ohjelmat sopivat tähän). Kaiutinmittauksien tekemiseen tarvitaan edellä kerrottujen lisäksi sopiva mittamikrofoni ja sille sopiva esivahvistin. Sen jälkeen mittaukset onnistivat edellä mainituilla tietokoneohjelmilla kunhan ymmärtää kaiutimittausten perusteet. Millainen mikrofoni kaiutinmittauksiin ? Audiomittaukseissa tarvittavalla mikrofonilla tulisi olla mahdollisimman suora taajuusvaste ja muutenkin hyvin tunnetut ominaisuudet. Käytännössä mittamikrofonin siis pitää olla suuntakuvioltaan pallokuvioinen (onmidirectional eli ottaa ääntä yhtä voimakkaasti joka suunnasta) ja mekaanisesti pienikokoinen. Edullinen, pienikokoinen pallokuvioinen kapseli voi olla erinomaisen hyvä taajuusvasteen tasaisuuden suhteen. Pallokapselissa ei oikein ole mitään, mikä pahasti vääristäisi toistoa. Tietokoneella mittauksia tehdessä ei ole olennaista, onko jonkin mikin vaste viivasuora vai ei, vaan se, että mikistä on olemassa riittävän tarkka taajuustaste mitattuna. Silloin taajuusvirheet voidaan eliminoida mittaustuloksesta. Lisäksi pitäisi mikin toiminnasta tietää, onko odotettavissa jotain yllätyksiä esim. suuntakuvioissa eri taajuusalueilla. Käytännössä mahdolliset mikrofoniratkaisut ovat silloin pieni elektreetti tai kondensaattorimikrofonikapseli. Ketkä tekevät mittamikrofoneja ? Valmiita mittamikrofoneja saa useilta eri mikrofoneja tekevältä valmistajilta. Hyvin monella valmistajalla on mallistossa tarpeeksi suoran ja muuten ongelmattoman vasteen antavia mikrofoneja. Ainakin seuraavia merkkejä kannattaa vilkaista jos olet mittamikrofonia etsimässä: Bruel&Kjaer, Earthworks, AKG, Neumann, Sennheiser, Audio Technica ja Behringer. Yleensä hyvät mittamikrofonit maksavat useita tuhansia markkoja kappaleelta. Hyvin tunnettu mikrofonivalmistaja on aina varmempi valinta kuin halpamikki, mutta halpamikrofonistakin voi saada hyvin suoran taajuusvasteen. Sitä ei vain varmasti tiedä, eikä yksilöstä toiseenkaan voi olla varma, mikä on heitto vasteessa. Kalliit mikrofonit on tuotettu tasalaatuisemmin, ja voi olla varmempi siitä, että saa mitä ostaa. Edullisista mittamikrofoneista voinee mainita esimerkiksi [57]Behringer valmistaa taajuusvastemittauksiin sopivaa mittamikrofonia ECM8000, jonka hintaluokka on noin 100 euora. Toinen halpa tapa on tehdä mikrofoni itse jostain edullisesta suoran vasteen antavasta mikrofonikapelista. Ovatko taajuusvasteet mittamikrofoneissa niin suoria kuin luvataan ? Eli yhdelläkään huippumikilläkään se ei ole sellainen suora, kuin valmistaja ilmoittaa. Valmistajan mittaus voi olla ihan todellinen, mutta on tehty yleensä metrin etäisyydellä kaiuttomassa huoneessa. Sellaisessa mittatilanteessa vaste on suora ja siihen voi "luottaa". Tultaessa tavalliseen huoneeseen, tilanne tosin muuttuu. Kyllä, yhdelläkään mikillä ei ole naulan suoraa vastetta. Jokainen mikki on vähänä yksilö, erot tulevat kapselista, parhaimmissakin mikeissä on aina pientä hajontaa. Sitä ei voi säätää jostakin ruuvista suoraksi. Kalliimmat mikrofonit on yleensä valmistettu tasalaatuisimmin kuin halvemmat, mutta on niissäkin eroja. Mittausteknisesti olennaista ei ole, onko jonkin mikin vaste viivasuora vai ei, vaan se, että mikistä on olemassa riittävän tarkka taajuustaste mitattuna. Silloin taajuusvirheet voidaan eliminoida mittaustuloksesta. Yleensä mittamikrofonit testataan ja kalibroidaan valmistajan tehtaalla huomattavasti paremmalla ja kalliimmalla mittalaitteella ja referensseillä kuin mitä tuo mikrofoni maksaa. Jos mittamikrofonisi valmistaja toimittaa kalibroidun vasteen paperilla, silloin tiedät mikä on sun mikin todellinen vaste (mitattu ja mahdollisesti säädetty valmistajan tehtaalla). Tehtaalla säädetyn mikin vasteella ei ole mitään tekemistä sinun huoneen akustiikan kanssa, kun puhutaan mikin kalibroimisesta valmistajan tehtaalla. Ja kun mikin vaste on suora, silloin vasta tiedät että mikki näyttää sinun huoneessa kaiuttimen vasteen niinkuin pitää, on se sitten suora tai väärä. Mutta jos mikin vaste on pielessä (yleinsä halvat), silloin kaiuttimen vaste näyttää myös väärältä. Miksi suoran vasteen antavaa edullista mittamikrofonia ei käytetä äänityksiin ? Mittamikrofoneja ei käytetää yleisesti äänityksiin siksi, että niiden pohjakohina on yleensä turhan voimakas vaativaan äänittämiseen. Lisäksi mittamikrofonissa voi olla muitakin puuteita, vaikkapa diskantin transienttitoistossa ja säröarvoissa. Mutta mittauksiin sellainen käy erinomaisen hyvin. Esimerkiksi tyypillisissä mittamikrofoneilla tehtävissä vastemittauksissa suhteellisen voimakas pohjakohina ei ole mikään ongelma, mutta äänitystouhuissa tämä kyllä häiritsee. Miten saan tehtyä hyvin halvan mittamikrofonin ? Yleisin mikrofonityyppi on pieni elektreettikapseli jollaisella saa helposti suoralla taajuusvasteella edulliseen hintaakin. Elektreettikapselien yleisin ongelma on suuri kohintaso, mutta se ei haittaa mittauskäytössä kaiuttimia mitatessa. Halvin käyttökelpoinen elektrettimikrofonikapseli on noin viiden euron hintainen Monacorin pieni MCE-2000 elektreettikapseli (saa monesta paikkaa, Helsingistä RadioDuosta). Valmistaja ilmoittaa MCE-2000-elektreettikapselin taajuusvasteeksi 20-20000Hz +- 2db. Tätä kapselia on käytetty Hifi-lehden desibelimittarin rakennusohjeessa (Hifi-lehti numerot 2/1991 ja 6-7/1991) yhtenä mikrofonivaihtoehtona. Muita mahdollisia kapseleita ovat esimerkiksi [58]Sennheiserin pienet elektreettikapselit (esim. MKE2) joiden hinta lähtee muutamasta satasesta kappale. Kun lähteen hankkimaan mikrofonikapselia, niin kaanttaa hankkia sellainen johon saa mukaan datalehdet joista selviää taajuusvaste ja muut ominaisuudet (kun tietää ominaisuudet niin joitain puutteita voi kompensoida tuloksia käsiteltäessä kun epäideaalisuudet tuntee). Millaiseksi itse tehty mittamikrofoni kannattaa rakentaa ? Jotta mikrofonin mekaaninen rakenne ei häiritsisi mittauksia, niin mikrofonikapseli kannattaa sijoittaa ohuen metalliputken päähän, jolloin tuo mikrofonin runkona toimiva putki ei paljon häiritse kapselin ympäristön äänikenttää. Tarvitseeko mittamikrofoni käyttöjännitettä ? Elektreetti- ja kondensaattorimikrofonit tarvitsevat toimiakseen käyttöjännitteen. Kondensaattorimikrofonissa käyttöjännitettä tarvitaan mikrofonissa toimintaan tarvittavien potentiaalierojen synnyttämisen mikrofonikalvon molemmin puolin. Elektreettikapselissa käyttöjännitettä tarvitaan mikrofonin sisällä olevaan pieneen vahvistinasteeseen. Kaupalliset mittamikrofonit tyypillisesti ottavat käyttöjännitteensä joko mikrofonikaapelia pitkin esivahvistimelta (tavallinen Phanton Power tyypillisesti jännitteellä 12-48V) tai sitten niissä on oma paikka tehin antavalle paristolle. Itse rakennetuissa mittamikrofonisysteemeissä on kätevintä käyttää erillsitä paristoa (3-9V). Millaisia mittausignaaleita tulisi käyttää kauttimien kuuntelupaikassa olevan vasteen mittaamiseen ? Kaiuttimen vasteen mittauksessa vakiotaajuisella sinisignaalilla tehty mittaus on arvoton. Jos käytät mittauksessa huojuvaa siniääntä tai kaistakohinaa (tai kohinaa, riippuen mittaristasi), mittauksella on jotain arvoa, mutta suurin varauksin. Mittamikrofoni ja mittari vaikuttavat myös tulokseen. Puhumattakaan kuunteluhuoneesta. Ennen mittausten tekemistä suosittelen tutustumaan mittausmikrofonin sijoittelun vaikutukseen mittaustulokseen. Siirrä mikkiä vaikka sivusuunnassa tai jonnekin päin muutama sentti, parikymmentä senttiä, puoli metriä, metri ja ihmettele, miten ne mittaustulokset voivat olla niin erilaisia vaikka mitään muuta ei tehty kuin siirrettiin vähän mikkiä. Vasteen mittaus kuunteluhuoneessa on vaikeaa, että siitä olisi mitään iloa. Käytännössä tarvitsisit jonkin tietokonepohjaisen mittalaitteen ja riittävän suorasti toistavan mittamikin, että saisit jotenkin järkeviä tuloksia. Eikä tietsikan tuloksiinkaan voi luottaa kuin osittain. Kaikkien akustitsen mittalaitteiden ja menetelmien rajoitukset täytyy tietää, ennene kuin luottaa niihin sokeasti ja soveltaa tuloksia vaikkapa vasteen korjailuun. Akustiset mittaukset ovat karkeasti suuntaa-antavia, esimerkiksi kaiuttimen suotimen suunnittelu siten että tuijottaa vain mittarin kertomaa taajussvastetta siinä yhdessä pisteessä johtaa helposti täysin metsään. Kokeneet korvat ovat kaiuttimen äänenlaadun arvostelussa parhaimpina mittareina, tosin eivät aina aivan objektiivia. Kaiuttimissa on lukematon määrä ominaisuuksia ja asioita, jotka eivät näy taajuusvasteessa mutta kuuluvat ihan oikeasti. Akustisilla mittauksilla pystytään kattamaan näistä asioista vain harva, mutta mittauksetkin ovat tarpeellisia, koska jos kaiutin on mittausten perusteella joltain osin pahasti pielessä, ei se pysty soimaan hyvin. Toisin päin tuloksia ei pysty soveltamaan, koska vaikka kaiutin olisi kaikkien mittausten mukaan hyvä, niin ei se takaa että se soi hyvin. Sen sijaan sähköisessä toistoketjussa mittarit taas antavat oikein käytettynä laitteen laadusta luotettavan kuvan, ja kun perusmittaukset ovat kunnossa eivät korvatkaan kuule mitään, kunhan tekee testin AB-sokkokuunteluna jossa on riittävän monta vaihtokertaa, että ei huijaa itseään tai kavereitaan. Miten mittaan kaiuttimia tietokoneen avulla ? Jotta voisit mitata kaiuttiesi ominaisuuksia tietokoneella, niin tietokoneessasi pitää olla äänikortti, siihen sopiva mikrofoni sekä sopiva ohjelmisto. Linkkejä kaiutinsuunnittelu- ja mittausohjelmiin löytyyy osoitteesta [59]http://www.epanorama.net/audiospeakers.html. Äänikorttia mittaukseen käytettäessä kannattaa otta huomioon, että tietokoneiden äänikorttien taajuusvaste (etenkään mikrofonilinja) ei useinkaan ole aivan suora, ja tämä aiheuttaa mittausvirhettä. Onneksi osassa ohjelmia on nykyään mahdollisuus mitata myös äänikortin aiheuttamat virheet ja kompensoida ne (ihan huonolla kortilla ei sittenkään kannata ruveva mittailemaan). Voitko antaa esimerkin millaisella laitteistolla kaiuttimen mittaus onnistuu tietokoneavusteisesti ? Mittaukseen tarvitset seuraavat vehkeet (eräs usean ihmisen ja itseni kokeilema järjestely): * Normaalin PC-koneen (150 MHz Pentium tai tehokkaampi käy oikein hyvin), missä on äänikortti ja Windows 95/98-käyttöjärjestelmä * LoudSpeaker LAB -mittausohjelman, jonka ilmaisen demoversion saa esimerkiksi osoitteesta [60]http://hem.passagen.se/johnygre/ENG/download.htm * Sopivan elektreettimikrofonikapselin jossa on suora taajuusvaste (esim. Monacorin myymä Panasonicin MCE-2000) * Sopivan mikrofoniesivahvistimen, jonka liität äänikortin linjasisääntulon ja mikrofonin väliin. Yhden sopivan rakennusohjeet löytyvät osoitteesta [61]http://www.hut.fi/Misc/Electronics/circuits/micamp.html * Sopivan telineen, jolla voit pitää mikrofonia sopivassa mittauspaikassa ja helposti siirtää sitä * Sopivan vahvistimen kaiuttimien ohjaamiseen (normaali hifivahvistin käy) sekä soivan kaapelin äänikortin linjalähdöstä vahvistimeen. Ihan ensimmäiseksi mittausta aloitettaessa tulee huolehtia että äänikortin asetukset on mittaukseen sopivasta ja mittaohjelma on kalibroitu eliminoimaan äänikortin mahdolliset virheet (ja mikrofonin virheet, jos niistä on mittaustuloksia saatavana). Itse kaiuttimien mittaamiseksi kaiutin tulee asettaa riittävän kauaksi kaikista ääntä heijastavista pinnoista (mittaus paras tehdä ulkona jos mahdollista). Sitten mittamikrofoni sjoitetaan sopivan etäisyyden päähän (melkein kiinni elementistä parin metrin päähän riippuen mittaustavasta) kaiuttimesta ja aloitetaan mittaaminen. Millaisia ominaisuuksia äänikortissa pitäisi olla, että se soveltuisi hyvin kaiutinmittauksiin ? Mahdollisimman suora taajuusvaste kaikissa liitännöissä on eduksi äänikortissa mittuastarkoituksissa, niin ei tarvitse ohjelmassa niin hirveästi noita virheitä korjata. Monessa vanhemmassa äänikortissa linjaliitännät on suhteellisen tasaisia vasteeltaan, mutta mikrofiniliitäntöjen vasteet on mitä sattuu (jopa lähes puhelimen luokkaa ja automaattisella tasonsäädöllä pilattuna). Aina moni äänikortti kelpaa linjaliitäntöjä käyttämällä mittauksiin ainakin pienen taajuusivirheiden korjailun ja kalibroinnin jälkeen. Jotta mittamikrofonin kanssa voisit käyttää linjaliitäntöjä, niin tarvitset mittamikrofonille oman esivahvistimen. Taajuusvasteen huonous ei välttämättä tarvitse olla mikään este mittauksille, sillä mittauslaitteiston vasteen kompensointi loopback-kaapelilla keskiverto äänikortteja ja mikrofoniesivahvistimia käytettäessä on lähes välttämtön joka tapauksessa. Jopa 5 dB:n vasteenpudotuksen esim. diskanttipäässä pystyy kompensoimaan täysin kivuttomasti monessa ohjelmassa (esim. Loudspeaker Lab:ssa). Myös äänikortin fullduplex-ominaisuudet ovat ensiarvoisen tärkeitä, jollei tärkein asia. Usein nimittäin kortin ominaisuudet huononevat radikaalisti käytettäessä sitä fullduplexina. Vaikka kortin liitäntöjen vasteet olisiva miten hyvät, mutta jos fullduplex-toimintoa ei ole tuettu (raudassa tai drivereissa) tai fullduplex-tila on kovin häiriöinen, on kortti käyttökelvoton mittauksiin. Äänikortin signaali-kohinasuhteella ei ole pahemmin kaiutinmittauksissa merkitystä. Jo niinkin pieni lukema kuin 30 dB:ä riittää normaalimittauksiin. Jos on tarvetta mitata huoneakustiikkaa ja tarkkoja visiputouskäyriä, niin sitten suurempi dynamiikka olisi tarpeen (60 dB tai enemmän riittää moniin tarkoituksiin). Miten mittaan kaiutinelementtini Thiele-Small-parametrit ? Kaiutinelementin Thiele-Small parametreja tarvitaan sopivan kaiutinkotelon mitoittamiseen. Yleensä helpoin tapa on hankkia nuo tiedot kaiuttimen valmistajalta, maahantuojalta tai netissä olevista parametrilistoista (sopivia linkkejä aiheeseen on osoitteesta [62]http://www.epanorama.net/audiospeakers.html#element). Joissain tapauksissa kun kaiutinelementtien parametreja ei saa muuten tietoon (esimerkiksi kaiutinelementti jonka valmistajasta ja typist ei ole tietoa), on nuo parametrit mitattava itse jos meinaa ihannekotelon mitoittaa. Ohjeita kaiutinelementin parametrien mittaamiseen löytyy osoitteesta [63]http://www.hut.fi/Misc/Electronics/docs/audio/speaker_parameters.ht ml. Näiden ohjeiden hyödyntämiseksi tarvitset sopivan signaaligeneraattorin (funktioneneraattori tai tietokoneen äänikortti sopivalla ohjelmalla varustettuna), muutaman vastuksen ja sopivan yleismittarin (näyttää jännitteitä suunnilleen oikein mitattavalla taajuusalueella). Kaiutinelementtien parametreja voi mitata myös tietokonelle, muunmuassa osoitteesta [64]http://www.speakerworkshop.com/ löytyvällä Audua Speaker Workshopilla voi mitata osan kaiutinelementtien parametreista. Ihan ilman kolvausta tämäkään mittaus ei suju, koska elementin mittaamista varten pitää rakentaan muutamasta vastuksesta ja liittimestä koostuva mittauskytkentä, joka kytketään PC:n äänikortiin. Miten voin mitata kaiuttimen ja huoneen yhteisvaikutuksessa syntyvää sointia ? Markku Salonen on kirjoittanut joukon artikkeleja, joissa hän tutkii huoneen vaikutusta kaiuttimien sointiin ja hän esittelee jutuissaan myös käyttämiään mittausmenetelmiä. Nämä artikkelit löytyvät seuraavista osoitteista: * [65]http://www.mosaic.fi/markku/stepbystep.html * [66]http://www.mosaic.fi/markku/stepbystep2.html * [67]http://www.mosaic.fi/markku/speakers.html __________________________________________________________________ Palautetta tästä sivusta voi lähettää [68]palautekaavakkeella. [69]Takaisin hakemistoon __________________________________________________________________ [70]Tomi Engdahl <[71]Tomi.Engdahl@iki.fi> References 1. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/kaiuttimet.html#perusteet 2. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/kaiuttimet.html#sijoittelu 3. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/kaiuttimet.html#suojaus 4. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/kaiuttimet.html#johdotus 5. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/kaiuttimet.html#korjaus 6. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/kaiuttimet.html#rakentelu 7. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/kaiuttimet.html#subwoofer 8. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/kaiuttimet.html#sub_rakentelu 9. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/kaiuttimet.html#PA 10. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/kaiuttimet.html#mittaus 11. http://www.hifilehti.fi/ 12. http://www.hifilehti.fi/edustajat/ 13. http://www.hifitalo.fi/ 14. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/laskin_tehovirta.html 15. http://www.repairfaq.org/REPAIR/F_Speaker.html 16. http://www.epanorama.net/audiospeakers.html 17. http://www.jlaudio.com/ 18. http://www.jlaudio.com/ 19. http://www.speakerbuilding.com/ 20. http://www.speakerbuilding.com/ 21. http://www.speakerbuilding.com/ 22. http://www.geocities.com/CapeCanaveral/Lab/7914/software.htm 23. http://www.linearteam.org/winisd.html 24. http://www.ljudia.com/ 25. http://www.ljudia.fi/fi/teknik/isd/index.html 26. http://www.linearteam.dk/ 27. http://www.epanorama.net/audiospeakers.html 28. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/docs/audio/speaker_parameters.html 29. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/laskin_reflex.html 30. http://www.diyloudspeakers.org/faqs/mdf.html 31. http://www.hifitalo.fi/ 32. http://www.seas.no/ 33. http://www.gradient.fi/ 34. http://www.gradient.fi/ 35. http://www.viilukeskus.fi/ 36. http://www.webforest.fi/jalopuu/kuvat.htm 37. mailto:lectron@dlc.fi 38. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/audiojuttuja/biltemajakari.html 39. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/audiojuttuja/biltemajakari2.html 40. http://www.ljudia.com/fi/informa/tekninfo/delfilt.htm 41. http://www.analog.com/iMEMS/markets/consumer/subwoofers/Subwoof.html 42. http://www.elektor-electronics.co.uk/ 43. http://www.hifitalo.fi/ 44. http://www.seas.no/ 45. http://www.jpw.co.uk/ 46. http://www.jpw.co.uk/ 47. http://www.hifitalo.fi/ 48. http://www.hifitalo.fi/ 49. http://www.ljudia.com/ 50. http://www.frii.com/~rjn/audio/whitevan.htm 51. http://home.earthlink.net/~busenitz/bs.html 52. http://home.earthlink.net/~busenitz/bs.html 53. http://www.bose.com/ 54. http://www.bose.com/ 55. http://www.audua.com/ 56. http://hem.passagen.se/johnygre/ENG/ 57. http://www.behringer.de/ 58. http://www.sennheiser.com/ 59. http://www.epanorama.net/audiospeakers.html 60. http://hem.passagen.se/johnygre/ENG/download.htm 61. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/circuits/micamp.html 62. http://www.epanorama.net/audiospeakers.html#element 63. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/docs/audio/speaker_parameters.html 64. http://www.speakerworkshop.com/ 65. http://www.mosaic.fi/markku/stepbystep.html 66. http://www.mosaic.fi/markku/stepbystep2.html 67. http://www.mosaic.fi/markku/speakers.html 68. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/palaute.html 69. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/index.html 70. http://www.hut.fi/~then/ 71. mailto:tomi.engdahl@iki.fi Kaiuttimet * [1]Perusteet * [2]Kaiuttimien sijoittamien huoneeseen * [3]Kaiuttimien suojaus * [4]Kaiuttimien johdotus * [5]Kaiuttimien korjaus * [6]Kaiutinrakentelu * [7]Subwoofer * [8]Subwooferien rakentaminen * [9]PA-äänentoisto * [10]Kaiutinmittaukset Perusteet Miksi äänentoistossa käytetään kahta kaiutinta ja riittääkö kaksi kaiutintakunnon äänentoistoon ? Yksi yksittäinen instrumentti toistuu parhaimmin yhdestä kaiuttimesta. Yksi kaiutin ei kuitenkaan pysty kunnolla välittämään esityksen tilantuntua, joten tähän etsittiin parannusta monilla eri menetelmillä. Stereojärjestelmään päädyttiin kompromissiratkaisuna, koska se pystyi tarjoamaan monia etuja monojärjestelmään verrattuna olematta kuitenkaan liian monimutkainen toteuttaa. Kaiuttimien määrän lisääminen tuo lisää tilaa- ja suuntaa välittävää informaatiota, jos siis myös kanavien määrä lisääntyy (yksi kanava per kaiutin). Näin käy jo Dolby Surroundin kanssa. Kanavia lisättäessä stereokuva stabiloituu ja muuttuu tarkemmaksi, koska todellisia äänilähteitä on enemmän ja siten myös todellista informaatiota, informaatiota, jota kaksikanavainen erikoistapaus, "stereo", ei koskaan pysty välittämään. Tilainformaatio tulee todella sivuilta ja takaa, mistä sen pitääkin tulla. Keskeltä tulevat äänet tulevat todella keskeltä, todellisesta äänilähteestä, jolloin monoääni (esim. laulaja, joka on aina miksattu keskelle) on aina puhtaampi kuin kahden kaiuttimen muodostama "phantom"-monoääni. Kaksikanavainen stereo on nimittäin kaikkein huonoimmillaan taajuustoistomielessä juuri toistaessaan monoääntä. Monikanavaisen systeemi tarjoaa laajemman kuuntelualueen. Kolme eteen-yksi tai kaksi taakse on jo ratkaisevasti parempi kompromissi kuin kaksikanavainen erikoistapaus. Elokuvissa tämä kanavajako on käytössä ja tähän kanavajakoon tulevat tulevaisuudessa perustumaan myös mahdolliset monikanavaiset musiikintoistosysteemit jos sellaisia tulee markkinoille. Miksi kaiutinta kutsutaan kaiuttimeksi ? On totta että kaiutin on tavallaan väärä ilmaisu sillä "eihän kaiutin mitään kaiuta". Muita kaiuttimille mietittyjä ja joskus aikoinaan käytettyjäkin nimiä ovat esimerkiksi Köykkän käyttämä "ääninen" sekä suoraan englannin kielisestä termistä "loudspeaker" väännetty "kovaapuhuja". Kaiutin termi vaan on jäänyt näistä elämään. Millainen on tavallisen kaiuttimen hyötysuhde ? Tyypillisen kaiuttien hyötysuhde on hyvin heikko. Isolla bassoelementillä tai torvidiskanteilla sähköakustinen hyötysuhde (paljonko sisään menevästä sähkäsignaalista muuttuu ääni-energiaksi) voi olla useita prosentteja, yleensä kuitenkin vähemmän. Normaalien, hifikäyttöön tarkoitettujen kaiuttimien hyötysuhteet pyörivät jossain 1 % hujakoilla, joten ei ole mikään ihme, että luukutettaessa esim. 100 W teholla kaiuttimet kuumenevat, kun 99 W sähkötehosta muuttu lämmöksi jo itse kaiuttimessa Mitä tarkoitetaan kaiuttimen impedanssilla ? Kaiuttimen impedanssi kuvaa kuinka paljon kaiutin ottaa virtaa vahvistimesta tietyllä vahvistimen ulostulojännitteellä. Ideaalinen 8 ohmin kaiutin ottaa virtaa saman verran kuin 8 ohmin vastus ja ideaalinen 4 ohmin kaiutin tuplaten sen mitä 8 ohminen. Käytännössä kaiuttimen impedassi ei ole mikään vakio 8 tai 4 ohmia, vaan se vaihtelee voimakkaasti taajuuden mukaan. Tyypillisesti nimellisimpedanssi on määritelty niin, että kaiuttimen impedanssi on keskikmäärin tuota luokkaa ja se voi pienimmillään olla 3/4 osaa nimellisimpedanssistaan joillain taajuuksilla (markkinoilla on tosin kaiuttimia, jotka rikkovat tätä sääntöä vastaan). Kaiuttimiin merkitään nimellisimpedanssi ja vahvistimiin pienin sallittu impedanssi, jotta voitaisiin arvoidan vahvistimen sopivuuttaa kaiuttimen ohjaamiseen. Kun kaiuttimen nimellisimpedanssi on vahvistimen suositellulla niin vahvistimesta saadaan se teho kuin valmistaja on luvannut. Jos numellisimpedanssi on isompi, niin saadaan vähemmän tehoa. Jos kaiuttimen nimellisimpedanssi on pienempi kuin vahvistimen pienin sallittu impedanssi, niin tällöin olet ylikuormittamassa vahvistinta, mistä seuraa vahvistimen ylikuumenemista, toimitahäiriöitä, suojapiirien laukeamista tai pahimmassa tapauksessa vahvistimesi hajoaminen. Nimellisimpedanssi kertoo loppujen lopuksi aika vähän kaiuttimen todellisesta impedanssista, mutta jos impedanssi nyt olisi jotakuinkin vakio, niin 8 ohmin kuorma vaatii vahvistimelta huomattavasti vähemmän virtaa kuin matalampi ohminen kuorma. Käytännössä kaiutitmen impedanssi on toistoaluuella kaikkea muuta kuin tasainen 8 ohmia. Kaiuttimien todellinen impedanssi on niin kompleksinen taajuuden mukaan muuttuva ilmiö, että pienistä heitoista ei kannata valittaa vähääkään. Toisinaan sanotaan että nimellinen impedanssi ei ole niinkään merkittävä vaan se kuinka tasainen impedanssi kaiuttimella on sen toistoalueella. Käytännössä minkään kaiuttimen impendassikäyrä ei ole mitenkään tasainen, eikä tämä aiheuta mitään merkittäviä ongelmi vahvistimelle, kunhan kaituttimen impedassi ei pääse putoamaan jolla tietyllä taajuudella aivan kauhean matalaksi (hyvin paljon nimellisimpedanssia pienemmäksi). Yleensä normaaleissa kotikaiuttimissa tuo impedanssi ei putoa kovin alas, mutta joissan huippuhifikaiuttimissa impedanssi joillakin taajuuksilla saattaa pudota hyvinkin alas, vaikka nimellisimpedanssi olisikin korkea. Tälläisessä tilanteessa jotkut pieniä impedansseja huonosto hallitsevat vahvistimet voivat mennä "kyykkyyn". Välttämättä tätä ei voi pitää vahvistimen ongelmana, koska kaiutinta suunnitellessa olisi pitänyt mielestäni ottaa huomioon se että sen impedanssi pysyy järkevissä rajoissa ja merkitä siteen kaiuttimen nimellisimpedanssiksi sellainen arvo, joka kuvaa kaiuttimen käyttäytymistä niinkuin se on eikä vaan jotain "värää" arvoa joka tulee suunnittelijalle mieleen tyypilliseksi impedanssiksi. Esimerkiksi IEC:n standardi IEC60268-3 kertoo kaiuttimien nimellisimpedanssista että kaiutimen todellisen impedanssi ei saisi laskea millään taajuudella alle 80% nimellisimpedanssiarvosta mutta standardi ei aseta rajoja kuinka suureksi kaiuttimen impedanssi saa kasvaa. Valitettavasti jotkin hifikaiuttimet standardin vastaisesti on merkitty niin suurille impedasseille että tuo 80% säätä ei päde (jos ne olisi merkitty standardin mukaisesti, niin silloin niihin olisi pitänyt merkitä pienempi nimellis-impedanssi). Näistä kaiuttimien impdansseista ja niiden sopivuuksista tunnutaan pitävän aivan liikaa meteliä. Normaaliolosuhteissa kaikki yli neljä ohmiset normaalit dynaamiset kaiuttimet toimivat läheskaikkien vahvistimien kanssa (varmasti jos vahvistin lupaa toimia 4 ohmin kuormaan saakka) ellei niitä luukuteta pitempia aikoja ihan särörajalle. Jos särörajalle joutuu luukuttamaan, on tullut hankittua liian pieni vahvistin. Halvoissa vahvistimissa, joiden voisi helposti kuvitella hajoavan helpoiten, on yleensä käytetty mikropiireillä toteutettuja pääteasteita joissa on aina sisaanrakennetut ylikuormitussuojat, jotka suojaavat vahvistinta yleensä hyvinkin rankkoja ylikuormituksia vastaan tehokkaasti. Mikä on sopiva kaiuttimen impedanssi vahvistimelleni ? Kaiuttimen impedanssin on oltava vähintään se mikä vahvistimessa on ilmoitettu alimmaksi sallituksi. Kaiuttimen impedanssi voi olla suurempi kuin mitä vahvistimessa on ilmoitettu suositelluksi kaiuttimen impedanssiksi. Suurempi kaiuttimen impednassi ei aiheuta ongelmia vavistimen toiminnalle, vahvistin pystyy vaan antamaan tällaiseen suurempi-impedanssiseen kaiuttimeen vähemmän tehoa. Miksi kaiuttimessa tarvitaan jakosuodin ? Äänentoistojärjestelmissä tarvitaan useita erilaisia kaiuttimia, koska yksi kaiutin ei voi toistaa koko ihmisen kuuloaluetta (16Hz - 16kHz). Diskanttikaiutin ei kestä matalia ääniä ilman, että ääni säröytyy ja bassokaiutin toistaa korkeat äänet huonosti. Lisäksi matalan taajuuden suuri energiamäärä myös grillaa typillisesti bassoelementtiä paljon pienemmälle teholle mitoitetun diskanttielementin hetkessä jos sinne päästetään matalia taajuuksia. Näiden syiden takia ääni on jaettava niin, että diskanttikaiuttimelle menee ainoastaan korkeat äänet (yli 4 kHz), bassokaiuttimelle ainoastaan matalat äänet (alle 100 Hz) ja keskiäänikaiuttimelle ainoastaan keskiäänet (100Hz - 4kHz). Tähän tarvitaan jakosuotimia. Jakosuotimia on kahdenlasia: aktiivisia ja passiivisia. Aktiivinen jakosuodin jakaa äänet eri kaiuttimille jo ennen vahvistimia. Tällöin diskanttikaiuttimille on yksi vahvistin, jonka läpi kulkee ainoastaan korkeita ääniä, keskikaiuttimille on oma vahvistimensa ja bassoille on oma vahvistimensa. Kaiuttimet ovat tällöin kytketty suoraan omaa taajuusaluettaan vastaaviin vahvistimiin. Aktiivinen jakosuodin toimii linjatasoisilla signaaleilla tarvitsee tasavirtaa tuottavan virtalähteen toimiakseen. Passiivinen järjestelmä (järjestelmä, jossa on passiiviset jakosuotimet) pärjää yhdelläkin vahvistimella, joka vahvistaa yksin koko taajuusalueen. Tämä toimii hyvin, koska vahvistimet toimivat usein koko ihmisen kuuloalueen kattavilla äänillä. Tällöin ääni jaetaan eri kaiuttimille vasta, kun se on vahvistettu. Tämä tehdään passiivisella jakosuotimella. Passivinen jakosuodatin koostuu keloista, kondensaattoreista ja vastuksista. Näiden avulla huolehditaan, että jokaiselle elementille pääsevät vaan ne taajuudet, joita se pystyy kunnolla toistamaan. Et useinkaan näe passivisia jakosuotimia, koska ne on tyypillisesti asennettu kaiutinkoteloiden sisään. Mitä eroa on aktiivisella ja passiivisella jakosuotimella ? Aktiivinen jakosuodatin jakaa linjatasoisen signaalin eri alueille ja sitten ne signaalit vedetään omille vahvistimilleen. Tämän vahvistimen perään on suoraan kytketty kyseisen taajuusalueen kaiutinelementti. Aktiivinen jakosuodatin sisältää aktiivista elektroniikkaa (tyypillisesti operaatiovahvistimia) ja se vaatii oman käyttöjännitteen toimiakseen. Aktiivinen jakosuodatin pystyy vahvistamaan ja vaimentamaan signaalia tarpeen mukaan. Tyypillinen passivinen jakosuodatin on normaleissa hifikaiutitmissa oleva keloista, kondensaattoreista ja vastuksista koostuva jakosuodatin, joka jakaa vahvistimelta tulevan signaalin eri kaiutinementeille. Passivinen jakosuodatin toimii passiivisesti, eli ei tarvitse toimiakseen mitään ulkoista erillistä teholähdettä. Passivinen jakosuodatin pystyy ainoastaan jakamaan signalin eri kaiutinelementeille ja vaimentamaan tarvittaessa joitain taajuuksia. Jos jokin taajuusalue on liian heikko tasoltaan, niin passiivijakosuotimella sitä ei voida voimistaa. Periaatteessa passiivisia vastuksista, keloista ja kondensaattoreista koostuvia suotimia voitaisiin käyttää linjatasoisenkin signaalin suodattamiseen ja jakamiseen usean päätevhavistimeen, muttä tälläistä ratkaisua ei yleensä käytetä, koska homma onnistuu paremmin aktiivisella suotimella. Mitä ongelmia on passivisuodatinratkaisussa ? Perinteisessä passiiviratkaisussa voimakkussäätimeltä saatava 0 - 1 V korkeaohminen signaali viedään päätevahvistimelle, joka vahvistaa sen esim. 100 W vahvistimessa 0-20 V suuruiseksi ja kaiutin saattaa sitten ottaa 0-5 A virtaa (4 ohmin kuorma). Diskanttikaiuttimille ei pidä päästää matalia taajuuksia (palaisivat) eikä bassokaiuttimille korkeita ääniä (suuntaavuusongelmia jne.), joka toteutetaan keloista ja kondensaattoreista (ja mahdollisesti vastuksista) koostuvilla passiivisilla jakosuotimilla. Kelojen pitää kestä useamman ampeerin virtoja, joten langan paksuuden pitää olla vähintäin 0,5 - 1 mm ja lisäksi yleensä joudutaan käyttämään ilmasydämisiä keloja, sillä muussa tapauksessa sydänaineen kyllästyminen voisi aiheuttaa ongelmia. Tämän takia keloista tulee varsin isoja ja kalliita. Vastaavasti kondensaattoreiden tulee kestää kymmenien volttien jännite ja kun tarvittavat kapasitanssit ovat alhaisten impedanssitasojen takia usein 1-300 uF, joten kondensaattoreista tulee varsin kookkaita ja kalliita. Näiden komponenttien toleranssit saattavat hyvinkin olla +/- 5 % luokkaa, jolloin vaarana on, että oikea ja vasen kaiutin kuulostaa erilaiselta. Huono toleranssi myös aiheuttaa sen, että kovin jyrkkiä suotimia on teollisessa mittakaavassa vaikea toteuttaa, tämän vuoksi kunkin elementin yhteydessä on usein vain yhdestä kelasta ja konden- saattorista koostunut suodin, jonka jyrkkyys on 12 dB/oktaavi. Jonkin 18 tai 24 dB / oktaavi jyrkkyyden toteuttaminen näin laajan toleranssin omaavilla komponenteilla saattaa aiheuttaa todella pahoja virheitä taajuus- ja vaihevasteessa. Koska eri elementtien herkkyydet ovat erilaisia, joudutaan tasapainoisen soinnin aikaansaamiseksi herkimpiä elementtejä vaimentamaan vastuksilla, joilta vaaditaan useamman vatin tehonkestoja, eli osa vahvistimen tehosta muuttuu suoraan lämmöksi jo jakosuotimessa. Koska passivijakosuotimella on mahdollista ainoastaan päästää halutut taajuudet sellaisenaan läpi tai vaimentaa niitä (liian heikkoa taajuut ei voi vahvistaa), ovat passivisuotimella tehdyt taajuuskorjaukset aika rajoittuneita. Jos tilanne on sellainen, että joku taajusalue on liian hiljainen muihin verrattuna, niin ainut mitä passivijakosuotimella voi tehdä asian hyväksi on vaimentaa niitä kaikkia muita taajuuksia (ja näin synnyttää tuntuvia tehohäviöitä jakosuotimeen). Lisäksi jos esim. hyvin voimakas bassosignaali yliohjaa vahvistimen, katkaisee se samalla myös kaikkien muiden taajuuksien (aina korkeimpia diskantteja myöten) pääsyn kaiuttimille, jolloin yliohjautuminen kuulostaa hyvin pahalta. Miten aktiivijakosuodatin toimii paremmin kuin passiivinen ? Aktiivisuotimessa voimakkuussäätimeltä saatava 0-1 V signaali viedään operaatiovahvistimista, kondensaattoreista ja vastuksista koostuviin aktiivisuotimiin, josta saadaan 0-1 V signaalit esim. bassoille, keskiäänille ja diskantille. Impedanssitasot voidaan aktiivisuotimissa valita melko vapasti, jolloin kondensaattoritkin jäävät useimmiten alle 1 uF suuruisiksi. Aktiivisuotimissa käytettäviä tarkkuusvastuksia ja tarkkuuskondensaattoreita on saatavilla jopa +/-1 % toleranssilla, joten korkeamman asteen suotimiakin (esim. 24 dB/oktaavi) pystytään valmistamaan ilman että joudutaan etsimään sopivia komponenttipareja nimellisesti samankokoisista komponenteista. Nämä kolme 0-1 V signaalia viedään sitten suoraan kolmeen päätevahvistimeen, jotka vahvistavat ne esim. 0-20 V 0-5 A suuruisiksi, josta signaali johdetaan suoraan kaiuttimen puhekeloille ilman mitään jakosuotimia. Aktiivinen jakosuodin ja päätevahvistimet sijoitetaan usein itse kaiutinkoteloon tai on muuten kiinni kaiutinkotelosta, jolloin puhutaan aktiivikaiuttimista. Käytännössä diskanttikanavaa varten ei kannata täysitehoista vahvistinta laittaa, ei diskanttielementti sitä kuitenkaan kestäisi, eikä musiikissa täystehoisia korkeita diskanttisignaaleja esiinny, joten diskanttivahvistin mitoitetaan yleensä pienemmäksi. Kun on lukuisia rinnakkaisia pääteasteita, ei esim. bassokanavan yliohjautuminen katkaise diskanttikanavan signaalia, joten hetkellinen yliohjautuminen ei kuulosta läheskään niin pahalta kuin passiivijakosuodatuksen kanssa. Eri kaiutinelementtien erilainen herkkyys voidaan huomioida yksinkertaisesti ajamalla vähemmän signaalia herkimmän elementin vahvistimeen. Aktiiviratkaisu ei ole välttämättön aivan ylettömästi passiviratkaisua kalliimpikaan, koska päätevahvistin ei loppujen lopuksi ole kovin kallis valmistaa, jos tyydytään kohtuullisiin tehoihin. Integroituna piireinä läytyy ihan laadukkaita päätevahvistimia noin 50 W tasolle asti. Monen nykyaikaisen aktiivikaiuttimen sisältä löytyy tälläisiäpiirejä päätevahvistimina. Toki aktiivikaiutinratkaisulla on ongelmansa, sillä koska aktiivinen jakosuodatus sijaitsee yleensä voimakkuussäätimen perässä, tällöin hiljaa kuunneltaessa suotimen oma kohina tulee suhteellisesti ottaen voimakkaammin kuuluville heikon hyötysignaalin nähden. Tämän takia aktiivisuotimen oma kohina pitäisi olla pienempi kuin pääteasteen kohina tai sitten voimakkuussätimien pitäisi olla aktiivisuotimien ja päätevahvistimien välissä (vaatisi kolmoispotentiometrin). Järkevästi suunniteltu aktiivisuodatin ei huononna äänenlaatua mitenkään havaittavasti, mutta jotkut aktiivisuodattimet on pilattu sillä, että ne on yritetty totteuttaa liian halvalla (liina paljon suodatusta on yritetty tehdä yhden operaatiovahvistimen ympärille, mistä seuraa äänenlaadullisia ongelmia). Miksi aktiivikaiutinratkaisut eivät ole yleistyneet kotikäytössä ? Yksi syy että aktiivikaiuttimet eivät ole yleistyneet kotikäytössä voi olla niiden korkeana pidetty hinta. Vaikka aktiivikaiutinratkaisu ei tyypillisest maksakaan mitenkään tuntuvasti enempää kuin perinteinen hyvälaatuinen kaiutin ja vahvistin sille, tuntuu tämäkin hintataso monesta kuluttajasta liian korkealle, kun eniten myydyt audiolaitteet ovat niitä parin tonnin muovisia ministereoita. Tyypillisesti hifikäyttöön sopivien aktiivikaiuttimien hintaso on noin neljästä tonnista parilta ylöspäin. Toinen suuri syy aktiivikaiuttimien harvinaisuuteen kotikäytössä on sähkönsyötön järjestäminen yhdysrakenteisille aktiivikaiuttimille, sillä kullekin kaiuttimelle pitää audiosignaalin lisäksi viedä käyttösähköt, joko niin, että kaiuttimelle viedään erillistä verkkojohtoa pitkin verkkojännite lähimmästä pistorasiasta. Tämä on lisännyt lattialla risteilevien piuhojen määrää (hankaloittaen siivousta) ja lisäksi virran kytkeminen ja katkaiseminen on hankalaa. Aktiivikaiuttimet ovat kotikäytössä yleistyneet ainoastaan tietokoneen kaiuttimina, mutta valitettavasti useimmat luomukset ovat olleet jotain muovipönttöjä joiden äänenlaatu on hyvin heikkotasoinen verrattuna mihinkään hifikaiuttimeen. Mistä johtuu, että kaiuttimeni eivät soi hiljaa yhtä hyvin kuin sellaisella reiluhkolla äänenvoimakkuudella ? Tyypillisesti kun laitteistoa kuuntelee mukavalla kuunteluvoimakkuudella, niin hyvillä laitteilla kaikki on kohdallaan, eli sointi on napakka ja taisainen. Mutta jos kuuntelee sellaisella iltamyöhä äänenpaineella niin sointi muuttuu pyöreämmäksi ja kohteliaaksi. Eli bassot vaimenevat ja korkeat äänen menettävät terävyytensä. Tyypilliset kaiuttimet käyttäöytyvät hyvin lineaarisesti eri äänenvoimakkuuksilla (kunnes ne hyvin kovalla alkavat säröttämään). Tämä soinnin muuttuminen johtuu siis pääsosin korvan ominaisuuksista: Suurella äänenpaineella korva kuulee kaikki taajuudet lähes yhtä herkästi, mutta kun äänenpaine laskee, niin korvan suhteellinen herkkyys laskee sekä matalilla että korkeilla äänillä. Tästä johtuen hiljaa kuunneltaessa bassot ja korkat äänen kuullostvat vaimenevan. Esimerkiski 20Hz:n kuulokynnys ihmisillä on noin 70dB, joten tätä pienemmillä voimakkuuksilla nuo matalillat äänet eivät yksinkertaisesti kuulu. Taajuuksien väliset erot tasoittuvat, kun kuunnellaan kovempaa (erot ovat tasoittuneet aika hyvin pois noin 80-90dB äänenpaineilla). Hyvin pienenä vaikuttavana tekijänä saattaa pitkään suurilla tehoilla ajettaessa puhekelan kuumeta niin paljon, että kaiuttimen Q arvo nousee, jolloin bassovasteeseen tulee pieni piikki. Joissakin simuloinneissa on saatu jopa 2-3 dB bassokorostuma keskitaajuuksiin verrattuna, kun puhekelan lämpötila on lähempänä 200 astetta. Jos kaiuttimen Q arvo on kylmänä melko alhainen (alle 0.7), niin bassot kuuluvat heikoilta ja vasta vähän korkeammalla puhekelan lämpötilalla saavutetaan mahdollisimman suora taajuusvaste. Tämä on varsin marginaalinen ilmiö verrattuna fysiologisiin seikkoihin. Tämä kaiutinparametrien lämpötilariippuvuus on kuitenkin hyvä pitää mielessä yhten mahdollisena selityksenä. Hiljaisella äänellenvoimakkuusilla tapahtuvaa matalien ja korkeiden äänien vaimentumista kompensoimaan moniin laitteisiin on lisätty loudness-kytkin, jonka on tarkoituksena juuri koristaa noita matalia ja korkeita ääniä kun halutaan kuunnella hiljaa. Tuo loudness-kytkin on toiminnaltaan tyypillisesti hyvin karkea aproksimaatio eikä monestikaan anna toivottua apua, vaan saattaa luonnottomasti ylikorostaa bassoja ja diskantteja. Jos laitteistossasi on loudness-säätö, niin voithan aina kokeilla parantaako vai huonontaako se sointia pienillä äänenvoimakkuuksilla kuunnellessa. Jos loudnessin vaikutus on liian raju ja rahaa löytyy, niin voit osta muisteilla varustettun taajuuskorjaimen, mittauttaa kuulosi. Sitten voit tehdä taajuuskorjaimella hiljaisten tasojen kuulokäyrääsi vastaavat korjaukset. Muutama muistipaikka riittänee jo kattamaan hiljaiset tasot. Kannattaako hankkia kaksi isoa kaiutinta vai subwoofer ja pienet sivukaiuttimet yhdistelmä ? Kaiuttimissa yleinen ongelma on matalien taajuuksien toistaminen tasapainoisesti alimpiin taajuuksiin saakka, joskaan ei ole mitään syytä vähätellä muun taajuusalueen tärkeyttä. Bassoalueen ongelman voi ratkaista hankkimalla sellaiset pääkaiuttimet, jotka pystyvät toistamaan hyvin myös aivan ihmisen kuuloalueen alapäässä. Tällaiset kaiuttimet ovat yleenä aika kookkaita ja kalliita. Toinen mahdollisuus on käyttää subwooferia, jolloin pääkaiuttimien ei tarvitse toistaa matalimpia bassoja, koska subwoofer huolehtii niistä. Subwooferin toiston yhteensovittaminen pääkaiuttimien kanssa ei ole mitenkään ongelmatonta, joten systeemin oikeaan virittämiseen voi mennä paljonkin aikaa tai sitten tulos ei ole paras mahdollinen. Sisustuksen kannalta pikkukaiuttimet ja subwoofer voi olla helpommin sijoitettava ratkaisu kuin suuret pääkaiuttimet. Varsinkin kotiteatteriharrastus on saanut aikaan sen, etät kaupoista löytyy aika käteviä ja edullisia pikkukaiuttimia ja subwoofereita. Mitä kaiuttimen luvattu taajuusvaste merkitsee ? Kaiuttimien taajuustoiston mittaamisessa aika vaihtelevä käytäntö. Periaatteessataajuusvasteen ylä- ja alarajat ovat niillä taajuuksilla joissa signaali on vaimentunut 3 desibeliä. Monet kaiuttimien valmistajat kuitenkin (laatumerkitkin) mittaavat toistoa -6dB rajassa eikä -3 dB:lla. Joskus näkee ilmoitettavan taajuustoisto -10 dB rajoissa (joillain kuulokkeilla, joillain PA-kaiuttimilla, halvoilla kotikaiuttimilla). Eri kaiuttimien taajuustoistorajat eivät ole vertailukelposia ellei niitä ole mitattu samalla tavoin, joten luvattu taajuustoiston alueen numerot ovat aika arvottomia jos ei ole kerrottu mittaus/ilmoitustapaa (kuinka paljon signaali vaimenee noilla annetuilla rajatuuksilla). Onko kaiuttimien taajuustoistossa oleva 3 dB rajat järkeviä ? 3 desibelin vaimennus tarkoittaa tehon puolittumista. Tehon puolittuminen on yleisen käsityksen mukaan juuri ja juuri ihmiskorvalla erotettavissa, vaikka äkkiseltään luulisi toista. Tämä on "vanha" käsitys, jota on pidetty jonkinlaisena yleisesti paikkansa pitävänä totuutena. Mutta asia ei ole aivan näin yksinkertainen. Korva on nimittäin eri taajuuksilla eri tavalla herkkä. Bassotaajuuksilla ihminen ei havaitse yhtä herkästi taajuusvasteen mutkia kuin korkeilla taajuuksilla. Kolme desibeliä on kuunneltuna todella suuri muutos, jos pudotus tapahtuu välillä 10-20 kHz, eli kuuloalueen yläpäässä. Tuolla välillä jo 0,5 desibelin loiva pudotus kohti 20 kHz:iä on havaittavissa. Suorassa AB-vertailussa sopivalla materiaalilla huomaa heti toisen soivan tummemmin. Yksittäiskuuntelussa taajuusvasteeltaan vaimentunut soi hiukan tylsemmin. Tästä kolmen desibelin nyrkkisäännöstä, joka on luotu 70-luvulla äänentoistolaitteiden suorituskykyä vastaavaksi sallituksi poikkeama-alueeksi taajuusvasteissa (niin sanottu hi-fi-normi), olisi jo tosin päästävä eroon. Kuluuko hifikaiutin ikääntyessään huonommin soivaksi ? Normaalissa kaiutinelementissä on liikkuvia osia, mutta liike saadaan aikaan ilman, että likkuvat osat koskettavat toisiaan. Liikkuva kartio pysyy radallaan ulomman ja sisemmän ripustuksen varassa. Ripustukset on pyritty tekemään väsymättömistä materiaaleista, ja ne eivät normaalissa kotikäytössä kulu sen enempää kuin CD-levytkään. Suurempi ongelma kuin kuluminen on joidenkin kaiutinelementtien ikääntyminen. Tieettynä aikana 1970- ja 1980-luvuilla bassoelementtien kartion reunaripustukseen käytettiin vaahtomuovia. Osa näistä vaahtomuoviripustuksista haurastuvat vanhetessaan ja alkavat hajota. Myös perinteisestä kumista valmistetut kaiuttimen reunukset vanhenevat. Tämä tulee sille siten, että kumireunuksisten elementtien kumi "kuivuu", eli kovettuu ikääntyessään. Kumilaatuja kun on varsin monenlaisia, asiasta ei voi antaa mitään yksityiskohtaista opastusta, mutta sitä voi kuitenkin pitää melko itsestään selvänä, ettei 10-20 v. vanhojen elementtien liikerata/herkkyys vastaa enää alkuperäistä uutta. Kun kumi on jäykistynyt riittävästi (=bassot kateissa), se alkaa murtumaan liikuttelusta. Toki joitakin hyvinkin stabiileja kumilaatuja saattaa olla, mutta näihin törmää melko harvoin. Korkeäänielementissä taas on saatettu käyttää niin sanottua magneettista nestettä puhekelan raossa. Tämä magneettinen neste koostuu öljystä ja rautahileista. UUtena ja kunnolla toimiessaan tämä ferrofluid-neste parantaa diskanttielementin impedanssikäyttäytymistä. Joissain tapauksissa öljy vanhetessaan "kuivuu" ja elementti ei nää toimi suunnitellulla tavalla. Vanhaa kaiutinta uhkaavat siis materiaalien ikääntymisestä aiheutuvat vaivat, ei käytön aiheuttama kuluminen. Mitä tarkoitetaan käsitteellä "kaiuttimen herkkyys" ? Herkkyys on periaatteessa sama kuin kaiuttimen hyötysuhde, silloin kun herkkyys ilmaistaan desibeleinä äänenpainetta per joku wattimäärä ja etäisyys kaiuttimesta. Tyypillisesti herkkyys ilmoitetaan kuinka monta desibeliä ääntä kaiutin tuottaa metrin päähän kun siihen syötetään 1 watin teho. Asia ei käytännössä ole ihan näin helppo. Kaiuttimen suuntaavuus vaikuttaa siten, että suuntaavampi kaiutin antaa enemmän desibelejä eteenpäin kuin hyötysuhteeltaan samanlainen mutta vähemmän suuntaava kaiutin. Lisäksi herkkyys ja/tai hyötysuhde joskus ilmoitetaan puoliavaruuden (2Pii) kuormituksen mukaan, jolloin arvot ovat korkeampia. Joskus herkkyys ilmoitetaan desibeleinä per tietty jännite (yleensä 2.83V joka tuottaa 1W tehon 8 ohmin kaiuttimeen), jolloin myös impedanssi vaikuttaa lopputulokseen, mikäli herkkyydestä laskee hyötysuhteen. Tyypillisten hifikaiuttimien hyötysuhteet ovat alueella 85-95 dB 1 watin teholla metrin päästä. PA-äänentoistoon tehdyissä kaiuttimissa hyötysuhde on yleensä parempi (tyypillisesti luokkaa 95-105 dN 1 watin teholla 1 metrin päästä). Miten kaiuttimen herkkyys muuttuu kun niitä kytketään rinnakkain ? Yleisen uskomuksen mukaan kaiuttimien kokonaisherkkyys lisäntyy kolmella dB:llä kun kytketään kaksi elementtiä rinnan, ja toisinpäin, jos kaksi elementtiä kytketään sarjan herkkyys tippuu kolmella dB:llä. Todellisuudessa näin ei tapahdu, eikä itse kaiuttinelementtien herkkyyttä ei voida mitenkään muuttaa minkäänlaisilla kytkennöillä. Syy tähän yleiseen väärinkäsitykseen on seuraava: Kaiuttimien herkkyys ilmoitetaan desibeleissä per yksi watti mitattuna yhden metrin etäisyydeltä(dB/1W/1m). Vanhan tavan mukaan kun kaikki elementit olivat 8 ohmisia niitä mitattiin 2,83V:n jännitteellä (joka vastaa yhtä wattia 8ohmiin), ja moni käyttää vieläkin näitä samoja mittaustapoja tänäpäivänä riippumatta siitä ovatko kaiutinelementit 2/4/6/8/16ohmisia. Tämä vaikuttaa huomattavasti mittaustulokseen: esim 4ohmin kaiuttimelle saadaan herkkyydeksi esim 93dB/W (vaikka tämä todellisuudessa pitäisi olla 93dB/2,83V tai 90dB/1W, koska 2,83 voltin jännitteellä 4ohmin kuormaan saadaan tehoksi 2W!). Kun kaksi elementtiä kytketään rinnakkaiskytkennällä toisiinsa impedanssi(Z) puolintuu, ja vastaavasti sarjakytkennässä tuplaantuu. Nyt kun käyteetään tiettyä kiinteää jännitettä kun mitataan herkkyyttä näyttää tosiaankin siltä, kuin herkkyys nousisi +3dB:iä, mutta tämä johtuu seuraavasta: 2,83V / 8ohm = 1W 2,83V / 4ohm = 2W 2,83V / 2ohm = 4W....... Tämä tarkoittaa sitä, että herkkyys ei parane, vaan kaiuttimiin syötettäisiin 2 kertaa enemmän tehoa mikä kyllä saa aikaan +3dB:n äänepainelisäyksen. Oikeasti tapahtuu seuraavasti: jos syötetään 1 watti siihen kuormaan mitä rinnakkaiskytketyt elementit esittävät, niin kumpaankin elementtiin menee vain 0,5 wattia. Kahden elementin asentaminen aiheuttaa tietysti kartiopinta-alan kasvaminen, mikä ja sen aiheuttamasta akustisen hyötysuhteen kasvamista. Vaikka tässä rinnankytkennäss pinta-ala kaksinkertaistuu, niin puolella teholla kartio liikkuu puolet vähemmän, eli Sd*Xmax pysyy vakiona! (Sd = kartion pintaala ; Xmax =linearinen liikerata). Mitä tarkoittaa jakotaajuus ? Jakotaajuudella tarkoitetaan kaiuttimessa tai kaiutinsysteemissä olevien suotimien taajuuksia. Kaksielementtisessä kaiuttimessa käytetään suodattimia jakamaan toistettavaa signaalia siten, että ainoastaan matalat taajuudet pääsevät bassoelementille ja ainoastaan korkeat äänet diskanttielementille. Jakotaajuus ei ole missään kaiuttimessa mikään absoluuttinen raja, vaan se on vaan rajataajuus, joka ylä/alapuolella äänisignaali alkaa vaimenemaan vaimenee tasaisesti mennessä kaumemmaksi jakotaajuudesta. Jakotaajuus ilmoittaa ainoastaan (yleensä) sen taajuuden, jolla ääni on vaimentunut 3dB alkuperäisestä voimakkuudesta. Optimaalista olisi, että kaiuttimien jakotaajuudet asetetaan siten, että kun toisen elementin toisto alkaa vaimenemaan, niin samaan aikaan toisen elementin ääni alkaa kuulumaan. Tällöin kaikkien kaiutinelementtien yhteenlaskettu vaste olisi suora. Onko kaiuttimen suuri herkkyys hyvä vai huono asia ? Kaiuttimella jonka herkkyys on suurempi pystytään aikaansaamaan saman tehoisellla vahvistimella enemmän ääntä kuin heikomman herkkyyden omaavilla kaiuttimilla. Onko suuri herkkyys sitten hyvä vai huono asia riippuu siitä, miten se on saavutettu. Ilman laadullisia heikennyksiä saavutettu suuri herkkyys on hyvä asia kun kaiuttimesta saadaan enemmän ääntä vähemmällä sähköllä, ovat kaikki magneettipiirin muodostamat säröt pienempiä. Myös puhekelan lämpötilan nousu ja sen aiheittamat ongelmat ovat vähäisempiä. Korkea hyötysuhde (suuri herkkyys) pienessä kaiuttimessa on kuitenkin kyseenalainen juttu, sillä se tarkoittaa automaattisesti, että bassotoisto ei ulotu alas ainakaan samalla hyötysuhteella. Mitä kaiuttimen tehonkesto merkitsee ? Tehonkestolla tarkoitetaan kuinka paljon kaiuttimeen voi syöttää äänisignaalia niin että se vielä kestää tätä vaurioitumatta (oletuksena tyypillinen musiikkisignaali jossa suurin osa energiasta bassoalueella). Tehonkestolla tarkoitetaan puhekelan sähköistä kestävyyttä. Kaiuttimen jatkuvaa tehonkestoa rajoittaa kuinka tehokkaasti tehohäviöissä syntyvä lämpö pystytään välittämään pois kaiuttimen puhekelasta. Liian suuri määrä jatkuvaa tehoa saa aikaan puhekelan kuumenemisen liikaa, mikä aiheuttaa että käytetyn langan eriste alkaa sulaa. Jos kaiuttimella soitetaan tavallista musiikkia, eikä ääntä päästetä säröytymään, jatkuva teho pääsee tuskin koskaan niin suureksi, että elementti vaurioituisi sen seurauksesta. Rakenteeltaan hyvä elementti voi sietää huomattavastikin nimellistehoaan enemmän tehoa musiikin huipuissa. Toisaalta elementin puhekela voi pohjata ja vahingoittua jo puolella nimellistehosta, jos sen mekaaninen liikerajoitus on huonosti toteutettu ja siihen syötetään liian matalia taajuuksia. Kaiuttinelementin kartion liike eri taajuuksilla riippuu elementin ominaisuuksian lisäksi myös käytetystä koteloinnista. 100W kaiutin voi hyvinkin hajota 20Hz 100W sinistä. Tyypillisesti kaiuttimet kestävät yleensä hetkellisesti tehoa paljonkin enemmän kuin jatkuvaa tehoa (olettaen tietenkin että elementin liikealue ei tule esteeksi), koska pienessä hetkellisessä kuormituksessa tuo puhekela ei vielä ehdi lämmetä liikaa (kunhan keskimääräinen teho ei ylitä suurinta sallittua sähköistä kestävyyttä). Aika monessa kaiuttimessa nykyään ilmoitetaan sekä jatkuva että hetkellinen tehonkesto. Mitä kaiuttimen herkkyys tarkoittaa ? Kaiuttimen herkkyydellä kuvataan kaiuttimen hyötysuhdetta ja kuinka paljon siitä saa äänenvoimakkuutta ulos. Yleensä kaiuttimen herkkyys ilmoitetaan desibeleinä 1 watin teholla metrin päästä. Tyypillisesillä hifikaiuttimilla tämä herkkyyn on yleensä 85-95 dB/1W/1m luokkaa. PA-kaiuttimet ovat yleensä herkempiä ja herkkyys on usein 95-105 dB/1W/1m luokka. Herkkyys vaikuttaa tuntuvasti kuinka paljon ääntä saat ulos kaiuttimesta tietyllä vahvistinteholla. Jos esimerkiksi syötät 10W äänitehoa epäherkkään hifikaiuttimeen (88 dB/1W/1m) saat ulos vain 98 dB äänenpaineen metrin päähän kaiuttimesta, kun samalla vahvistimella saisit herkällä PA-kaiuttimella (103 dB/1W/1m) aikaan 113 dB äänenpaineen. Mikä vaikuttaa kaiuttimen herkkyyteen ? Kaiutinelemnettien ominaisuudet vaikuttavate kaiuttimen herkkyyteen olennaisesti. Kevyt vaimentamaton kaiutinelementin kartio antaa tietynkokoiselle kaiutinelementille suuremman herkkyyden kuin raskas vaimea kalvo. Vaimentamattomuuudesta seuraa kuitenkin värittymiä. Kaiuttiment voimakertoimen (Bl) kasvattaminen lisää myöskin kaiutinelementin hyötysuhdetta mutta ei aiheuta toistoon ongelmia. Kaiuttimen herkkyyteen vaukuttaa lisäksi käytetty koteloratkaisu ja jakosuotimen toteutus. Yleensä mitä monimutkaisempi jakosuodin on käytössä sitä enemmän tehoa hukkuu jakosuotimeen. Joissain kaiuttimissa jakosuotimessa on kohttuullisen paljon tehoa kuluttavia vastuksia sovittamassa eri herkkyyksiä elementtejä toimimaan hyvin yhteen (herkemmän elementin herkkyys pitää sovittaa epäherkempään vaimentamalla herkempään elementtiin menevää signaalia vastuksella). Bassotaajuuksilla hyötysuhdetta voi kuvata yhtälöllä: hyötysuhde = vakio * kotelon tilavuus * alarajataajuus^3. Vakion suuruus riippuu kotelointiperiaatteesta ja Q-arvosta. Refleksikotelo on tehokkaampi kuin suljettu kotelo ja korkeat Q-arvot ovat tehokkaampia kuin pienet. Yhtälö kertoo myös, että on järkevämpi tinkiä alarajasta kuin hyötysuhteesta, jos haluaa pienen kaiuttimen. Miten refleksikotelo toimii ? Kun kaiutinkotelon tilavuus ja refleksiputken ilmamassa menevät resonanssiin, kaiutinelementti näkee hyvin suuuren mekaanisen impedanssin. Tästä syystä kaiutinelementin kalvon liikepoikkeama pienenee jyrkästi. Kaiuttimen äänisäteily voi siitä huolimatta olla voimakas, sillä refleksiputkessa heiluva ilmapatsas tekee varsinaisen likaisen työn. Viritystaajuuden tienoilla kaiutinkotelo toimii elementin kannalta akustisena vahvistimena. Näin saadaan kaiuttimen bassotoistoa voimakkaammaksi tuolla viritystaajuuden ympäristössä. Äänitaajuuksilla jotka ovat paljon refleksikotelon viritystaajuutta suurempia tuo refleksiputki ei merkittävästi vaikuta toistoon. Taajuuksilla jotka taas ovat viritystaajuutta paljon pienempiä tuo refleksiputki ei pysty antamaan mitään merkittävää vastusta kaiutinelementille (on kuin reikä kotelossa) joten viritystaajuuden alapuolella kaiutinelementin liikepoikkeama pyrkii voimakkaasti kasvamaan, koska kotelossa oleva ilma ei pysty tarjoamaan sille riittävää vastusta kun se pääsee karkaanmaan refleksiputken kautta melko vapaasti ulos. Mikä on aktiivikaiutin ? Mitkä ovat sen edut ? Aktiivikaiuttimella tarkoitetaan pääsäntöisesti yhdistelmää, jossa kaiutinelementit, tehovahvistimet ja jakosuodattimet on rakennettu samoihin kuoriin. Kun vahvistin on samassa kotelossa kaiuttimen kanssa niin syntyy kätevä kokonaisuus johon tarvitsee viedä sisään ainoastaan linjatasoinen äänisignaali ja sähkönsyöttö. Tämän takia aktiivikaiuttimia käytetään tietokoneiden lisäkaiuttimina ja silloin kun tarvitaan kätevästi siirretävää äänentoistolaitteistoa. Joissin hyvin järeissä aktiivikaiutinjärjestelmissä vahvistimet joskus pakko rakentaa erilliseen yksikköön (esim. paino- tai jäähdytyssyistä), mutta tällöinkin nimitystä aktiivikaiutin voidaan kuitenkin käyttää, kun tehovahvistimet sisältävä elektroniikka yksikkö on suunniteltu käytettäväksi vain ja ainoastaan tietyn kaiuttimen yhteydessä. Aktiividella jakosuotimella varustetussa aktiviivikaiuttimissa on oma vahvistin jokaista kaiutinelementtiä varten. Äänisignaalin suodatus tapahtuu elektronisesti linjatasoisella signaalilla ja kaiutinelementtiä varten suodatettu signaali sitten vaan vahvistetaan vahvistinasteella ja syötetään elementille. Koska suodatus tehdään aktiivieletroniikalla linjatasoisena, niin momutkaisempikin korjailu on mahdollista ilman passiivisten kaiuttimien jakosuotimien ongelmia. Koska jokaisella kaiutinelementillä on oma vahvistimensa, niin jokaiseen näihin on helppo tehdä erillinen suojaus elementin ylikuormitusta vastaan. Jakosuodatin voi myös aktiivikaiuttimessa olla toiminta periaatteeltaan passiivinen. Yleensä tuo jakosuodatin tehdään kuitenkin aktiivisena, koska se on monesti aktiivikaiuttimen tapauksessa se paremman tuloksen antava ratkaisu ja voi jopa tulla passiivista jakosuodatin halvemmaksi. Aktiivikaittimia on hyvin monentasoisia halvoista PC:n multiediakiauttimista aina äänitysstudioissa käytettihin aktiivikaiuttimiin. Halvimmissa aktiivikaiuttimissa (tietokoneiden multimediakaiuttimet) on ainoastaan pyritty aikaansaamaan kompaksilaite jossa on kaikki yksissä kuorissa ja äänenlaatu on jäänyt usein sivuseikaksi. Aktiivikaiutinratkaisun edut perinteisiin kaiuttimiin nähden: * Kaapelointi kaiuttimen ja vahvistimen välillä mahdollisimman lyhyt (kun ovar aman kuoren sisällä) * Tehovahvistin voidaan suunnitella ihanteelliseksi käytetyn kaiutinelemntin kannalta. * Tiloissa, joissa k{ytet{{n aktiivikaiuttimia, voidaan koko signaalin siirto j{rjestää linjatasoisena. Tämä yksinkertaistaa äänentoistolaitteiston asennusta. * Laitteiston käyttöönotto on nopeaa, koska kaapeliliitäntöjä on mahdollisimman vähän. Aktiivikaiuttimien ainoana varsinaisena haittana voinee pitää sitä, että kaiuttimille pitää vielä aina äänisignaalin lisäksi myös käyttäjännite (verkkosähkö), joka voi joissain tapauksissa lisätä johdotuksen määrää laitteistossa (ellei sopivaa sähköä ole saatavilla kaiuttimen asennuspaikan läheisyydestä). Toinen haitta on toisinaan aktiivikaiuttimien perinteisiä ratkaisuita korkeampi hinta (pienemmät markkinat). Mitä virkaa on kaiutinpiikeillä ? Piikkien tarkoitus on vain parantaa kaiuttimen sijoituksen mekaanista tukevuutta. Jos kaiutin on huonosti tuettu, se yleensa ilmenee bassojen tarkkuuden puutteina. Lattiakaiuttimiinkaan ei piikkeja valttamatta tarvitse, jos kaiutin on muuten tukevasti eika esim. keiku kun sormella kevyesti yrittaa heilutella koteloa. Mikä on koaksiaalielementti ? Koaksiaalielementti on kaiutinelementti, jossa samaan elementtin rakenteeseen on yhdistetty sekä basso- että diskanttielementit. Tyypillisesti koaksiaalielementti on toteutettu siten, että normaalin bassoelemenkin keskellä oleva pölykuppi on korvattu sen paikalle asennetulla pienellä diskanttielementillä. Koksielementti on suuntaavampi kuin perinteinen torveton/suuntaimeton kaiutin diskantin osalta. Keskiäänisen aluella rakenne ei suuntaa sen enempää kuin tavallinenkaan samankokoinen bassokeskiääninen. Koakasiaalielementin etuhin kuuluu, että koska sekä korkeita että matalampia ääniä tuottavat äänilähteet ovat samassa paikassa, ei tule eri kaiutinelementtien etäisyydestä johtuvia toistovirheitä mukaan kuvaan. Ongelmapuoliakin löytyy ja joidenkin mielestä näiden takia koksiaalirakenteiset kaiuttimet eivät kuulosta hyvältä. Diskanttielementin ja kartion väliin jää väkisinkin rako, joka voi aiheuttaa resonansseja. Lisäksi koaksiaalielementin kartio on sekä väärän muotoinen optimaaliseksi kartioksi että väärän muotoinen optimaaliseksi torveksi kun se yrittää olla kohtalaisen käypäinen molemmissa. Lisäksi diskantille ei ole hyväksi, jos torvi liikkuu koko ajan edestakaisin, koska liikkuva kartio-torvi aiheuttaa säröä korkeilla taajuuksilla. Miksi television kaiuttimet kuullostavat niin huonoille ? Yleensä televiasiovastaanottimien suunnittelussa äänentoistoon ei tunnuta kiinnitettävän kovinkaan paljon huomiota. Televisioiden kaiuttimet on yleensä koottu hyvin halvoista elementeistä ja television kotelointy yleensä pilaa loputkin toistosta (muovikotelo ja kaiuttimien edessä oleva metalliverkko rämisevät helposti). Lisäksi stereotelevisioissa on ongelmana se, että yhden kohtuullisen kaiuttimen sijasta on sijoitettu kahtee huonoon kaiuttimeen jotka on sitten sijoitettu liian lähelle toisiaan että mitään kunnollista stereokuvaa voisi syntyä (lähellä olevien kaiuttimien signaalit interferoivat keskenään ja saavat taajuusvasteen liuskottaiseksi). Mikä aiheuttaa kaiuttimessa säröä kun soittaa kovaa ? Yleisiä syitä kauttimesta kuuluvalle särölle voi olla vahvistimen säröytyminen tai kaiuttimen elementin liikeradan loppuminen kuin kauttimeen syötetään liikaa tehoa tai liian matalia taajuuksia. Jos kaiuttimessa jakosuodin jossa on ferrittisydämisiä keloja, niin yksi selitys ilmiölle voisi olla, että kuunteluvoimakkuus aiheuttaa ferriittikelan kyllästymisen. Tällöin syntyy säröä, ja kelan induktanssi pienenee ratkaisevasti. Jos kelan kyllästyminen on ongelma, niin kelan voi vaihtaa enemmän virtaa kestävään ferrittisydämiseen kelaan tai ilmasydämiseen kelaan. Miten kautinelementin rakenteelliset yksityiskohdat vaikuttavat sen ominaisuuksiin ? Kaiutinelementin moottorinen voimakkuus on riippuvainen magneetikentän voimakkuudesta magneettvuossa puhekelan kohdalla (magneetin voimakkuus, magneettivuon rakenne) ja puhekelasta. Ripustuksen jäykkyys määrää lepotilan ja siinä pysymisen. Ripustus määrää mekaanisen tehonkeston, eli kuinka herkästi elementti pohjaa freeair-asennettuna (koteloiduissa kaiuttimissa kotelossa oleva ilma toimii jousen tavoin ja lisää koko systeemin "jäykkyytä"). Termodynaamisen tehonkeston määrää puhekelan rakenne (kuinka kuumaksi puhekela saa tulla ja kuinka tehokkaasti lämpö saadaan siitä pois). Ripustus, magneettivuon rakenne sekä puhekelan rakenne määräävät kuinka suuria liikkeitä kaiutinkartio pytyy tekemään ilman että mekaaniset rajat tulevat vastaan tai särö kasva liian suureksi. Kaiutinkartion pinta-ala ja kuinka paljon se voi liikkua määräävät kuin paljon kaiutinkartio pystyy siirtämään ilmaa, eli millaisen äänenpaineen se pystyy synnyttämään. Kaiutinelementin suuntaavuusominaisuuksiin vaikuttaa kaiutinkartion ja pölykupin muoto (yleensä merkityksellisiä vain keskiääni- ja diskanttialueella). Kaiutinelementin taajuustoistoon vaikuttaa useita asioita kuten elementin muotoilu, resonassitaajuus, kartiossa syntyvien resonanssien vaimennus jne. Miten kaiutinelementtien tehonkesto ilmoitetaan ? Bassoelementteille ilmoitettu tehonkesto on se teho, jonka kaiutinelementti kestää siihen syötettävää tehoa. Tätä tehoa rajoittaa kaiuttimen termodynaaminen kesto ja liikepoikkeaman mahdollinen loppuminen. Yleensä keskiääni- ja diskanttielementeille ei ei ilmoiteta tehonkestoa sellaisenaa, vaan IEC-268-normin mukaisella kohinalla kaiutinvalmistajan valitseman jakosuotimen läpi mitattuna. Tällöin valmistaja ilmoittaa itse elementin tehonkeston sijasta jakosuotimen sisääntulonastoissa olevaa jännitettä vastaavan tehon. Kyseisellä kohinalla mitattuna voisi 100W sisääntuloteho jakautua kolmitiekaiuttimen jakosuotimessa esimerkiksi seuraavasti (kuvitteellinen suuntaa antava esimerkki): 70W bassoelementille, 20W keskiäänielementille ja 10W diskanttielementille. Jos pelkän elementin tehonkesto ei tiedetä, niin hyvä arvaus tyypilliselle kalottidiskantille on noin 5-10W. Miten kaiutinelementin parametrit muuttuvat kun se lämpeää ? Kun kaiutinelementin puhekela lämpeää niin sen impedanssi nousee koska puhekelan materiaalin resistanssi nousee lämpötilan noustessa. Kun impedanssi nousee niin kaiutinelementtiin pääsee vähemmän tehoa mikä johtaa termiseen kompressioon. Jos elementit viilenevät kovasti (pakkasen puolelle), niin silloin elementtien kumiosat tuppavvat jäykistymään, mikä tekee elementtien liikkeen raskaammaksi. Tämä laskee ainakin kaiuttimen herkkyyttä. Hyvin kylmää kaiutinta ei kannata luukuttaa kovasti, koska jotkin materiaaleista häurastuva kylmässä, jolloin elementti on helpompi rikkoa. Jos diskanttielementeissä on sisällä öljyä (joissain on, yleenäs kutsutaan nimellä "ferrofluid"), niin silloin pakkanen tuppaa jäykistämään tätä öljyä ja laskea diskanttielementin hyötysuhdetta tuntuvasti ja muuttaa toisto-ominaisuuksia muutenkin. Mistä johtuu monien pikkukaiuttimien tukkoinen ja ponneton dynamiikka pienillä taajuuksilla ? Monien kaiuttimien tukkoinen ja ponneton dynamiikka matalilla johtuu siitä, että kun liikevara loppuu (joko ripustuksen pelivaran loppuessa tai puhekelan siirtyessä pois magneettikentästä) ei enempää ääntä bassoilla tule. Voihan sitä tehoa olla sitten keskiäänialueella, jossa terminen tehonkesto määrää mekkalan, eikä liikevara. Jos haluaa todellakin änenpainetta, on hyvä muistaa, että mäntä joka aikaansaa painevaihtelun koostuu tekijöistä pinta-ala kertaa iskunpituus. Tietysti jos riittää pienempi äänenpaine (esim. kerrostalossa), toimii pienikin elementti. Miksi joillain kaiutitmilla kuuluu parempi äänen syvyysvaikutelma ja stereokuva kuin toisilla ? Yksiselitteistä vastausta kauttimen syvyysvaikutelman toistoon ei ole. Kaiuttimen syyysvaikutelman toistoon vaikutavat sen suuntausominaisuudet. Kaiuttimen suuntavuus ei ole kuitenkaan automaattisessti autuaaksitekevä asia, kyse on myös siitä, millä tavalla suuntaus on toteutettu. Jos se on totetutettu tavalla, joka kompromissaa muita äänenlaatuun vaikuttavia tekijöitä, voi käydä niin, että tila ei silti välitykään. Ilmeisen tärkeä, joskin vaikeammin mitattava ja tulkittava ominaisuus on ns. vaihetoisto, eli se, kuinka tarkasti kaiutin toistaa eri taajuudet yhtaikaa kuulijan korviin. Siihenkin vaikuttaa moni asia, elementtivalinnat, suotimen jyrkkyys/loivuus, myös kuunteluhuone ym. Hyvään syvyysvaikutelman toistamiseen ei välttämättä tarvita suuria paneelikaiuttimia. Kyllä pikkukaiutinkin voi toistaa tilaa erinomaisen hyvin, jos siinä on asiat kunnossa Usein pikkukaiuttimessa moni asia onkin automaattisesti paremmin kuin isokokoisissa: etulevy on pieni, jolloin elementit ovat kuin luonnostaan mahdollisimman tarkasti etulevyn kokoisia ja lähellä toisiaan. Se merkitsee vähempiä reunaheijastuksia, jotka sotkisivat stereokuvaa ja kaiutin on myös pistemäisempi äänilähde. Isokokoisissa kaiuttimissa tämä asia on yleensä huonommin. Molemmat vaikuttavat stereokuvan ja syvyyden välittymiseen. Väitteet pikkukaiuttimen paremmasta toistosta pitävät paikkansa kun kaiutinta kuunnellaan kohtuullisen läheltä, koska pieni kaiutin ei tyypillisesti heikon suuntaavutensa takia "kanna" kovin kauas, eli sen stereokuvan ja tilanvälityskyky heikkenee nopeammin kuunteluetäisyyden kasvasessa kuin vaikkapa miehekorkeuisessa yksitiepaneelissa. Samoin kaksitiekaiutin on usein parempi kuin kolmitie, koska se on helpompi saada vaihelineaariseksi ja puhtaammin ja ongelmattomammin soivaksi. Kolmessa tiessä on jo kaksi jakoa ja kolme elementtiä joilla on erilainen suuntakuvio, ja tämä kaikki pitäisi osata yhdistää jakosuotimella. Suuntaavuuden tasaisuus vaikuttaa myös. Jos kaiuttimen suuntaavuus eri taajuuksilla on tasaista ja muutokset taajuuden funktiona ovat "terveen" tasaisia ja loivia, on kaiuttimella selvästi paremmat edellytykset välittää kuulijan korviin äänitteessä olevat eri taajuudet yhtaikaisesti ilman jyrkkiä muutoksia vaihe- ja muussa toistossa. Kaiuttimen toisto-ominaisuuksia voi itse tutkia musiikilla tai vaikkapa kohinasignaalilla, nousee seisomaan ja kävelee kaiuttimien edessä, sivulla ja takana. Jos kuuluvat muutokset äänensävyssä ovat loivia, tasaisia eivätkä sisällä omituisia väärävaiheiselta kuulostavia osa-alueita tai kummia möykkyjä taajuustoistossa, on kaiutin näiltä osin ok. Eroja tällä testillä kaiuttimissa on paljon. Kaiutimen äänentoisto joka suuntaan on tärkeä, koska korviin välittyvä ääni on aina kaiuttimen kokonaisvaste kaikkiin suuntiin, vaikka etusuunta painottuu eri verran suuntaavuudesta, sijoittelusta, huoneakustiikasta ja kuunteluetäisyydestä riippuen. Jos vaste tai jokin muu ominaisuus johonkin suuntaan on omituinen, kuuluu tämä aina lopuksi myös kuuntelupaikalle. Taajuusvasteen tasaisuus on yksi osa kaiutinta, mutta annetun taajuusvasteen mukaan ei voi päätellä muuta, kuin että taajuusvaste on tasainen jollakin tavalla mitattuna. Taajuusvaste voidaan virittää viivasuoraksi, mutta se ei tarkoita, että kaiuttimessa asiat olisivat sitten kaikki hyvin. Monimutkaisella tavalla suoraksi viritetty vaste voi olla saatu aikaan kompromissaamalla pahasti vaihetoistoa, ja tila ei välity. Ja toisaalta kaiutin, jossa on virheitä vasteessa, mutta suodin on yksinkertainen, voi välittää tilaa ja syvyyttä silti erinomaisesti, koska loivat yksinkertaiset suotimet eivät tuhoa vaihetoistoa. Taajuusvaste toki silti vaikuttaa tilan välittymiseen. Esim. voimakas sopiva keskialuekorostuma saattaa tuoda tavallista enemmän esiin jonkin äänitteen tilavaikutelmaa siksi, että akustiikan "osuus" äänessa sattuu korostuman alueelle. Onko kaiuttimien "sisäänajossa" mitään mieltä ? Jotkut hifilehdet suosittelevat kaiuttimien sisäänajoa, eli voimakasta jatkuvaa toistoa niillä heti uutena. Tämän sisäänajon tarkoituksena on saada kaiuttinelementti "vanhennettua" sellaiseen tilaan, että se saavuttaa normaalikäytön suoritusarvot (joidenkin kaiutinelementtien suorituarvot muuttuvat ensimmäisten käyttötuntien aikana, minkä jälkeen ne tasaanuvat tehtaan lupaamiin normaalikäytön suorituarvoihin). Suurimmassa osassa tapauksista sisöönajo on humpuukia tavallisen dynaamisen kaksitiekaiuttimen kohdalla. Musiikilla tehty sisäänajo on lähinnä omien korvien sisäänajajoa uuden kaiuttimen soundiin tottumiseksi. Eli kaiutin tuntuu soivan paremmin siksi koska korvat tottuvat siihen, ei siksi että kaiuttimessa tapahtuu jotain muutoksia. Muutamilla harvoilla kaiutimilla bassoelementtien ominaisuudet muuttuvat jonkin verran parin ensimmäisen käyttötunnin aikana, mutta monilla tehdastekoisilla kauttimilla ei kyllä tällä ole pahasti merkitystä, kun elementtien arvot eivät yleensä paljoa muutu ja kaiuttimia on jo "sisäänajettu" tehtaalla sekä elementtien että valmiin kaiuttimien tuotantotestauksessa. Käytännössä parin kymmenen tunnin break-in muuttaa kumiripusteista bassoa ainakin Qes ja Qms osalta suunnitlleen muutamia prosentteja sekä laskee Fs arvoa pikkuriikkisen. Muutman prosentin muutokset eivät ole kaiuttimen toiminnale mitenkään oleellisia, ja tuntuvasti pienempia kuin kaiutinelementtien valmistustoleranssit. Eli sisäänajossa ei puhuta mistää merkittävistä muutoksista. Sisäänajo ei ole mitenkään välttämätöntä normaalissa hifikuuntelussa. Jos olet high-endisti, niin sitten saata tuntea tälläisen sisäänajaon tarpeelliseksi, koska et "et tunnu saavan kaiuttimista ulos alussa maksimaalista äänenlaatua". Paras sisäänajo kaiuttimille on musiikin kuuntelu kaiuttimilla heti alussa. Äänentoisto voi hiukan muuttua ensimmäisten kuuntelutuntien aikana. Hyvin pieni osa tästä muutoksesta on kaiuttimessa tapahtunivia muutoksia, suurin osa on muutosta joka tapahtuu pääsi sisällä tottuessasi kaiuttimen sointiin. Mitä paremmin totut kaiuttimeen, sen paremmalle se kuullostaa. Ilman kuuntelua tapahtuvalle sisäänajolle normaaleille hiikaiuttimille en nää mitään järkevää syytä. Jos kuitekin tunnet sen tarpeelliseksi, niin seuraavassa kappaleessa on muutamia vinkkejä miten tälläisen sisäänajon voi tehdä "oikeaoppisesti": Sisäänajon voi tehdä normaalilla musiikilla tai vaaleanpunaisella kohionalla kohtuullisella äänenvoimakkuudella, vansinkin jos lähellä ei ole häiriintyviä naapureita. Metelihäiriötä voi yrittää vähentää laittamalla kaiuttimet "kasvotusten" noin 5 cm päähän toisistaan ja kääntämällä toisen kaiuttimen vaihe. Tämä ratkaisu vaimentaa melko paljon ainakin bassotaajuuksia (ellei kyseeessä ole dipoli tai bipolaarinen kaiutin), joten näin voi vähentää häiriöääniä ympäristöön. Korkeampia taajuuksia voi yrittää vaimentaa laittamalla kummakin kaiuttimen päälle yhteisen ison pyhkeen. Tosin ihan tavallinen soitelu toimii sisäänajona ihan hyvin jos ei heti tarvitse sitä parasta ääntä. Tavallisessa kuuntelussa tulee myös "sisäänajettua korvat", kun samalla tottuu uuteen äänentoistoon omassa mielessään. Mistä saan selville kaiutinmerkin xxx maahantuojan ? Jos kyseisellä kaiutinmerkin valmistajalla on webbisivut, kannattaa katsoa josko Suomen edustaja olisi siellä mainittu. [11]HIFI-lehti pitää webbisivuillaan listaa hifilaitteiden maahantuojista osoitteessa [12]http://www.hifilehti.fi/edustajat/. Tästä listasta löytyy niin valmistajan kuin maahantuojan www-sivut ja yhteystiedot. Mitä tarkoittaa kaiuttimessa oleva merkintä "Crossover frequency: 3500 Hz, 10000 Hz" ? Kyseessä on merkitä, joka kertoo kaiuttimessa käytety jakotaajuudetä. Kysymyksessä ollut merkintä tarkoittaa, että kauttimen bassoelementti toistaa kaikki alle 3500 Hz äänet ja keskiäänikaiutin toistaa kaikki äänet välillä 3500 Hz - 10 kHz. Tämän kaiuttimen diskanttielementti saa sitten toistaa kaikki yli 10 kHz äänet. Voiko valmistajan antamasta taajuusvasteesta päätellä miten kaiutin soi huoneessani ? Valmistajan antamasta taajuusvasteesta ei voi kovin paljon päätellä kaiuttimen lopullisesta soimisesta. Jos taajuusvaste on kovin tervän kuoppainen, on oletettavissa, että sointi ei ole hirveä hyvä, mutta toisin päin ei ole mitään takeita. Taajuusvasteen ei tarvitse olla viivasuoja jotta kaiutin soisi hyvin. Valmistajan ilmoittama melko suora taajuusvasten on tyypillisesti suoraan edestä kaiuttomassa huoneessa mitattu vaste. Tämä on melko suora monissa kotikaiuttimissakin, se on helppo nakki. Ja esitteissä tärkeää, että sen voi näyttää. Mutta riippuen kaiuttimen toteutuksesta, kaiuttoman huoneen vaste ei pidäkään olla suora, että vaste olisi huoneessa suora. Sekä basson että diskantin toteutus, suuntaavuus jne. vaikuttavat kaiuttimen kokonaissointiin huoneessa. On vain isompia ja pienempiä kompromisseja. Kuunteluetäisyys ja huoneen akustointi vaikuttavat, minkälainen vaste on kuuntelupaikalle. Eli paljon vaikeampaa on saada vaste suoraksi myös kuunteluetäisyydellä normaalissa huoneessa. Kaksi studiokaiutinta, joissa on suora vaste molemmissa, soivat aivan eri tavalla huoneessa. Kuten kaksi ns. kotikaiutintakin. Elementtien koko, jakotaajuudet, suotimien jyrkkyydet, etulevyn koko, elementtien resonanssit, kotelon tukevuus ja vaimennus ja yleensä kaikenlainen suunnittelun onnistuminen vaikuttavat kaiuttimen toistoon. Se on hyvin kompleksinen yhtälö, ja kahta samanlaista kaiutinta ei siksi ole. Suoraa vastetta ei varsinkaan kaiuttimissa ole olemassakaan. Jos tuijotat niitä valmistajien tai lehtien mittaamia käyriä kaiuttimista, eivät ne kerro aina läheskään totuutta. Lisäksi mittaus on voitu tehdä monella tavalla ja monenlaisissa oloissa, esim. "kaiuttoman huoneen mittaus" on voitu tehdä tietokonemittauksella tavallisessa huoneessa, eikä se aina olekaan totuudenmukainen. Voiko kaiuttimen taajuusvasteesta arvioida sen stereokuvan laatua ? Pelkästä taajuusvasteesta ei juuri stereokuvaa voi arvioida. Jos taajuusvaste on oikein kuoppainen, niin voi arvoida että stereokuvakaan ei ole yleensä erinomainen. Mutta toisin päin ei voi vetää johtopäätöksiä, eli vaikka taajuusvaste olisi miten suora, ei se tekaa mitään stereokuvan laadusta. Tehovasteesta ja taajuusvasteesta kylläkin voi jo jotain päätellä. Edelleenkin siis olettaen että ei kuunnella 2m villoja seinässä huoneessa. Vaan ei näilläkään tulokislla voi mitään kovin varmaa stereokuvasta sanoa, vaan sen laatu selviää lopullisesti vasta kaiuttimia kuunnellessa. Mitä tapahtuu, jos kytken 4 ohmin kaiuttimet vahvistimeen, jonka minimi sallittu kaiuttimien impedanssi on 8 ohmia ? Jos vahvistimen sanotaan olevan suunniteltu 8 ohmin kaiuttimille, ei vahvistin ole 8 ohminen, vaan se on suositus siihen kytkettävien kaiuttimien pienimmäksi nimellisimpedanssiksi. Tätä kuitenkaan tarvitse ottaa täysin kirjaimellisesti, koska kyseessä on lähinnä valmistajan pyrkimys kertoa kuluttajalle että ko. vahvistinta ei ole suunniteltu ohjaamaan matalaimpedanssisia kuormia, jotka vaativat enemmän virtaa ja kuormittavat vahvistinta ehkä liikaa. Jos käyttämäsi vahvistimen ohjekirja tai laitteen takapaneeli sanoo, että minimi sallittu kaiuttimen impedanssi, jonka siihen saa liittää on 8 ohmi, ei siihen kannata 4 ohmin kaiuttimia liittää. Jos tälläisen teet, on tulokseja huonompi äänenlaatu sekä mahdolliset laitevauriot. Tyypilliset kotipäätevahvistimet ovat varsin rajallisia virransyöttökyvyssään (hetkellisisä piikkejä lukuunottamatta), jolloin matalaimpedanssiset kaapit, jotka pyrkivät ottamaan vahvistimesta enemmän virtaa samalla ulostulojännitteellä 8 ohmiset, saavat aikaan vahvistimen lämpenemistä. Mikäli vahvistin on oikein suunniteltu, osaa se laittaa itsensä hiljaiseksi ylilämpenemisen myötä, mutta toisinaan tämä ominaisuus puuttuu ja seurauksena on enemmän tai vähemmän hajallisia komponentteja. Lisäksi matalaimpedanssinen kuorma saattaa aktivoida vahvistimen muita suojapiirejä (esimerkiksi ääni loppuu kun kääntää nuppia vähän kovemmalle). Oikein huonossa tapauksessa vahvistimesta palaa sulakkeita, päätetransistori tai vahvistimen verkkomuuntaja ylikuumenee kunnes sen sisäinen lämpösulake laukeaa. Mitä tarkoitetaan kaiuttimen herkkyydellä ? Kaiuttimen kerkkyys ilmoitetaan tyypillisesti desibeleinä, joita kaiutin tuottaa yhden watin sisäänmenoteholla 1 metrin päähän kaiuttimen eteen. Tällä lukemalla voi arvoida, kuinka paljon kautin tuottaa äänenvoimakkuuttaa tietyllä vahvistinteholla. Mitä suurempi lukema, sen enemmän ääntä kaiutin tuottaa samalla tehomäärällä (eli sen parempi hyötysuhde siinä on). Jos haluat oikein paljon ääntä, niin valitsemalla herkän kaiuttimen saat paljon ääntä ulos pienitehoisella vahvistimella. Tyypillisien kotihifikaiuttimien herkkyydet liikkuvat tyypillisesti alueella 80..90 dB/1W/1m. Ammattiäänentoistossa käytettyjen isojen PA-kaiuttimien herkkyydet ovat tyypillisesti luokkaa 90-104 dB/1W/1m. Herkkyysarvot mitataan yleensä kaiuttimien keskiäänialueella (1 kHz tms.). Monissa kaiutinesitteissä nuo herkkyyslukemat saatetaan merkitä vain desibeleiyksiköllä ja tällöin yleensä tarkoitetaan 1W antamaa äänenpainetta 1 metrin päästä, mutta kannatta varmistaa muualta millä tavoin tuo luku on mitattu, koska tässä asiassa on hiukan erilaisia tapoja liikkeellä (jotkin valmistajat yeirttävät saada numeronsa isommiksi vaikka millä kepulikonsteilla). Kotikaiuttimissa riittää aika pienikin herkkyys (80-90 dB), kun niillä pystyy normaalihuoneeseen ihan tavallisella parinkymmenkin watin vahvistimella saamaan enemmän ääntä kuin mistä naapurit tykkää. Ammattiaudiopuolella tarvitaan herkkiä kaiuttimia, että tarvittavan äänenpaineen aikaansaamiseksi esimerkiksi isoihin yleisötapahtumiin ei tarvitsisi mennä kokonaisvahvistintehossa ihan megawattiluokkaan. Kotikaiuttimet suunnitellaan yleensä epäherkiksi, koska herkkyys ei ole niin oleellinen parametri kuin äänenlaatu ja basson toistoalue. Kohtuullisen pienen kaiuttimen suunnitteleminen sellaiseksi että se toistaa ääntä ilman värittymiä, toistaa bassoja alas ja on vielä hyvin herkkä on aika mahdoton yhtälö. Jostain noista täytyy tinkiä. Tinkimisen kohde on kotivehkeissä yleensä herkkyys ja PA-kaiuttimissa yleensä itse kaiuttimen taajuusvasteen suoruus. Mitä äänentoistoon vaikuttaa, että vaihdan vanhat 90 dB herkkyyksiset kaiuttimet 84 dB herkkyyksisiin ? Kaiuttimen herkkyyden muuttuminen 90 dB:stä 84 dB:hen aiheuttaa sen, että samalla kaiuttimeen viedyllä sähköteholla tästä epäherkemmästä kaiuttimesta saa ulos 6 dB vähemmän ääntä kuin tuosta herkemmästä (vanhempi). Tämä on selvästi havaittavissa hiljaisempana äänenä. Kuulon ominaisuuksien takia bassot saattavat kuulostaa entistä ohuemmilta, koska korvan herkkyys bassoilla putoaa tason pudotessa. Jos haluaa kaiuttimien soivan entisellä voimakkuudella, pitää kaiuttimiin syötettävää tehoa kasvattaa 6 dB, eli sähköteho pitää nelinkertaistaa. Vähän riippuen voimakkuussäätimen rakenteesta, tämä tarkoittaa, että voimakkuussäädintä pitää lisätä pari pykälää kymmenasteisessa voimakkuuden säätimessä. Jos tämä onnistuu nykyisillä kaiuttimilla ilman että vahvistin yliohjautuu, ei uusien kauttimien kanssa pitäisi tulla ongelmia. Ainakin kerrostalokäytössä tulee harvemmin kuunneltua yli 1 W tehoilla (2, 83 V 8 ohmiin) jolloin epäherkempi kaiutin vaatisi 4 W tehon, joten parinkymmenenkin watin vahvistimellakin saat luultavasti uusillakin kaiuttimilla ihan tarpeeksi ääntä, ellet sitten tykännyt kuunnella edellisillä kaiuttimilla ihan "nupit kaakossa". Poikkeavatko studiokaiuttimet oleellisesti normaaleista hifikaiuttimista ? Studiomonitorikaiuttimet ovat useimmat aivan tavallisia kaksi- tai kolmitiekaiuttimia. Niissä käytetään usein samoja elementtejä kuin ns. kotikaiuttimissa. Niissä käytetään täsmälleen samoja periaatteita, jakotaajuuksia ym. ratkaisuja. Niissä ei ole mitään, mikä tekisi niistä oikeasti paremman kuin hyvästä kotikaiuttimesta. Hyvä kaiutin on hyvä kaiutin, oli siinä pro-status tai ei. Studiokaiuttimien ongelmat ovat täsmälleen samat kuin kotikaiuttimissa, sillä niitä koskevat samat akustiikan lait kuin kaikkia kaiuttimia. Lisäksi niitä ei välttämättä ole tehty yhtään sen paremmin mekaanisessa mielessä kuin kotikaiuttimia, joskus jopa päinvastoin. Pro-merkki ei takaa aina, että tuote olisi oikeasti pro. Alan tunnetuimman valmistajan merkki yleensä takaa, että tuote on ainakin kohtuullisen laatuinen, koska laatumaineessa oleva merkki ei mainettaan halua pilata. Sekä ammatti- että kotikaiutinpuolella on markkinoilla sekä hyvä että huonoja tuotteita. Ammattikaiuttimissakin säästellään osissa ja elementeissä aivan kuten kaikkialla muuallakin, missä pitää saada voittoa myynnistä. Miten dipolikaiuttimella voidaan toistaa matalampia taajuuksia kuin kaiuttimen fyysiset mitat antavat ymmärtää ? Dipolikaiuttimen rakenne on sellainen, että riittävän matalilla taajuuksilla tapahtuu akustinen oikosulku kun kaiutinelementin edestä ja takaa lähetevät erivaiheset äänisignaalit kohtaavat levyn reunassa. Tämä tapahtuu allonpituuksilla, joissa aallonpituus on pienempi kuin levyn mitat. Dipolikaiuttimen saa kuitenkin toimimaan tätä matalammalla hiukan "huijaamalla", eli korjaamalla akustisen oikosulun aiheuttama matalien äänien vaimeneminen sähköisesti. Dipolikaiuttimen bassotoisto putoaa 6 dB/oktaavi eli korjaussuotimen pitää olla ensimmäistä astetta. Sähköisen korjauksen haittana on hyötysuhteen laskeminen. Voiko stereääntä toistaa muutenkin kuin vain kahdella samanlaisella kaiuttimella ? Pari samanlaisia kaiuttimia ei ole ainut tapa toista stereoääntä, vaikka se yleisin tapa onkin. Stereoääntä voidaan toistaa myös kolmella kaiuttimella, esimerkiksi Ortospektra ja Dolby 3 stereo menetelmillä. Ortoperspektassa (summa/erotusstereota) käytetään yhtä keskikaiutinta ja kahta sivukaiutinta. Pääkaiutin toistaa stereoäänen summasignaalia ja ja sivukaiuttimet erotussignaalia. (ratkaisu on vähän samantapainen kuin MS-stereomikrofoniäänityksessä, jossa käytetään yhtä pämikrofonia kanavien yhteisen äänen tallentamiseen ja toista mikrofonia kanavien erojen tallentamiseen). Otrhospektra kytetään siten, etttä pääkaiuttimeen ajetaan (mahdollisisesti omalla vahvistimella) vasemman ja oikean stereookanavan summasignaali. Vasemman ja oikean puolen sivukaiuttimet kytketään taas sarjaan "-"navat vastakkain ja vasemman kaiuttimen "+" napa erosignaalia toistavaan vahvistimeen plusnapaan ja oikean kaiuttimen "+" napa palaa tämän vahvistimen maihin. Alkupeäisessä Ortoperspektassa sivukanavien kaistaleveys oli rajoitettu 300 .. 3000 Hz, jolloin selvittiin yhdellä keskiäänielementillä sivukaiutinta kohti. Järjestely toimii myös kokoäänialueen kaiuttimilla, mutta analogiaäänitteillä voi olla tarpeen rajoittaa sivukaiuttimien diskantteja, koska äänitteen häitiöt pyrkivät sijoittumaan niihin. Dolby 3 stereossa käytetään taas hiukan Dolby Pro Logic Surround vahvistimesta muokattua signaalinkäsittelyelektroniikkaa, joka jakaa äänisignaalin tehokkaasti kolmelle etukaiuttimelle. Keskikaiutin toistaa sen äänen, joka tulee sekä vasemmasta että oikeasta kanavasta. Jos taas ääni kuuluu voimakkaasti vain toisesta äänikanavasta, niin silloin kyseisen puolen kaiutin toistaa sen. Miten pitäisi suhtautua pienissä kaiuttimissa oleviin hurjan suuriin teholukemiin ? Mainoksissa mielellään sotketaan kaksi arvoa; kaiuttimien hetkellisen tehonkeston ja sen, paljonko todellista tehoa vahvistimesta siirtyy (tai edes pystyy siirtymään) kuormaan, eli kaiuttimiin. Kaiutinhan pystyy hukkaamaan lämpönä (kuten yleensä tapahtuukin, koska kaiutinten todellinen hy|tysuhde on muutaman prosentin luokkaa ja loppu muuttuu lämmöksi!) varsin suuria sähkötehoja, ainakin hetkellisesti. Tehonkesto vielä kerrotaan jollakin mainosmiehen keksimällä, varsin uskaliaalla indeksillä, ja tästä saadaan varsin myyvän näköisiä lukuja. Onneksi markkinoilla olevissa kunnon hifikaiuttimissa ja elementeissä nuo tehonkestoarvot pitävät yleensä aika hyvin paikaansa. Miten voin testata kaiuttimeni napaisuuden (eli kumpi on plus- ja kumpi miinusjohto) ? Yksi helppo tapa testata kaiuttimen napaisuus on seuraava: Otat yhden 1.5V sormiparin käteen. Kytket tämän pariston hetkellisesti kaiuttimen johtoihin ja katsot bassokartiota. Jos se liikahtaa pariston jännitten voimasta ulospäin, niin pariston + napa on kiinni plussajohdossa ja - kiinni miinuksessa. Ja ei sitten muuta kun merkkaamaan johtojen napaisuus niihin jotenkin pysyvästi (tussi, sähköteippi tai kutistemuovi on toimivia tapoja olemassaolevan kaapelin merkintään). Jos liikkui kartio sisään, niin voi tästä päätellä että kaiuttimen napaisuus oli vastakkainen edellä esitettyyn nähden. Testissä käytetty 1.5V paristo on turvallinen testiväline lyhytaikaiseen testaukseen eikä vaurioita näin käytettynä normaaleita kaiuttimia. Onko vanhojen kaiuttimien ostossa joitain erityisiä riskejä ? Ensiksikin kaiuttimia ostaessa kannatta kuunnella että ne ovat kunnossa ostohetkellä. Lisäksi kovin vanhoista kaiuttimista eu yleensä kannata maksaa kovin isoa hintaa, koska kaiuttimet vanhenevat. Perinteiset kaiutinelementit vanhenevat käyttämättöminäkin, joten ei yleensä kannata koskaan kalliilla paljon yli kymmenen vuotiaita kaiuttimia, ellei varmistu _uusien_ elementtien saatavuudesta tai että kaiuttinen elementit ovat erittäin pitkäikäisiä. Eräs tyypillinen ilmiö vanhoille kaiuttimille on, että ne voivat hiljaa soida ihan hyivnkin, mutta vanhenneista elementeistä kovempaa bassoja soittamalla haurastuneet kumireunukset varisivat kartioiden reunoista pieninä palasina lattialle. Ajan hammas puree erityisesti bassokaiutinelementtien kumireunuksiin. Tämä johtuu siitä, että erilaisia pehmentäviä juoksuttieta sisältävät muovit tuppaavat haurastumaan (vaahtomuovit) tai kovettumaan (kumit) ja näin altistuvat murtumille isommassa liikehdinnässä vanhempana. Tämä pätee vuosikymmeniä vanhoihin kaiuttimiin ja tänäänkin myytäviin kaiuttimiin. Kaiuttimien sijoittamien huoneeseen Miten sijoitan kaiuttimet huoneeseen ? Kuunteluhuoneeksi kannattaa valita sellainen huone, jossa on mahdollisimman paljon pehmeitä materiaaleja, jotka vaimentavat heijastuksia. Kaiuttimet tulisi sijoittaa kuuneluhuoneeseen siten, että sijoittelu täyttää seuraavat ehdot: * Kuuntelupaikalta on näköyhteys kaiuttimiin (eli kuuntelijan ja kaiuttimien välissä ei ole mitään esteitä äänelle) * Kaiuttimet on suunnattu kohti kuuntelijaa * Kaiuttimien elementit ovat melellään kuuntelina korvien tasolla * Kaiuttimia tai kuuntelijaa ei kannata sijoittaa lähelle seiniä * kaiuttimien sijoittamista seinien suuntaisesti tulisi välttää * Kuuntelupaikka ja kaiuttimet muodostavat mielellään suunnilleen tasasivuisen kolmion. Kuuntelupaikka voi olla myös jonkin verran kauempana kaiuttimista kuin tämän tasasivuisen kolmion kärki. * Varsinkin jos huonetta ei ole kunnolla akustoitu voidaan saavuttaa merkittäviäkin parannuksia äänenlaadussa kiinnittämällä huomiota kaiuttimien ja kuuntelupaikan oikeaan sijoitteluun huoneessa. Usein kannattaa kokeilla sijoittaa kaiuttimia useisiin eri paikkoihin ja jättää ne siihen paikkaan joka kuullostaa parhaalle ja on sisustuksellisesti mahdollinen. Tässä muutamia lisävinkkejä optimaalisen sijoittelupaikan löytämiseen: * Kaiuttimista ja kuuntelupaikasta tulisi muodostua kuuntelukolmio, ilman sitä ei voi kuulla aitoa stereokuvaa. * Kuuntelijan tulisi istua täsmälleen kaiuttimien välissä, jolloin molempaan kaiuttimeen on myös sama etäisyys. * Mitä kauempana kaiuttimet ovat toisistaan suhteessa kuuntelupaikkaan sitä laajempi on stereokuva mutta sitä heikommaksi äänikuva muuttuu kaiuttimien välissä ja varsinkin keskipisteessä. * Kaiuttimien etäisyys seinistä vaikuttaa basson määrään. Mitä lähempänä kaiuttimet ovat huoneen rajapintoja sitä voimakkaammin bassot toistuvat. Bassovahvistuksen määrä riippuu jonkin verran kuunteluhuoneen akustiikasta. * Kaiuttimien ja kuuntelupaikan sijainti vaikuttavat huoneen aiheuttamien resonanssien kuuluvuuteen. Eräitä suositelötuja optimipaikkoja kaiuttimen etäisyyteen seinästä ovat 1/3 ja 1/5 osa kuunteluhuoneen pituudesta. * Seinän lähellä olevien kaiuttimien toistama äänikuvan syvyys on yleensä heikompi kun kauempana seinästä olevilla kaiuttimilla. * Kuuntelukorkeus vaikuttaa keskialueen ja diskanttin toistoon eri tavoin eri kaiuttimissa. Tavallisesti kaiuttimessa diskantti on kirkkaimmillaan juuri silloin kun elementti on korvien korkeudella. * Kaiuttimien suuntaus kohti kuuntelupaikkaa vaikuttaa sen synnyttämään äänikuvaan. Useimpien kaiuttimien toisto on yleens kirkkaimmillaan ja tarkimmillaan suoraan kaiuttimien edessä olevalla linjalla. Kannattaako stereokuuntelussa kaiuttimet suunnata suoraan eteenpäin vai kuuntelupaikkaa kohti ? Kaiuttimien suuntaus kohti kuuntelupaikkaa vaikuttaa tonaaliseen balanssiin (erityisesti diskantin määrään), äänikuvan leveyteen ja paikallistumiseen. Kaiuttimien suuntaaminen kuutnelupaikkaa kohti lisää yleisesti diskantin tasoa verratuna siihen että kaiutin on suunnttu kuuntelupaikasta sivuun. Kaiuttimien suuntaus kuuntelupaikalle voi lisätä äänikuvan tarkkuutta mutta voi vähentää sen laajuutta. Useimpien kaiuttimien toisto on kirkkaimmillaan suoraan kaiuttimien edessä olevalla linjalla, jolloin kaiuttimien suuntaus vaikuttaa korkeita ääniä korostavasti. Kaiutinvalmistaja on voinut tilanteesta riippuen suunnitella kaiuttimen soivan omassa ihanneympärisössään mielestään parhaiten joko kuuntelupaikalle suunnattuna tai suoraan eteen suunnattuna. Yleisesti kaiuttimet soivat kirkkaimmin (ja monesti parhaimman kuuloisesti) suoraan kuuntelupaikkaa kohti suunnattuna. Toisinaan kaiutintesteissä kerrotaan joidenkin kaiuttimien edellyttävän suuntaamista kohti kuuntelupaikkaa, toisten taas suoraan eteenpäin. Kaiuttimien suuntaus siis siippuu käytetyn kaiuttimen suunnittelusta, mutta lisäksi siihen vaikuttaa jonkin verran kuunteluhuoneen akustiikka. Sopivin suuntaus selviää parhaiten kokeilemalla, yleensä aloittamalla ensin kaiutinvalmistajan suosittelemasta sijoittelusta jos sellainen on kaiuttimien mukan kerrottu. Ainoa tarkka ohje, jota kannattaa noudattaa on se että molempien kaiuttimien kulman kuuntelupaikka kohti tulee olla täsmälleen sama. Optimaalinen kaiuttimien suuntaus on normaalitilanteessa usein kompromissi tarkan äänikuvan, sopivan diskanttitason ja sisustuksellisten näkökohtien välillä. Onko yleisiä ohjeita kaiuttimien sijoittamiseksi seisovien aaltojen kannalta katsottuna ? Yksiselitteisiä ohjeita kaiuttimien tai kuutelupaikan sijoitukseen seisovien aaltojen kannalta ei oikeastaan voi antaa. Ongelmana on se, että huoneessa on aina useita seisovia aaltoja (eli huoneresonasseja, eli moodeja). Kaiuttimen optimipaikka on se, jossa on sopiva määrä moodeja niin että moodit ovat sopusuhteessa kaiuttimen taajuusvasteen kanssa. Parasta paikkaa on vain etsittävä kaiuttimia ja kuuntelupaikkaa vaihtamalla. Paras kohta on se missä ääni kuullostaa hyvältä. Kaikkien moodien maksimi on seinän vieressä, joten kaiuttimen sijoittaminen seinään kiinni aiheuttaa yleensä hillittömän bassokorostuksen ja sumean bassotoiston ellei kaiutinta ole suunniteltu seinään kiinnitettäväksi. Siksi kaiuttimet pitäisi viedä riittävän etäälle seinästä. Miksi kaiuttimia ei ole hyvä sijoitta kiinni seinään ? Normaalin kotelokaiuttimen sijoittaiminen aivan kiinni seinään voimistaa sen bassitoistoa luonnottoman paljon (ellei kyseessä ole seinäasennukseen tehty kaiutin). Seinään kiinni asennuksessa siis kaiuttimen bassotoistosta tulee helposti liian voimakas ja kumiseva. Lisäksi ongelmia aiheuttavat kaiuttimesta suoraan tulevan ja seinästä heijastuneen äänen keskinöinen interferenssi. Kun kaiuttimen akustisen keskipisteen ja seinän välinen etäisyys on 10 cm, on ensimmäinen interferenssikuoppa 1700 Hz alueella. Tämä kuoppa on todella laaja-alainen kuoppa, joka vaimentaa taajuksia tämän keskitaajuuden molemmilta puoliltakin. Jos interferenssikuoppa sijaitsee ylemmällä keskitaajuusalueella, niin se haittaa puheen ja laulun ymmärretävyyttä. Kun kaiutin on metrin päässä seinästä, on interferenssikuoppa 170 hertsin aluella. Nyt ilmiö heikentää basovastetta, mutta ongelmat tällä alueella ovat paljon vähemmän haitallisia äänenlaadulle kuin keskiäänialueella. Näin metrin tai reilun metrin päässä seinästä sijoitus voi taata oikein hyvän lopputuloksen, kunhan kaiutin asetetaan muuten huonenresonanssien kannalta ongelmattomaan paikkaan. Onko kaiuttimien suuntauksesta kuuntelupaikalle hyötyä ? Kaiuttimien suuntauksesta kuuntelupaikalle on hyötyä sekä taajuustoiston ja huoneheijastusten ostalta. Suunntauksessa edessä olevista kaiuttimesta tulevien äänien sivuseinien huoneheijastukset vähenevät. Jos kaiuttimet ovat kovin suuntaavat, niin kuuntelu joka tapahtuu poissa kaiuttimen keskilinjalta on taajuustoiston osalta vääristynyt. Esimerkiksi diskankin osalta todella suuntaavat kaiuttimet on pakko suunnata kuuntelupaikalle, ettei ääni kuulostaisi liian tummalta. Tästä syystä oikea suuntaus periaatteessa parantaa stereokuvaa ja taajuustoistoa. Surroundkaiuttimissa taas suuntaaminen pois kuuntelupaikalta on joskus tarpeellista luomaan epämääräinen vaikutelma äänen tulosuunnasta. Miten pääsen eroon kuminasta ? Bassojen kuminalla yleensa tarkoitetaan jonkun bassoalueen luonnotonta korostumista. Todennakoisin syy kuminaan on kaiuttimien ja kuuntelupaikan sijoittamisessa sekä huoneesi akustiikassa. Jokaisessa huoneessa on ominaiset resonanssitaajuudet jotka määräytyvä huoneen mittojen perusteella. Tyypillisessä kerrostalohuoneessa löytyy ainakin yksi ominaisresonanssitaajuust noin 50-70 Hz taajuusalueella. Tämä aiheuttaa sen, että joku taajuus tällä alueella korostuu selvästi. Tämän korostumisen määrä sitten riippuu kaiuttimien sijoittelusta (nurkkaan sijoittaminen herättää kaikki resonassit) ja huoneessa olevasta vaimennuksesta (raskaat ja pehmeät huonekalut). Mitä pikkukaiuttimien toistoon vaikuttaa se, että ne on kirjahyllyssä tai omilla jalustoilla ? Jalustoille asennettuna pikkukaiuttimet sijoitetaan tyypillisesti terpeeksi kauaksi seinästä, että seinän läheisyys ei pääse häiritsemään kaiuttimien bassotoistoa. Jos samaiset kaiuttimet laitetaan kirjahyllyyn, nin ne tulevat helposti hyvin lähelle seinää, joilloin bassotoisto korostuu joiltain taajuusluiltaan. Pahimmassa tapauksessa bassotoisto voi alkaa "jumputtamaan". Lyhyesti kaiuttimen bassotoisto korostuu jos se on lähellä seiniä, ja usein hyllyssä sen ympärillä on seiniä joka puolella. Toinen seikka on sitten se, että heijastukset jotka summautuvat signaaliin melkein samantien heijastavien pintojen läheisyyden takia pilaavat taajuustoiston lisäksi myös stereovaikutelman ja äänikuvan. Hyllysijoitus on siis kaikin puolin mahdollisimman huono sijoitus kaiuttimille. Markkinoilla on hyvin vähän hyllyyn suunniteltuja kaiuttimia joten jostain seinäasennuskaiuttimista (esim. Miragelta (kruunuradio) löytyy) voi tilanpuutteen sattuessa saada huomattavasti parempaa ääntä kuin tunkea tavanomaiset kaiuttimet seiniin kiinni. Jos kaiutin on suunniteltu erittäin suuntaavaksi ja bassotoistoltaan miedoksi (yläbassoiltaan varsinkin) niin kenties silloin taajuustoisto voi pysyä kelvollisena. Onko kaiutinjalustan painolla ja tukevuudella suurta merkitystä ? Teoria-asteella painavalla ja tukevalla jalustalla on monia hyötyjä. Mitä massiivisempi jalusta sen alemmas saadaan kaiuttimen ja jalustan yhteinen resonanssitaajuus (mielellään pois toistoalueelta). Toinen hyöty raskaasta jalustasta on, että bassokartion energiaa menee sitä vähemmän jalustan liikuttamiseen mitä raskaampi jalusta on. Komanneksi, jos kaiuttimet ovat suuntaavat eli niiden sijoitus on tarkkaa niin raskaat jalustat eivät liiku paikoiltaan yhta helposti kuin kevyet kovempaa soitettaessa. Kaytännön vaikutuksiin uskovat taas ne, jotka haluavat kuten niin useasti hifiharrastuksen parissa. Hifiarvojen lisäksi raskailla kaiutinjaloilla on vielä ihan käytännön etu siitä että ne pysyvät vakaasti pystyssä. Varsinkin jos talossa on neli- tai kaksijalkaisia vipeltäjiä niin raskaat kaiutinjalat ovat aika mukavat olla olemassa. Kevyet puiset ja metalliset kun voi huitaista nurin helposti vaikka pölynimurilla. Mistä voin ostaa kaiutinjalustoja ? Kaiutinjalustoja myydään hyvin varustetuissa hifiliikkeissä. Yleensä noissa hintataso on noin luokkaa tonnista pari ylöspäin. Myös joistain huonekalu/sisustusliikkeistä saattaa löytyä kaiutinjalustoja tai muita huonekaluja, jotka sellaiseksi. Voinko kaiutinjalustan tehdä itse ? Kaiutinjalusta voi tehdä itsekin, jos on käsistään kätevä. Materiaaliksi voi valita hyvin jonkin tuvevan ja kohtuullisen raksaan materiaaliin. Hyvä vaihtoehtoja ovat esimerkiksi paksu rautaputki tai puulevyt. Jos ulkonäöllä ei ole väliä, voi jalustana tietenkin koettaa käyttää vaikka joitain kevytsoraharkkoja (mm. leca, siporex). Itse tehtäessä puu käy valmistusmateriaalina mainiosti. Pelkällä puurakenteella ei saada kovinkaan raskasta jalustaa aikaiseksi, mutta painoa voi kuitenkin lisätä tekemällä jalustasta keskiosoaltaan ontto ja täyttämällä tämän osan esimerkiksi hiekalla. Jos hitsaustaitia löytyy, niin kaiutinjalustan voi hyvin tehdä raskaasta rautaputkesta ti muusta tukevasta rautmateriaalista hitsaamalla. Onko bipolaaristen kaiuttimien sijoitelussa mitään erityistä huomioon otettavaa ? Bipolaarisella kaiuttimella on tiettyjä eritysivaatimuksia sijoittelun ja heijastavan takaseinän suhteen. Liian hejastava takaseinä ei ole ihanteellinen. Joku heijastava esine, esimerkiksi suuri ruukku, taulu ym sopii erinomaisesti hajoittamaan taaksesuunnattua ääntä. Toisaalta liian vaimentunut tausta (esimerkiksi kirjahylly) ei ole yhtään parempi. Bipolaariset ovat parhaimillaan suurehkossa suorakulmaisessa huoneessa symmetrisesti sijoitettuna n. 30% - 40% etäisyydellä takaseinästä mitattuna kuuntelijan ja kaiuttimen välisestä etäisyydestä. Tällöin heijastuvien aaltojen aika-ero on riittävän suuri, jolloin korva ei sotke suoraa ja heijastunutta ääntä keskenään, mutta tarpeellinen tilavaikutelma pääsee syntymään. Kaiuttimien suojaus Mitä on magneettisuojaus ? Mitä hyötyä siitä on ? Normaalit magneettisuojaamattomat kaiuttimet synnyttävät ympärilleen toisinaan aikan voimakkaankin magneettikentän johtuen kaiutinelementeistä (etenkin bassoelementti) olevista voimakkaista magneeteista. Jos kaiuttimen laittaa liian lähelle esimerkiksi televisiota tai tietokonemonitoria, niin kaiuttimen magneettikenttä häiritsee kuvaa. Myöskään kasetteja ja muita magneettisia talleennusmedioita ei kannata säylyttää aivan kiinni kaiuttimissa. Magneettisuojattu kaiutin on toteutettu siten, että se ei synnytä tällaista voimakasta magneetikenttää ympärilleen. Tästä on se hyöty että kaiutin voidaan sijoittaa aivan television tai monitorin läheisyyteen. Magneettisuojaus on siis hyödyllinen ominaisuus tietokoneiden kaiuttimissa ja kotiteatterien keskikaiuttimissa, mistä syystä ne on yleensä magneettisuojattuja. Magneettisuojattu kaiutin on yleensä kasattu elementeistä joissa on magneettisuojaus tai valmistaja on lisännyt niihin magneettisuojauksen jälkeenpäin. Magneettisuojaus toteutetaan useimmin asentamalla kaiutinementin magneetin taakse toinen samanlainen magneetti joka kumoaa kaiuttimen ulkopuolelle menevää magneettikenttää (mutta ei häiritse itse kaiuttimen toimintaa). Lisäsuojausta voidaan lisäksi saada aikaiseksi laittamalla näiden kahden magneetin ympärille vielä raudasta valmistettu kuppimainen suoja. Miten teen subwooferiini magneettisuojauksen ? Vastamagneetin tulisi olla samankokoinen tai hiukan pienempi elementissä oleva. Isojen magneettien hankkiminen erikseen edullisesti on käytännöss mahdotonta, joten kannattaa hankkiutua väleihin subbarielementtejä kaupittelevien myyjien kanssa ja varata jo etukäteen takaisin tuleva lauennut ja takuuseen vaihdettu elementti omaan käyttöön (saa yleensä ilmaiseksi tai nimelliseen hintaan). Kun olet onnellinen rikkinäisen subbarielementin omistaja, niin ei muuta kun magneettia irrottamaan. Osassa elementeistä tuo magneetti irtoaa kohtuullisellä työllä (ruuvien avausta, ruuvimeisselillä vääntöä, koputtelua puupalikalla jne.). Jos magneetti on tukevasti liimattu kiinni, niin laita hellan sähkölevy kuumaksi ja rapsi rikkinäisen subbasen takana olevat tarrat yms. pois. Aseta elementti kuumalle sähkölevylle magneetti alaspäin. Hetken päästä kuuluu rips-rapas kun liimasauma ratkeaa lämpölaajenevasta metallista irti. Laita hanskat käteen, nosta elementti pois levyltä ja nosta irtovat osat irti. Normaalisti magneetti on kiinni vielä etureunastaan. Varovasti puukalikan ja vasaran avulla sen saa irti. Jos kuitenkin onnistuit katkaisemaan magneetin kahtia niin lennokkikaupasta saatavalla vedenohuella pikaliimalla korjaaminen on helppoa. Paina/teippaa puoliskot tiukasti yhteen ja tiputa tippa pikaliimaa saumaan. Kapillaari-ilmiön seurauksena liima imeytyy sinne minne sen pitäisikin ja magneetti on taas kokonainen muutamassa sekunnissa. Tämän jälkeen liimaat (esim. epoksilla, kuumaliimalla tai kontaktiliimalla) vastamagneetin kiinni niinpäin, että se hylkii suojattavan elementin magneettia kun ne asetetaan samankeskisesti ja vetää kiinni silloin kun magneetit ovat kyljittäin (tästä ei voi erehtyä). Anna liimasauman kuivua kunnolla ennen kuin kääntelet elementtiä tai asennat sen koteloon. Tälläisellä ratkaisulla suojauksen tulos ei ole aivan täydellinen, jonkin verran hajamagnetistia tulee edelleen, mutta paljon enemmän kuin ennen. Toimii kaiuttimen päällystäminen metallilla riitävänä magneetisuojana ? Kaiuttimen käärimisellä alumiinifolioon tai ohueen peltiin ei ole mitään mainittavaa vaikutusta tähän kaiuttimen magneettien synnyttämään staattiseen magneettikenttään. Peräslevyjen lisäämisellä kaiuttimen ja häiriintyvän laitteen väliin voi olla apua, mutta ratkaisevampaa on, että kaiutinelementin hajakenttä kumotaan vastakkaisen magneettikentän avulla. Jos kaiutinkotelon tekee paksusta raudasta tai mu-metallista (kallis magneettisuojauksessa käytetty metalliseos), niin sitten magneettikenttää voi jonkun verran vähentää, mutta tällaisen suojauksen toteutus ei yleensä ole järkevää. Miten magneettisuojaan magneettisuojaamattoman kaiuttimen ? Kaiuttimen magneettisuojaus täytyy toteuttaa samalla tavalla kuin se on tehty kaupallisissa magneettisuojatuissa kaiuttimissa, koska se on ainoa kunnolla toimiva tapa. Paras tapa tehdä magneettisuojaus on edelleen laittaa kaiutinelementin taakse lisämagneetti kumoamaan kaiuttimen magneetin hajakenttää. Sopiva magneetin koko on kaiuttimen magneettia hiukan pienempi tai samankokoinen. Tämä lisämagneetti asennetaan magneettikentältään vastakkaiseen suuntaan alkuperäisen magneetin kanssa ja voidaan kiinnittää esimerkiksi liimaamalla. Tämä vastakkaisuuntainen lisämagneetti vaimentaa ulos pääsevää magneettikenttää hyvin voimakkaasti mutta ei merkittävästi vaikuta kaitinelementin sisällä oleviin magneettikenttiin. Yleensä muita lisäsuojauksia ei enää tarvitakaan. Samanlaisen magneetin mitä kaiuttimessa on saa esimerkiksi samanlaisesta hajonneesta kaiutinelementistä. Useinmiten päästään tyydyttävään suojaukseen kun bassoelementille ja keskiäänielementille tehdään magneettisuojaus ja diskantti jätetään suojaamatta koska se ei aiheuta yleensä kovinkaan voimakasta magneettikenttää. Hifi-lehti käsitteli kaiuttimen magneettisuojausta numerossa 3/97. Mistä saan tarvikkeita magneettisuojaukseen ? Jos sinulla on hajonneita kaiutinelementtjä niin vit irrottaa niistä magneetit ja katsoa saatko niillä toteutettua magneettisuojausta. Ainakin [13]Suomen Hifi-Talo myy sarjaa, jossa on magneetti ja magneettimöykyn päälle tuleva suojakupu. Magneetteja voi kysellä muistakin kaiutinelementtejä myyvistä firmoista. Miten voin suojata kaiutinelementit mekaanisesti ? Hifikaiuttimissa käytettän yleensä kaiuttimen edessä kehikossa olevaa kangasta suojaamaan kaiutielementtejä mekaanisesti. Jos tarvitaan vahvenpaa suojausta, niin voir ruuvata kaiutinelementtien eteen metallisen suojaritilän (saatavana valmiina erikokoisilla kaiuttimille kaiutinelementtejä myyvistä liikkeistä). Metalliritilän asentamisessa kannattaa olla huolellinen, koska vähänkin huonosti kiinnitetty metalliritilä rupeaa helposti resonoimaan ja aiheuttaa häiriöääniä. Miten diskanttielementin voi suojata ylikuormitukselta ? Kaiuttimen diskanttielementin ylikuormitussuojaukseen on monia vaihtoehtoja, mutta töysin idioottivarmaa äänenlaatuo hiuonontamatonta suojausta on hankala tehdä (ellei sitten suojaustasoksi aseta murto-osaa diskanttielementin tehonkesotsta). Suojaukseen on olemassa pari menetelmää, joista toisessa seurataan diskanttielementin läpi menevää virtaa ja toisessa rajoitetaan diskanttielementtiin pääsevää jännitettä. Virran tarkkaitulapauksessa yksinkertaisin ratkaisu on diskanttielementin kanssa sarjassa oleva sulake, joka on mitoitettu siten, että se palaa kun diskanttielementtiin pääsee enemmän tehoa kuin pitäisi. Käytännössä sulakkeen resistanssin merkitys toistoon on olematon. Sulakkeeksi kannattaa valita mielummin nopea kuin hidas sulake, koska pientä ylikuormitusta aiutin kestää jonkin aikaa ja suurta vähemmän, kuten sulakekin. Jormaalin sulakkeen tilalla voi myös harkita käytettävän jotain automaattisulaketta (esim. joku itsestään palautuva malli). Toinen mahdollisuus on laittaa diskanttielementin rinnalle zenerdiodia matkiva elektroninen kytkentä, joka rajoittaa elementtiin pääsevää jännitettä. Tälläinen rakennusohje on julkaistu esimerkiksi Hifi-lehdessä 10/1997 sivulla 39. Tälläistä suojauskytkentää käytettäessä pitää elementin ja vahvistimen välissä olla tarpeeksi vastusta (lisättävä, jos jakosuotimessa ei ole), jotta rajoitinkytkentä ei ylikuormita vahvistinta kun se alkaa leikkaamaan signaalia "oikosulkemalla". Elektroninen suojauskytkentä ei mainittavasti muuta ääntä, ennen kuin se alkaa leikkaamaan signaalia. Viimeisenä mahdollisuutena on diskanttielementin läpi kulkevaa virtaa rajoittavat kytkennät. Klassisin näistä on joissain vanhoissa pienemmissä PA-kaiutitmissa käytetty ratkaisu kytkeä sopivankokoinen polttimo sarjaan diskanttielementin kanssa. Normaalista hiljaisesti soitettaessa polttimon resistanssi on pieni, joten diskantti saa täyden signaalin. Kun kaiuttimella soitetaan turhan kovaa, alkaa polttimon hehkulanka lämmetä, mikä nostaa sen resitanssia tuntuvasti ja näin rajoittaa diskanttielementtiin menevää tehoa ja samalla tarjoaa ilmaisun, että nyt soitetaan liian kovaa. Tälläinen ratkaisu muuttaa äänenlaatua selvästi kovaa soitettaessa, koska se hiljentää diskantteja ja pienentää näin niiden dynamiikkaa. Kaiuttimien johdotus Onko kaiuttimien oikea vaiheistus tärkeää ? Kaikkien äänentoistojärjestelmien kaiuttimien pitää olla oikekeassa vaiheessa keskenään kunnollisen äänenlaadun aikaansaamiseksi. Esimerkiksi stereokuuntelussa on tärkeää, etä johdot on kytketty "oikein päin" kummassakin kaiuttimessa. Jos kaiuttimet on vaiheistettu väärin niin stereokuva on kyllä leveä mutta mitään muuta sitten ei olekaan. Kaiuttimien vaiheistuksen tarkistus käy helpoimmin katomalla että vahvistimen plus (+) napa menee kaiuttimen plus (+) napaan ja vahvistimen miinus (-) napa kaiuttimen miinus (-) napaan. Vaihtoehtoisesti voi vaiheistuksen oikeellisuuden kuunnella vaikkapa sopivalla testicd:llä. Pitääkö kaikille kaiutimille menevien kaiutinpiuhojen olla saman mittaisia ? Normaalien muutamien metrien mittaisilla kaiutinpiuhoilla ei kaapeleleiden pituuksilla ole mitää merkittävää väliä. Kaiutinkaapelien pituusero ei aiheuta mitään ongelmia signaalien viiveissä (1 metri kaiutinkaapeli vastaa viiveeltään kaiuttimen liikutusta noim 1-2 mikrometriä). Ainakun mainittava ero mitä voi olla on erlaisten kaiutinjohtojen erilaisten resistanssien soinnin muuttuminen eri kaiuttimissa, mutta tätäkään ei mainittavasti tapahtu kun kaiutinpiuhat on järkevän paksuksi mitoitettu. Jos jostain syystä pelkäät mahdollisia kuvitteellisia tai todellisiakin eroja, ratkaisuja on kaksi: molempiin kaiuttimiin samanlaiset, yhtä pitkät piuhat, tai sitten lyhemmäksi piuhaksi ohuempaa (!) jotenkin niin laskettuna, että resistanssipoikkipinta suhteessa pituuteen on samaa luokkaa sen pidemmän kaapelin kanssa, joka taas saa olla paksumpaa. Tässä kanttaa kuitenkin muistaan, että taajuusvaste- ja herkkyyseroja on todennäköisesti enemmän kaiutinparin eri kanavien yksilöissä kuin mitä kaapelit pystyvät tuottamaan, elleivät pituudet ole tolkuttomia. Mitkä ovat toivottavia ominaisuuksia kaiutinkaapeleilta ? Seuraavat ominaisuudet olisi toivottavia huippulaatuiselta kaiutinkaapelilta: * Pieni resistanssi (huippuhifisteillä mielellään alle 0.1 ohmia) * Pieni kaapelin impedanssi (mielellään alle 2X resistanssi 20 KHz taajuudella) * Riittävä jännitekesto (isotehoisista vahvistimista tulee ulos jopa 100V) * Pitkä kestoikä (korroosion/hapettumisen suoja, eriste ei kovetu ja lohkeile iän myötä) Kaapelin poikkipinta on ratkaisevassa asemassa. Kaikki muu on vähemmän merkityksellistä. Siksi esim. 1 tai 1000 säiettä ei tee mitään eroa äänenlaatuun. Sen sijaan 0,75 mm2 tai 5,0 mm2 poikkipinta-ala tekee varsinkin pitkissä kaapeleleissa. Pitkä pätkä ohutta kaapelia on resistanssiltaan suurempi kuin paksu kaapeli, joka on saman pituinen. Miten kaiutinjohdon resistanssi voi vaikuttavat kaiuttimen taajuusvasteeseen ? Kaiutinjohto on toiminta-alueellaan lineaarisesti käyttäytyvä komponentti ja liitettynä vahvistimeen syntyy lineaarinen järjestelmä (oletetaan vahvistin ideaaliseksi jolloin voidaan tarkastella vain kaiuttimen vaikutusta järjestelmään). Tuomalla lineaariseen järjestelmään epälineaarinen komponentti (kaiutin) muuttuu järjestelmän toiminta epälineaariseksi. Ts. kaiuttimen kytkeminen aiheuttaa epätasaisen kuormituksen johtoihin (taajuuden fuktiona), mikä aiheuttaa johdossa jännitehäviön joka on suoraan verrannollinen virtaan (U=I*Z). Kaiuttimen tarvitsema virta taas riippuu kaiuttimen impedansista, mikä taas on (käytännössä)epälineaarinen ja aiheuttaa erillaisen virran tarpeen eri taajuuksilla, tämä korreloi kaiutinjohdon yli olevan jännitteen kanssa. Koska kaiutinjohdossa on käytännöllisesti katsoen puhdas resistanssi, ei johto voi yksin aiheuttaa muutosta signaaliin vaan signaalin muutos aiheutuu kaiuttimen epälineaarisuudesta, mikä näkyy kaiutinjohdon päässä olevasta vääristymästä. Vääristymä katoaa kun epälineaarinen komponentti poistetaan järjestelmastä. Syy ja seuraus => kaiuttimen epälineaarisuus aiheuttaa kauiutinjohdon epälineaarisuuden. Miksi kaiutinpiuhan hyvin suuri resistanssi vaikuttaa selvästi kaiuttimen toistoon ? Jos kaiuttimen impedanssi olisi vakio ja resistiivinen koko taajuusalueella, ei poikkipinnalla (kaapeliresistanssilla) ole muuta vaikututa kuin, että saatava ääniteho pienenee tasaisesti kaikilla taajuuksilla (taajuusvaste edelleen suora). Kaiutitmen impedanssi ei pysy vakiona koko taajuusalueella käytännössä millään kaiuttimella, vaan impedanssi vaihtelee voimakkaasti signaalin taajuuden mukaan. Jos johdossa on tuntuvasti resistanssia, niin tämä tarkoittaa, etät eri taajuukilla kaiuttimeen menee eri määrä ja johtojen häviöt rippuuvat taajuudesta. Tilanne muuttuu ongelmalliseksi, jos esimerkiksi diskanttielementin impdanssi putoaa rajusti, jolloin kaapelihäviöiden suhteellinen osuus kasvaa, aiheuttaen diskanttien vaimennusta taajuusvasteessa. Varsinkin joillakin "eksoottisemmilla" diskanttirakenteilla, kuten pietsoilla ja sähköstaattisilla elementeillä on melko suuri kapasitanssi. Kapasitiivinen reaktanssi pienenee taajuuden kasvaessa ja samoin käy kokonaisimpedanssille, koska näillä elementeillä on yleensä hyvin pieni tai olematon sarjaresistanssi. Eli kaiutin, jonka impedanssi diskantissa on alhainen, vaimenee diskantista lisää, jos kaapelin vastus on liian suuri. Kaiutinjohdon poikkipnta vaikuttaa muuhunkin, koska kyseessä on vastus kaiuttimen kanssa sarjassa, ja riippuen jakosuotimesta, vaikutukset ovat vaihtelevat. Tyypillisesti ongelmia syntyy kaiuttimien jakosuotimen jakotaajuuden ympäristöän, koska siellä impedanssit yleensä muuttuvat voimakkaasti. Liian suuri sarjaresistanssi kaiutinjohdossa aiheuttaa bassoon kontrolloimattomuutta ja pehmeyttä. Mitä tarkoittaa kaksoisjohdotus (Bi-wiring) ? Kakasoisjohdotuksella tarkoitetaan järjestelyä jossa kaiuttimen takana on erilliset liittimet sekä basso- että diskanttikaiuttimille meneville signaaleille. Normaalia johdotusta käytettäessä nämä liittimet on yksinkertaisesti yhdistetty kaiuttimen takana. Kaksoisjohdotuksessa kaikkiin liittimiin menevät omat johtimensa, joitka sitten vahvistimen päässä yhdistetään yhteen signaalilähtöön. Kaksoisjohditusta suositaan eritoten Iso-Britannian hifipiireissä ja sen väitetään vähentävän kaiutinkaapelin resistanssin vaikutusta kaiuttimen toistoon. Alunperin kaksoisjohdoituksen idea oli "haistella" kaiutinterminaaliin menevän signaalin vastetta ja korjata se vahvistimen parametrikorjaimella tasaiseksi kaiutinterminaalissa. Eli jos kaiuttimen kuormitus on epätasainen, esim. diskantti päässä induktanssi on pienenpi kuin muulla alueella, aiheuttaa se taajuusvasteeseen vaimentuman diskantehin kaiutinterminaalin päässä, mikä taas kaksoisjohdotuksella pysyttään mittaamaan vahvistimessa ja automaattisesti korjaamaan vaste tasaiseksi korostamalla diskantteja vahvistimessa, niin että vaste suoristuu liitinterminaaleissa. Kiitos mainosmiehien kaksoisjohdotuksen tarkoitus on hämärtynyt... niitä ympätään jos jonkin näköisiin laitteistoihin. Eli jos vahvistin ei ole tarkoitettu kaksoisjohdotukselle ainoa hyöty kaksoisjohdotuksesta on johtimien poikkipinta-alan kasvaminen (joka sekään ei ole huono asia). Nykyään joissain laiteratkaisuissa käytetään nimitystä kaksoisjohdotus myös ratkaisusta, jossa signaalit viedään eriksene kaiuttimessa olevan jakosuotimen basso- ja diskanttikaiutinosiin. Näissä bassoelementtiä ajetaan yleensä alipäästösuotimen läpi ja diskanttielementin edessä on ylipäästösuodin. Näin väitetään esimerkiksi bassoelementin imepdanssin vaihtelun vaikuttavan vähemmän diskanssielementin ominaisuuksiin. Järkevän paksuisa piuhoja käyttämällä erot tälläisen kaksoisjohdotuksen jä normaalin yksöisjohdotuksen välillä ovat käytännössä merkityksettömiä. Mikä on kaiuttimien yhteisimpedansseille kun kytken niitä kaksi rinnakkain ? Kyn kytket kaksi kaiutinta rinnakkain, niin näiden yhteiseksi impedanssiksi tulee pienempi kuin kummankaan kaiuttimen oma impedanssi. Jos kytket kaksi 8 ohmin kaiutinta rinnakkain, niin yhteisimpedanssiksi tulee 4 ohmia. Jos kaiuttimien impedanssit ovat muun suuruiset, niin kahden rinnankytketyn kaiuttimen impedanssi voidaan laskea kaavasta: 1 Z = ------------- 1 1 --- + --- Z1 Z2 Missä: * Z on kaiuttimien yhteisimpedanssi rinnankytkennässä * Z1 ja Z2 ovat rinnan kytkettävien kaiuttimien impedanssit Mikä on kaiuttimien yhteisimpedanssi kun kytken kaksi kaiutinta sarjaan ? Kun kytket kaksi kaiutinta sarjaan, niin niiden yhteiseksi impedanssiksi tulee kaiuttimien impedanssien summa. Jos kaiuttimien impadassit ovat samat, niin teho jakautuu tasan näidne kaiuttimien välille. Koska kaiuttimien impedanssit ovat vaan nimellisiä ja todelliset impedanssit vaihtelevat taajuuden mukaan, niin tämä kaava pitää tarkkaan paikkaansa vaan kun sarjaan kytkettävät kaiuttimet ovat identtisiä. Muita kuin identtisiä kaiuttimia ei kannata kytkeä sarjaan, koska tällöin teho jakautuun kaiuttimien kesken miten sattuu eri taajuuksialla kun kaiuttimien impedanssit riippuvat taajuuksista ja tuskin riippuvat aivan samalla tavalla. Voiko kasvattaa kaiuttimen impedanssia kytkemällä vastuksen sen kanssa sarjaan ? Kun kytket kaiuttimen kanssa sarjana vastuksen, niin tämän systeemin impedanssiksi tulee kaiuttimen impedanssin ja sarjassa olevan resistanssin summa. Tämän ratkaisun ongelmana on, että kaiuttimen impedanssi ei suinkaan ole vakio nimellisimpedanssi, vaan se voi vaihdella paljonkin taajuuden mukaan. Kun kaiuttimen impedanssi vaihtelee, niin sarjaan kytketty vastus saa aikaan sen, että kaiuttimelle menevä teho rupee vaihtelemaan kaiuttimen kulloisenkin impedanssin mukaan, niistä syntyy vääristymiä kaiuttimen taajuusvasteeseen. Jos kuitenkin kaikesta huolimatta päätät laittaa vastuksen sarjaan kaiuttimesi kanssa, niin käytä tarpeeksi tehokasta tehovastusta ja sijoita se kauas kaikesta palavasta, koska kuumana hehkuva liian pienitehoinen vastus aiheuttaa palovaaran. Kuulokkeiden tapauksessa imepdanssin kasvattaminen sarjavastuksen lisäämisellä on vähemmän harmillista. Kuulokkeiden impedanssit ovat luonnostaan suurempia kuin kaiuttimien ja ne eivät tyypillisesti vaihtele niin voimakkaasti taajuuden mukaan kuin kaiuttimien. Joidenkin päätevahvistimien kuulokelähtö on toteutettu siten, että kuulokelähtö ohjaa sama päätevahvistin kuin kaiuttimia, mutta kuulokelähdössä on vaan sarjassa sopivat vastukset (yleensä noin parisataa ohmia). Miten voin kasvattaa 4 ohmin kaiuttimen impedanssin 8 ohmiin ? Perinteinen tapa sovittaa vahvistin ja kaiutin toisiinsa on muuntajan kytkeminen niiden väliin, jolloin teho saadaan siirrettyä pienin häviöin. Ongelmaksi tulee sellaisen muuntajan rakentaminen, joka toistaa koko 20 Hz .. 20 kHz taajuusalueen tarvittavalla tehotasolla. Noin matalan alarajataajuuden saavuttaminen edellyttää suurta, raskasta ja kallista muuntajaa, jonka diskanttitoisto puolestaan kärsii. Muutajakytketty ei siis ole oikein käytännöllinen normaaleissa hifiratkaisuissa, kun tuo muuntajaratkaisu sisältää nuo rajoittewet ja on kallis. Periaatteessa siis tarvitaan muuntaja, jossa on ensiö 8 ohmia varten ja toisio 4 ohmia varten, jolloin impedanssisovitus onnistuu suoraan kytkemällä ensiö (8 ohmia) vahvistimeen ja toisio (4 ohmia) kaiuttimeen. Tällaisen muuntajan löytäminen voi olla hankalaa. Muuntajasovitusta käytetään käytännössä nykyaikaisissa audiolaitteissa lähinnä putkivahvistimissa ja ns. 100 V linjaan kytketyissä kaiutinsysteemeissä. Putkivahvistimessa hyvän äänenlaadun koko toistoalueella antava muuntaja on helposti laitteen kalleimpia komponentteja. Noissa 100V linjasyötetyissä jörjestelmissä käytetään muntajasovitusta sekä vahvistimen että kaiuttimen päässä, mutta tälläinen systeemi ei sitten pystykään toistamaan matalia bassoja eikä korkeimpia diskantteja. Eli muuntajaratkaisut eivät ole oiken nykyhifihommissa suoteltavia osia, kyllä niillä homman saa hoidettua kohtuullisesti, mutta hintaa vaan tahtoo tulla kunnollisille muuntajille helposti enemmän kuin kaiuttime/vahvistimen vaihtamisen sopivampaan (mikä tarjoaa paremman tuloksen). Jos ainoastaan haluat kasvattaa kaiuttimen impedanssin halvalla isommaksi, etkä välitä mistään muutoksen sivuvaikutusista, niin laittamalla 4 ohmin kaiuttimen kanssa sarjaan 4 ohmin vastuksen saat yhteisimpedanssiksi 8 ohmia. Ratkaisu on yksinkertainen ja toimii joka kerta lisäten impedanssin kuten halutaan. Jos tuloksen hyvä äänenlaatu on tärkeeä, niin sitten edellä kerrottu menettely ei ole hyvä. Ensiksikin kytkemällä kaiuttimen kanssa sarjaan vastuksen, tuo vastus tuhlaa puolet vahvistimesta lähtevästä tehosta. Tämä tarkoittaa, että vastukseksi on valittava riittävän isokokoinen ja tehoa kestävä vastus. Toiseksi kaiuttimen impedanssi vaihtelee voimakkaasti taajuuden mukaan (poikkeukset tästäovat harvassa), joten kun kytkentään lisätään sarjavastus se aiheuttaa taajuusvasteeseen virheitä. Ne taajuudet, joissa kaiuttimen oma impedanssi on pienimmillään soivat heljempaa kuin pitäisi ja ne taajuudet, joissa kaiuttimen impedanssi on suurimmillaan korostuvat. Kolmanneksi vastuksen resistanssi on niin suuri, että kysymyksi herättää myös koko systeemin vaimennuskertoimen huonontumisen vaikutukset bassotoistoon (sotin vaimennuskertoimen vaikutus tässä tilanteessa on pienempi kuin bassokaiuttimen resonanssipiikissä sarjavastuksen aiheuttama taajuustoiston virhe). Eli jos vaan halua nostaa kaiuttimen imepdanssia, niin sarjavastuksella se käy helposti. Mutta jos haluat tehdä sen oikein, niin ei ole mitään helppoa tapaa (muuta kuin laittaa sarjaan kaksi aivan samanlaista kaiutinta). Kuinka pitkän kaiutinkaapelin voin tehdä minkäkin paksuisesta johdosta ilman että johdon vaikutus haittaa ? Tärkein asia kaapelissa se sähköisen toiminnan kannalta on poikkipinta, eli kansanomaisesti kuparin paksuus. Pitkillä kaapeleilla (esim. 10 m) kannattaa harkita hiukan paksumman kuin "lamppujohdon" eli 0,75 mm2 poikkipintaisen kaapelin hankintaa. 2,5 mm2 tai jopa 4 mm2 poikkipintaisilla kaapeleilla varmistat varmasti täydellisen sähkön siirtymisen kaiuttimiin. Se minkä värinen ja minkä muotoinen kaapeli on, menee makuasioiksi. Jos tästä estetiikkapuolesta välittää, voi siitäkin maksaa ekstraa. Äänenlaatua et kuitenkaan paranna kalliilla erikoiskaapeleilla. Erilaisille kaapeleille lasketut kaapelin maksimipituudet, joilla taajuusvasteen muutokset ovat alle 0.5db. Ohmiluku tarkoittaa kauittimen minimi-impedanssia. Kaiutin 8 6 4 3 2 1 ohm Johto 2x.75 10 8 5 4 2.5 1.3 m 2x1.0 14 10 7 5 3.5 1.7 m 2x1.5 21 16 10 8 5 2.6 m 2x2.5 35 26 17 13 8.5 4.4 m 2x4.0 56 42 28 21 14 7 m Taulukon tiedot ovat peräisin Pekka Tuomela: Rakekenna HIFI-kaiuittimet -kirjasta. Jotta taajuustoiston virhe pysyisi alle 0.5 desibelissä, pitää kaapelin resistanssin olla alle kuusi prosenttia kaiuttimen pienimmästä impedanssiarvosta. Jos kaiuttimen minimi-impedanssiarvoa ei ole tiedossa, niin voit olettaa sen olevan 3/4 osan ominaisarvosta. Jani Pesonen tarjoaa seuraavaa jonkin verran paksumpia johtosuosituksia hifihaarastajille 4 ohmin kaiuttimiin (taajuustoistovirhe alle 0.1 dB): * yli 10m matkalle 6,0mm2 * 5-10m matkalle 4.0mm2 * ja alle sen 2,5mm2 Kaiutinjohtojen kanssa viritellessä kannattaa muistaa, että jokaisen kaiuttimen sisällä on: kymmeniä ja taas kymmeniä metrejä tavallista halpaa kuparilankaa keloissa ja jokaisen elementin puhekelassa. Vaikka sisäinen puolen metrin johdotus olisi tehty millä tahansa huippupiuhalla, ovat matkalla vielä nämä esteet ennen systeemin kaikkein epälineaarisinta ja heikointa osaa, kaiutinelementin mekanikkaa, kartiota, ripustusta ja koteloa. Kaapeli voi kyllä vaikuttaa ääneen, hiukan. Se riippuu kuitenkin kaiuttimesta ja vahvistimesta, siis siitä paljon puhutusta "kokonaisuudesta". Kaiuttimen kytkenä saattaa olla sellainen, että esimerkiksi turhan ohuen johdon kanssa syntyy mutkia vasteeseen ja vahvistimesta riippuen myös dynaamisi ongelmia. Huono (=turhan ohut) johto on osa tätä kokonasuutta. Jos meinaat testata kaiutinkaapeleiden vaikutusta ääneen, niin kannattaa järjestää testitilanne kunnolla, koska ääneen vaikuttavat muut seikata paljon enemmän kuin kaiutinkaapelin osuus (olettaen että se on yllä olevan taulukon maksimimittoja lyhyempi). Kaiutinparin yksilöissä on enemmän äänellisiä eroja kuin missään kaapelissa. Lisäksi sijoitus vaikuttaa aivan huomattavan paljon. Vaikka kaiuttimet laittaisi aivan vierekkäin/päällekkäin, ne soivat eri tavalla. Eroja kyllä varmasti kuuluu, mutta ne aiheutuvat em. seikoista. Kunnollinen testi tehdään sokkotestinä ja vaihtamalla vain kaapelit, ei mitään muuta. Kaiutinkaapeleita on vertailtu testin muodossa Tekniikan Maailman numerossa 11/1989 (sivu 76-77). Mukana testissä olivat 0.35 ja 0.75 neliömillimetrin tavalliset piuhat ja Monster M1 "superkaapeli". Tuloksista lyhyesti: * Mittaamalla saatiin eroja kaikkien kesken paksuimpien ollessa parempia. * Kuuntelutestissä ei saatu eroa 0.75 ja Monster kaapelin välillä, sensijaan ohuin erosi kuuntelutestissä muista. Voiko kaiutinkaapeli olla liian paksua ? Äänenlaadullsielta kannalta kaiutinkaapeli ei voi olla liian paksua, mutta järkevää pakuuttaa suremmat paksuudet eivät tuo mitään mainittavaa parannustakaa, joten ei kannata maksaa turhasta. Muita seikkoja ajatellen kaapeli voi olla liian paksua seuraavissa tilanteissa: * Paksu kaapeli näyttää rumalta sisustuksessa kun se näkyy paljon eikä sitä saa nätisti taivutettuakaan * Liian paksua kaapelia ei tahdo sellaisenaan sopia käytössä oleviin liittimiin tai kun se on niin jäykkää tai painavaa, että se kampeaa vahvistimen kaiutinliittimet irti painopiirilevystä. Onko kaiutinkaapelin hyvä olla suojattua johtoa ? Kaiutinkaapelien suojauksesta kannattaa olla huolissan vain, jos kaiutinkaapelit kulkevat pidemmän matkan sähköveturin tai vastaavan häiriöpesän sisällä, jolloin jouduttaisiin käyttämään tiukkaan kierrettyä kaiutinkaapelia. Missään normaalioloissa ei ole järkeä puhua mistään suojatuista kaiutinkaapeleista (suojaamaton on muilta seikoiltaan parempi ratkaisu ja halvempikin). Jos suojatulla kaiutinkaapelilla (koaksiaalisella rakenteella) saadaan aikaan häiriäiden vähenemistä normaalioloissa, alkaisin heti epäilemään, että vahvistimen suurtaajuussuojaus on kelvoton (eli vahvistin on huonosti suunniteltu). Tällöin esimerkiksi GSM puhelin aiheuttaisi häiriöitä suojaamattomia kaiutinkaapelita käytettäessä. Tälläisessä tilanteessa juojattuja kaapeleita kokeilemalla siis pyritään kompensoimaan vahvistimien puutteita kaiutinkaapeiden rakenteella. Kuinpa paljon kaiutinkaapelissa häviää tehoa ? Tässä taulukko poikkipinnan ja tehohäviön suhteesta 4 ohmin kaiuttimelle (luvut ovat desibelejä): mm^2 5m 10m 15m 20m 25m 0,5 -0,8 -1,3 -2,0 -2,5 -3,0 0,75 -0,6 -1,0 -1,3 -1,7 -2,1 1,0 -0,5 -0,7 -1,0 -1,3 -1,6 1,5 -0,4 -0,5 -0,7 -1,0 -1,2 2,5 -0,3 -0,4 -0,5 -0,6 -0,8 4,0 -0,2 -0,3 -0,4 -0,5 -0,6 Vertailuna lukuihin: 3 desibelin vaimennus tarkoittaa tehon puolittumista. Tehon puolittuminen on juuri ja juuri ihmiskorvalla erotettavissa, vaikka äkkiseltään luulisi toista. Käytännössä siis kotikäytössä ja etenkin autokäytössä etäisyydet ovat niin pieniä, että kaapeli ei juuri tehoa syö. Puolen neliömillimetrin kaapelillakin kaapelin pituus pitäisi olla 25 metriä ennenkuin teho puoliintuisi (etäisyys vahvistimelta kaiuttimelle siis 12,5 metriä). Kuinka paksu pitää kaiutinkaapelin olla, että se ei kuumene liikaa kaiuttimeen menevän mennessä siitä läpi ? Seuraavassa taulukossa muutamien kuparikaapelien paksuuksien jatkuva virrankesto ja sitä vastaava kauttimen jatkuva teho: Paksuus Virta Tehot eri kaiutinimpedansseihin mm^2 A 8 ohm 4 ohm 2 ohm 0.375 2 32 W 16 W 8 W 0.5 3 72 W 36 W 18 W 0.75 6 288 W 144 W 72 W 1 10 800 W 400 W 200 W 1.5 15 1800 W 900 W 450 W 2.5 25 4800 W 2400 W 1200 W Johtimen virta-arvojen oletuksena on, että johdin on vapaassa ilmassa (ei rullalla tai rakenteiden sisällä). Jos kaapeli tulee jonkun rakenteen sisälle, niin on parasta valita varman päälle seuraavaksi paksumpi kun taulukon mukaan on riittävä. Annetut virta-arvot ovat konservatiivisia (suunnilleen sähköasennusmääryksien vaatimusten mukaisia) ja täysin vapaassa ilmassa mainitun paksuinen johdin kestä virtaa noin tuplaten taulukossa annettuihin arvoihin, mutta lämpenisi tuolloin jo tuntuvasti. Koska kohtuullisilla piuhojen paksuuksilal kulkee jo paljon virtaa, ei liene järkevää tehdä optimointia että ottaa ohuimman kaapelin joka juuri ja juuri kestää vaaditun virran. Miten paljon häiviöitä kaiutinkaapelissa tapahtuu ? Johtimessa tapahtuva jännitehäviö riippuu johtimen resistanssista ja siinä kulkevasta virrasta. Johtimen jännitehäviön voi laskea kaavasta: U = I * R * U on jännitteen alenema voltteina * I on johtimessa kulkeva virta * R on johtimen resistanssi Tyypillisellä 0.75 mm^2 kaikutinkaapelilla 10 metrin resistanssi olisi noin 0.24 ohmia, joten yhdessä johdossa tulisi jännitehäviötä noin 0,24 volttia, ja jos syöttö on parikaapelin toisessa päässä ja kuorma toisessa, niin silloin menomatkalla häviötä tulisi 0,24V ja paluumatkalla saman verran lisää, eli yhteensä noin 0,5 volttia jokaista kulutettua ampeeria kohden. Jos kaiutinkaapeli on jotain puolet ohuempaa (0,375mm^2) "narua" niin resistanssikin tuplautuu ja samalla jännitehäviökin tuplautuu. Miten suuria ovat kaiutinkaapelin induktanssit ja resistanssit ? Seuraavassa mittaustuloksia (Electronic World July/August 1996, sivu 571) 5.6 metrin mittaisista kaiutinkaapeleista (0.75): Johto C Johto J Resistanssi: 59 mohm 50 mohm Induktanssi: 3.5 uH 2,05 uH Kapasitanssi: 551 pF 1460 pF Johdot: Johto C = Normaali verkkojohto (50 kuparisäikinen, 0.25 säikeet, noin 0.75 mm^2) Johto J = SupraPly (240 säikinen) Miten kaiuttimen jännitteet, tehot ja virrat suhtautuvat toisiinsa ? Seuraavat yhtälöt kuvaavat tätä suhdetta: V = I*R P = IV = I^2*R = V^2/R Missä: * P on teho * I on virta * V on jännite * R on resistanssi (kauttimen impedanssi) Kaiuttimen jännitteitä ja virtoja voit laskea kätevällä [14]on-line laskimella. Esimerkki: Jos sinulla on vahvistin joka pystyy antamaan 100W tehoa 8 ohmin kaiuttimeen niin sen ulostulojännite on: P = V^2/R --> V=sqrt( P * R ) --> sqrt( 100 * 8 ) --> V=~28.3V Virraksi tulee: V=I*R --> I=V/R --> I=28.3/8=~3.5A Eli vahvistimen täytyy pystyä tuottamaan 28.3V jännite ja 3.5A virtaa jotta se voisi syöttää 100W 8 ohmin kaiutinkuormaan. Koska vahvistimessa on aina sisäisiä häviöitä kyseisen vahvistimen käyttöjännitteiden täytyy olla tätä korkeampia (vähintään 33..35V). Kaiuttimien korjaus Miten saan korjattua kuopalla olevan diskanttielementin ? Kuopalla olevan diskanttielementin saa yleensä korjattua pullistamalla kalotin takaisin ulos. Turvallisin tapa on hoitaa tämä operaatio ilmanpaineen avulla. Yksi tapa ruuvata elementti irti ja jättä johtojen varaan roikkumaan. Yleensä elementin takaa löytyy pieni ilmareikä ja puhaltamalla tänne saa elementin kalotin pullahtamaan oikeaan asentoon. Toinen tapa korjata elementti on imeminen. Tässä menetelmässä diskanttielmenttiä ei tarvitse edes irroittaa kaiuttimesta. Imemisen voi suorittaa esimerkiksi pölynimurilla. Viet vaan imurin putken (ilman suutinta) varovasti yha lahemmas diskanttia, koko ajan kadella etulevysta tukea ottaen ettei imu yllata ja imaise putkea kiinni kaiuttimeen. Kun imua on riittavasti, kartio vaan ponnahtaa ylos. Kannatta varoa että ei saa aikaan sellaista imua, että elementti vaurioituu. Joissain tapauksissa voi myös kokeilla sulla ilmemistö, mutta kannatta varmistaa tässä tapauksessa, että diskanttielementti ei sisällä myrkyllistä berylliumia (käytettössä joidenkin kalliiden japanilaisten kaiuttimien diskanttikaloteissa). Hifi 50/3 kaiuttimessa oleville metallikaloteille on suositeltu seuraavaa menetelmää: Elementti irti etulevystä. Irrota elementin etulevy (laippa, suojaverkko, ripustus, puhekela ja kalotti) varovaisesti. Huomioi, että puhekela on nesteessä joka muistuttaa tervaa (haju on erilainen). Kalotin takaa varovaisesti sormenpäällä painaen korjataan muoto kohdalleen. Asenna elementin etulevy kiinni magneettiin puhekelaa varoen. Ruuvaa elementti kiinni etulevyyn. Miten korjaan sisään painuneen kaiuttimen pölykupin ? Useinmissa tapauksissa sisään painuneen basso- tai keskiäänielementin pölykupin saa oikaistuksi ilman vaurioita (tosin operaatiossa on aina riski rikkoa pölykuppi lopullisesti). Rippuen tilanteesta tapoja on useita, ja toiset toimivat toisille elemnteille paremmin ja toisen huonommin. Ei ole olemassa yhtä hyvää tapaa, vaan joukko tapoja jota toimivat toisille elementeille paremmin kuin toiset. Kohtalaisen umpinaisesta materiaalista tehtyä pölykuppia voi yritää oikaista imemällä. Operaatiossa tarvitset putken, jonka saat tiiviisti pölykupin ympärille ja sitten voit imeä sen toisesta päästä tuon pölykupin takaisin ulos ilmanpaineen avulla. Imemisessä pitää olla tarkkana. että ei rasia elementtiä muuten mekaanisesti ja riko sitä näin enempää. Pölynimuri on tehokas, mutta saattaa olla tuhoisa taitamattomissa käsissä. Pikeat otteet ja varovaisuus auttavat tässä operaatiossa: Vasemmalla kädellä pid{tellään sormet harallaan elementtiä paikallaan ja imurin pienimmällä mahdollisella teholla oikealla kädellä lähestytään varovasti elementtiä imurin suukappaleen suuaukon juuresta kiinni pidellen (varoen, ettei "nyk{ise" lähietäisyydellä kiinni siihen kupuun). Eräs tapa yrittää on kiinnnittää pölykuppiin teippi ja vetää pälykuppi tällä ulos. Teipin toimiminenkin riippuu aivan teipistä, pölykupin materiaalista ja vamman vakavuudesta. Erityisesti teipin kiinnittimänen kuppiin pitävästi saattaa pahentaa ongelmaa entisestään. Eräs tapa oiko pölykuppi on vetää se takaisun oikeaan muoton neulalla. Nuppineula on paras. Pieni reikä ei haittaa elementin toimintaa. Operaatiossa kannattaa olla hyvin varovainen, koska neulalla saa pahimmassa tapauksessa revittyö isommankin reiän, jos pölykuppu ei kerralla lähde oikenemaan ja sen materiaali on joko ohutta muovia, lakalla jäykistettyä ohutta verkkoa tai hauraahkoa pahvia. Voiko rikkoutuneita kaiutinelemettejä korjata ? Kyllä. Kaiutinelementit koostuvat useasta osasta (runko, magneetit, puhekela, kartio, kartion reunukset, ripustus, pölykuppi) jotka yleensä kaiutinvalmistajalle toimittaa joku tähän tuotteeseen keskittynyt alihankkija. Taitava korjaaja pystyy vaihtamaan osan noista kaiuttimen osista. Yleisimmin vaurioituvia osia ovat puhekela, kaiutinkartion reunus ja pölykuppi. Puhekela vaurioituu useimmin liian suuresta kaiuttimeen syötetystä jatkuvasta tehosta joka poltaa puhekelan. Puhekelan vaihtaminen tuleen yleensä kysymykseen vain isoissa PA-elementeissä joihin saa varaosia. Muutamia vinkkejä isojen PA-elementtien puhekelan korjaamiseen löytyy osoitteesta [15]http://www.repairfaq.org/REPAIR/F_Speaker.html. Kaiuttimen kartion keskellä oleva pölykuppi vaurioituu yleisimmin mekaanisesti vahingon seurauksena (pikkulapset, kotielämimet jne). Bassoelementin pölykupin vaihtaminen on aika yksinkertainen operaatio: vanha pölykuppi leikataan irti ja uusi liimataan tilalle. Vanhemmissa kaiuttimissa elementtien vaahtokumimaiset helmat tahtovat haurastua ja haurastuttuaan lohkeilevat helposti. Yleisimmän kokoisille kaiuttinelementeille on saatavissa reunuksia varaosina, mutta niiden vaihtaminen on taitoa vaativa operaatio. Ohjeita tähän löytyy Hifi-lehden numerosta 3/1996 sivuilta 42-44. Kaiutinelementin korjaamisessa on tärkeänä vaiheena puhekelan keskittäminen niin että se kulkee magneettien välissä vapaasti. Puhekelan keskitys on tarkkaa puuhaa, koska vinossa oleva puhekela saa äänen rahisemaan ja puhekelan hajoamaan hyvin nopeasti. Kaiutinelementin korjuttaminen ei yleensä kannata ellei kysessä ole kallis tai hankalasti saatavissa oleva elementti, koska korjaus maksaa helposti yhtä paljon kuin uusi keskihintainen kaiutinelementti. Korjaako kukaan kaiutinelementtejä Suomessa ? Kaiutinelementtejä korjaa ainakin seuraava yritys: Accusound Speakers Oy PL 110 04401 JÄRVENPÄÄ Puh: 09-27947170 Kaiuttimen reunuksen vaihtaminen maksaa alkaen 250 mk. Sama yritys myy myöskin tarvikkeita kaiuttimien korjaukseen, kuten kaiuttimen joustavia reunuksia (50-150 mk/kpl) ja pölykuppeja (15-50 mk/kpl). Hintatiedot ovat peräisin Hifi-lehdestä 3/1996. Kannattaako alle tonnin hintaista bassoelementtiä korjata ? Jos elementin puhekela tai kartio on vaurioitunut, niin elementtiä ei pääsääntöisesti kannata korjata. Elementin korjaussarjat maksavet helposti useita satoja markkoja, ja kun tähä tulee vielä työtä päällen niin päästää helposti uuden elementin hintaan ellei jopa sen ylikin. Tyypillisessä elementin kalvosarjassa tulee kalvo, puhekela, pölykuppi sekä ylä- ja alaripustus. Tälläisen korjaussarjan asentaminen kaiuttimen runkoon vaatii osaamista ja tarkkuutta, tai muuten ei tule hyvin toimivaa ja pitkäikäistä korjausta. Kaiutinrakentelu Mistä löydän ohjeita kaiuttimien rakentamiseen ? Hifi-lehti on julkaissut parikin suomenkielistä kirjaa aiheesta. Näihin kannattaa tustua vaikka kirjastossa. Suuri joukko linkkejö verkosta löytyviin kaiutinrakennusohjeisiin löytyy osoitteesta [16]http://www.epanorama.net/audiospeakers.html. Miten voin helposti parantaa valmiiden kaiutinteni sointia ? Yleisin ongelma ainakin halvemmisa kaiuttimissa on, että kotelon sisäpuolta ei ole kunnolla vaimennettu. Tätä vaimmenusta voi yleensä parantee lisäämällä kaiuttimen sisällä lisää vaimennusainetta. Yleisohje on seuraava: * Bassoelementti irti ruuvimeisselillä (varo telomasta kartiota). * Laita kotelo noin 2/3 täyteen huokoista vanua. Jätä kuitenkin bassoelementin puoleinen seinä ja mahdollisen refleksiputken suu vapaaksi. * Ruuvaa bassoelementti takaisin kiinni. Kiristä bassoelementti kunnolla paikalleen, mutta älä ylikiristä. Sopiiko tyynyn täytteinä käytetty vanu kaiutinkotelon täytteeksi ? Käytännössä tyynyvanu (eli polyesterivanu) toimii mainiosti hifikaiutitmen kotelon täytemateriaaliksi. Kaiutinkoteloiden täyttämisene myydään myös erikoisvanuja (mm. Sonofil), mutta nämä eivät eroa ominaisuuksiltaen mitenkään mainittavasti "perustyynyvanusta". Tulisiko useita elementtejä sisältävässä kaiuttimessa jokaisella elementillä olla oma kotelon osa ? Paras tulos saavutetaan kun jokaiselle elementille laitetaan oma kotelonsa tai oma umpinainen osa isosta kotelosta. Näin eri alueilla toimivat elementit eivät pääse vaikuttamaan toistensa toimintaan ja jokaiselle elementilla voidaan optimoida sille sopivin kotelon tilan koko. Esimerkiksi bassoille viritetty refleksikotelo ei välttämättä sovi kunnolla keskiääniselle (tai kääntäen). Samaan koteloon asennetut elementit saattavat kyvinkin värittää toistensa sointia, kun esimerkiksi bassoelementin aikaansamat isot paineenvaihtelut kotelossa liikuttavat pakosti myös samassa kotelossa olevaa keskikäänielementtiäkin. Jos keskiääninen on taaksepäin avoin normaalin kartiolla oleva elementti, sille tulisi järjestää erillinen kotelo parhaan tuloksen aikaansamiseksi. Joissain tapauksissa sama kotelokin toimii kohtuullisesti, mutta ei koskaan ideaalisesti. Miksi suljettua koteloa laskettaessa kotelon koko muuttaa elementin suorituarvoja ? Perustoiminnaltaan suljettu kotelo todellakin vastaa ääretonta levyä, joka estää täydellisesti elementin edestä ja takaa tulevien äänien akustisen oikosulun. Tämän vuoksi suljetusta kotelosta käytetään myös nimeä infinite baffle. Suljettu kotelo muuttaa kaiutinsysteemin parametreja elementin vapaan ilman parametreista, koska käytännön kotelo ei ole äärettömän suuri. Kotelossa olevan elementin jäykkyyteen pitää lisätä kotelon ilmajousen jäykkyys. Tämä aiheuttaa resonanssitaajuuden nousun ja Q-arvon kasvun. Miten refleksiputken tukkiminen vaikuttaa kaiuttimen taajuusvasteeseen ja muihin ominaisuuksiin ? Jos ylikorostunutta bassotoistoa ei saa kaiuttimen siojoittelulla kuriin, voi refeleksiputken tukkiminen olla varteenotetava vaihtoehto bassojen vaimentamisessa. Refeleksiputken tukkiminen vaikuttaa taajuusvasteeseen eniten kotelon viritystaajuuden ympäristössä. Jos kaiuttimen viritystaajuus on noin 50 Hz paikkeilla, vaikuttaisi putken tukkiminen eniten bassoihin noin taajuusalueella 35-79 Hz. Putken tukkimisella saatava bassovaimennus riippuu olosuhteista, mutta se voi olla jopa 6 desibeliä. Edellä mainitun taajuusalueen alapuolisten taajuuksien taso sen sijaan hieman kasvaa kun refeleksiputki suljetaan. Refelekiputken aukon voi tutkkia monella tavalla. Yksi hyvä tapa on kiertää vaahtomuovista tiukka rulla, joka työnnetään refeleksiputken sisään. Miten refleksiputken sijoitus vaikuttaa kotelon toimintaan ? Refleksiputken tapauksessa on melkolailla sama onko putki sijoitettu kotelon etu- vai takapuolelle. Niillä taajuuksilla, joilla refleksiputkesta on jotain iloa on kaiutin kuitenkin melkolailla ymärisäteilevä. Kun kaiuttimen mitat ovat aallonpituuden luokkaa tai sitä pienemmät on suuntavuudella toki merkitystä. Kuitenkin esim. 100 Hz taajuudella yksi aallonpituus on 3,4 m ja käytänn|ssä bassorefleksirakenne vaikuttaa vasta reilusti tämän taajuuden alapuolella, joten kaiutinkaapin pitäisi olla todella valtavan (pakettiauton kokoisen), jotta asialla olisi merkitystä. Refleksiputken toiminnan kannalta ei ole merkitystä, onko se kokonaan, osittain tai ei ollenkaan upotettu koteloonsa. Refleksikotelo toimii Helmholtz-resonaattorina, joka voidaan ajatella massa-jousi-systeemiksi, niin, että kotelossa kokoonpuristuva ilma vastaa jousta ja refleksiputkessa oleva ilma taas vastaa sitä massaa. Ainakin teoriassa, jos refleksiaukko on mitoitettu liian pieneksi ja siinä syntyy erilaisia korkeataajuisia (ja siten suuntaavampia) häiriöääniä, voi jopa olla edullista suunnata refleksiaukko pois kuulijan suunnalta, jolloin korkeampien taajuuksien suuntaavuuden ansiosta niiden voimakkuutta saadaan vaimennettua. Kuinka paljon refleksiputken takana pitäisi olla tilaa ? Nyrkkisaantöna ainakin putken halkaisijan verran ja aivan minimissäänkin ainakin säteen verran. Kuinka paljon kaiutinkoteloon laitettu vaahtomuovi vaikuttaa sen teholliseen tilavuuteen subwooferissa ? Vaahtomuovi suurentaa kotelon tehollista tilavuutta, sitä minkä elementti tavallaan näkee, eikä suinkaan pienennä sitä. Subbari ei muuten tarvitse oikeasti mitään vaimennusainetta, tämä on yleisesti vähän tiedetty asia. Matalat taajuudet, joita subbari toistaa, eivät jää kotelon sisään seisovina aaltoina eivätkä heijastu kartion läpi ym, mitä käy keskitaajuuksille. Miksi subbarikotelon voi täyttää vaahtomuovilla, on juuri se tilavuuden näennäinen kasvaminen. Refleksiputki ei tietenkään saa mennä umpeen, jos kyse on refleksikotelosta. Mistä löydän verkosta kaiutinrakennusohjeita ? Kaiuttimien ja subbareiden rakentelusta kiinnostuneiden kannattaa katsoa [17]JL Audion webbisivuja josta löytyy kattavat ohjekirjat kotelon kokoamiseen, johdotuksiin, eri kotelotyyppien hyvät ja huonot puolet ja paljon muuta. Sivut löytyvät osoitteesta [18]http://www.jlaudio.com/. [19]Speaker Building Page sivulta osoitteesta [20]http://www.speakerbuilding.com/ löytyy paljon tietoa yksityisten henkilöiden omista kaiutinprojekteista. Miten voin tehdä helposti dipolimallisen takakaiuttimen surround-käyttöä varten ? Helpoimmin dipolikaiutitmen rakentaa kahdesta vanhasta kaiuttimesta. Näistä saa dipolikaiuttimen kun asettaa kaiuttimet vastakkain ja käänää toisen johdon toisinpäin. Miten voin itse suunnitella oman hyvän kaiuttimen ? Kaiutinsuunnittelu ei ole erityisen suoraviivaista puuhaa. Ensin pitää ymmärtä peruasiat ja saada ne kuntoon, mikä jälkeen pitää vielä virittää ja virittää että päästää hyvään tulokseen. Hyvin onnistuneissa kaiuttimissa on erittäin monta asiaa otettu huomioon. Esimerkiksi perinteisen vapaakenttävasteen lisäksi myös teho- ja vaihevasteiden pitää olla kunnossa. Heijastukset niin kotelon reunoista kuin sisälläkin pitää saada minimoitua eikä itse kotelo saisi soida elementtien lisänä. Käytännössä hyvän kaiuttimen saa aikaan ainoastaan ensin hyvin suunnittelemalla, kokeilemalla ja parantelemalla. Kokeilussa ovat tarpeen hyvät mittalaitteet, jotta pystyy löytämään mikä oikeastaan kaiuttimessa on vialla ja korjaamaan sen seuraavassa versiossa. Ennen oman kaiuttimen suunnittelun aloittamista kannattaa tutustua valmiisiin kaiutinrakennuohjeisiin ja ymmärtää millä perusteilla ne on suunniteltu. Pekka Tuomelan 'Rakenna Hifikaiuttimet' -kirjoja kannattaa palarata ahkerasti ja käydä katsomassa kaiuttimien rakennusohjeita osoitteesta [21]http://www.speakerbuilding.com/. Niistä löytyy myös jonkin verran tietoa valmiiden rakennusohjeiden tueksi. Vance Dickansonin 'The Loudspeaker Desing Cookbook' on yksi alan tunnetuimpia teoksia - olkoonkin, että kertoo monesta asiasta sekin vain pintapuolisesti. Miten suunnittelen kaiuttimen jakosuotimen ? Passiivisuotimen rakentaminen on teoriassa hyvin yksinkertaista, mutta käytännössä aikamoista salatiedettä. Kaiuttimen käyttäytyminen lopullisessa sijoituksessaan on aina jonkin verran erilaista kuin datalehdellä kerrottu ja ideaalitilanteessa on laskettu. Parasta on siis hankia aihetta käsittelevää kirjallisuutta ja varautua tustustumaan useisiin matemaattisiin kaavoihin sekä harrastamaa kokeilua. Jokosuotimen suunnittelussa riitä, että pelkästään jaat tietyt äänialueet tietylle kaiuttimille, vaan eri elementeille menevien signaalien voimakkuussuhteet sekä vaiheet täytyy myös olla kohdallaan. Lisäksi kotelon täytyy olla oikeaoppisesti suunniteltu ja elementtien suuntaavuus täytyy ottaa huomioon. Peruskaavoillakin saa kuitenkin suojattua elementit palamiselta (diskantit jne.) ja jonkinlaista taajuusjakoakin. Jollet ole varautunut opettelemaan kaikkea tätä (ja paljon lisää), niin hanki rakennussarja tai valmiit kaiuttimet. Mitä merkitystä vastuksilla on kaiuttimien jakosuotimissa ? Vastusten yleisin käytt| jakosuotimessa on elementtien herkkyyserojen tasaamisessa, mutta niitä saattaa l|ytyä mm elementtien impedanssin tasauspiireistä, erillaisista taajuusvasteen tasaamiseen käytetyistä resonanssipiireistä tai viivepiireistä. Miten kaiuttimen etulevyn mitat ja elementtien sijoittelu siihen vaikuttaa toistoon ? Kaiutinkotelon etulevyn mitat vaikuttavat keskiääni- ja diskanttialueen toistoon. Etulevyjen mittojen lisäksi tilanteeseen vaikuttaa voimakkaasti myös etulevyssä olevien kaiutinelementtien sijoittelu siihen. Joissain kaiuttimien eulevyissä käytetty kaiutinelementtien epäsymmetrisen sijoittelun tarkoituksena on diffraktion välttäminen käyttämällä erisuuruisia etäisyyksiä elementistä kotelon reunoihin, jolloin ne tasoittuvat. Tähän tilanteeseen auttaa myös kapea etulevy ja reunojen pyöristykset, mutta ei niin paljon kun elementtien sujoittelu. Elementtien keskinäinen etäisyys vaikuttaa elementtien yhteisesti toistaman taajuusalueen toistoon ja vaiheeseen. Tähän vaikuttaa myös jakotaajuus ja suodattimen jyrkkyys. Voiko 8 ohmin elementille suunniteltuun jakosuotimeen kytkeä 4 ohmin kaiutinelementin ? Jakosuodin suunnitellaan elementtien impedanssien mukaan, eli elementit voivat olla eri impedanssisia kunhan suodatin on tälläistä tilannetta varten. Jakotaajuus ei ole suunnitellun kaltainen, jos valmiiseen 4 ohm elementeille suunniteltuun suotimeen laitetaan 8 ohm elementti tai toisin päin. Miten voin vaimentaa kaiuttimeni diskanttitoistoa ? Kaiuttimen diskanttitoistoa voi jonkin verran vaimentaa laittamalla diskanrttielementin kanssa sarjaan sopivan signaali vaimentavan sarjavastuksen. Pelkkä yksinkertainen sarjavastus kyllä vaikuttaa kaiutinsysteemin taajuusvasteeseen useallakin tavalla (mm. elkuperäinen jakosuodin on tehty toimimaan elementin imepdanssilla oikein, jos impedanssi kasvaa niin jakotajuudetkin muuttuu yleensä siinä samalla). Jos tavittava vaimennus on hyvin pieni (desibelin tai pari), niin yksinkertainen sarjavastus toimii yleensä ihan kivasti. Isommilla vaimennuksilla selvästi parampaan tulokseen päästään seuraavanlaisella ratkaisulla: ----- diskantti /| |-----| |---|r1|---------| | (vahv.) |jako-| | \| |-----|suod.| |r2| | | ----- | | --- --- --- Kytkennän komponentit voidaan mitoittaa 8 ohmin elementille seuraavan taulukon avulla: vaimennus dB R1 ohm R2 ohm 1 0,87 66 2 1,65 31 3 2,34 19,4 4 2,95 13,7 5 3,5 10,3 6 4 8 7 4,4 6,5 8 4,8 5,3 9 5,2 4,4 10 5,5 3,7 Tälläinen kytkentä pitää jakosuotimelle näkyvän impedanssin vakiona ja pyrkii pitämään diskanttielementille näkyvät impedanssitkin mahdollisimman pieninä. 4 ohmin elementiä käytettäessä edellä olevassa taulukossa esitetyt vastuarvot puolitetaan. Joistain kaiutintarvikeliikkeistä on myös saatavana erikoispotentiometreja diskantin tason säätöön. Nämäkin potentiometrit on tehty niin, että ne pyrkivät pitämään impedanssit mahdollisimman vakiona, mutta vaimennusta voi säätää laajalla alueella. Mitkä ovat hyviä kaiutinsunnitteluohjelmia ja mistä saan ne ? Kaiutinten suunnitteluohjelmista on suositeltu ainakin seuraavia PC-ohjelmia (DOS tai Windows): * Perfect box 4.5 * Blaubox * [22]Winsub * [23]WinISD Kaiki nämä on saatavissa ilmaiseksi verkosta, monet ohjelmista on ladattavissa useammaltakin hifiaiheiselta sivulta. [24]Ljudialla on sivuillaan on-line toimiva Javapohjainen ISD-niminen kaiutinkotelon mitoitusohjelma osoitteessa [25]http://www.ljudia.fi/fi/teknik/isd/index.html. Tällä onnistuu ainakin subbarikotelon mitoittaminen näppärästi. Samaisella ohjelman tekijöillä on omat kotisivut osoitteessa [26]http://www.linearteam.dk/, mistä löytyy myös Windows-versio tästä samasta ohjelmasta. Seuraavassa selityksiä ohjelmassa käytetylle lyhenteille, koska ne voivat hämmästyttää ensikertalaista käyttäjää: * Vas = elementin ekvivalenttitilavuus (litroja) * * Fs = elementin ominaisresonanssitaajuus (Hz) * * Qts = elementin resonanssin hyvyysluku * * Driver = koteloon laitettavien bassoelementtien määrä (yleensä 1) * Vb = Kotelon tilavuus litroissa * Qtc = Kotelon+elementin yhteisen resonanssin hyvyysluku * Fs = Refleksikotelon viritystaajuus * Vf = Bandpass-kotelon esimerkkikuvassa ylemmän osan tilavuus litroissa * Vf = Bandpass-kotelon esimerkkikuvassa alemman osan tilavuus litroissa * Ff = Banpass-kotelon esimerkkikuvassa ylemmän osan viritystaajuus (Hz) * Fr = Bandpass-kotelon esimerkkikuvassa alemman osan viritystaajuus (Hz) Tähdellä (*) merkityt kaiutinelementin ominaisuudet on tunnettava, tai muuten suunnitteluohjelmaa ei pysty käyttämään. Kun nämä on annettu, voi suljetun, refeleksikotelon ja 4:n asteen banpass-kotelon tapauksessa painaa suoraan vaan optimikotelon laskemista ja ohjelma laskee optimaaliset. Jos saatu tulos ei miellytä, niin voit sen jälkeen itse muuttaa saatuja tuloksia, jote ohjelma päivittää muut tulokset ja taajuustoistokäyrän muutosten mukaisesti. Lisää linkkejä kaiutinsuunnitteluohjelmiin löytyy osoitteesta [27]http://www.epanorama.net/audiospeakers.html. Mitä kaiutinelementistä pitää tietää, että voi ruveta hyödyntämään suunnitteluohjelmia ? Ennen kuin suunnitteluun ryhtyy pitää tietenkin tietää millä aluella kyseinen elementti toimii, eli onko kysessä basso, keskiääni vai diskanttielementti. Jos suunnittelet useamman elementin kaiuttimia, niin elementin impedanssien ja herkkyyksien arvot tulisi tietää. Bassolementille koteloa suunnitellessa elementistä pitäisi tuntea mielellään sen kaikki Thiele-Small-parametrit. Vähintään pitäisi tuntea elementin ekvivalenttitilavuus (Vas), resonanssitaajuus (Fs) ja resonanssin hyvyysluku (Qts). Ilman näitä tietoja suunnitteluohjelmia ja kaavoja ei pysty käyttämään. Jos elementtisi tietoja ei ole saatavana, niin sitten ne on selvitettävä itse mittaamalla. Mitä ovat Vas, Fs ja Qts ? Vas, Fs ja Qts on kaiutinelementin ominaisparametrit, jotka on kaiutinelementissä käytönnössä tunnettava, jotten kaiutinelementille voisi ruveta mitoittamaan hyvää koteloa millään suunnitteluohjelmalla tai muulla laskennallisella menetelmällä. * Fs on elementin resonanssitaajuus vapaassa tilassa (Hz). Periaatteessa tästä arvost apystyy päättelemään, kuinka alas elementti pystyy toistamaan. * Vas on elementin ekvivalenttitilavuus (litroja). Se kuvaa kaiutinelementin ripustusten joustavuutta. * Qts on elementin resonanssin kokonaishyvyysluku. Qts-arvosta voi osittain päätellä soveltuuko kaiutinelementti paremmin refleksikoteloon vai suljettuun koteloon. Jos kaiuttimesta tunnetaan nämä parametrit, niin monella kaiutinsuunnitteluohjelmalla tai kirjoista löytyvillä kaavoilla on mahdollista laskea sopiva kotelon koko tälläiselle elementille. Oikea kotelon koko on erityisen tärkeä bassoelementin kohdalla. Yleensä kaikista kunnollisista laatuelementeistä saa nämä arvot joko elementin datalehdestä, elementtin edustajalta tai Hifi-lehdessä silloin tälläin julkaistuista subbarikaiutinelementtilistoista. Lisäksi monista elementeistä kerrotaan vielä seuraavat ominaisuudet, joita tarvitaan joissain kaiutinlaskuissa: * Qms on mekaanisen resonanssin hyvyysluku * Qes on on sähköisen resonanssin hyvyysluku * Xmax on elementin maksimi liikepoikkeama * Revc on elementin puhekelan tasavirtaresistanssi * Sd on elementin kartion tehollinen pinta-ala Kaiutinelementin resonanssin kokonaishyvyysluku kuvaa lähinnä kaiuttimen resonanssin voimakkuutta. Ekvivalenttitilavuutta (Vas) tarvitaan kotelon mitoituksessa, ja tyypillisesti mitä isompi Vas on, sitä isompi kotelo tarvitaan. Ilman koteloa auton hattuhyllyyn asennettavien elementtien Vas on yleensä suuri (yli 200 litraa). Sen sijaan pieneen suljettuun koteloon sopivan 10 tuuman elementin Vas ob yleensä 65-90 litraa. Elementin resonanssitaajuus kertoo elementille ominaisen resonanssitaajuuden vapaassa tilassa. Pienessä kotelossa yhdistelmän kotelo+elementti resonanssitaajuus nousee. Resonanssitaajuuden alapuoliset taajuudet vaimenevat nopeasti (tyypillisesti noin 15 dB/oktaavi). Jos sinulla sattuu olemaan kaiutinelementti, jonka parametreja ei ole saatavissa, niin sitten ne on mitattava itse tai et muuten pysty käyttämään muuta kun yritys ja erehdys-menetelmää kotelon suunnittelussa. Tietoa kaiutinelementin parametrien mittamisesta löytyy osoitteesta [28]http://www.hut.fi/Misc/Electronics/docs/audio/speaker_parameters.ht ml. Mistä tiedän kannattaako elementti asentaa suljettuun koteloon vai refleksikoteloon ? Paras kotelotyyppi selviää kaiutinelementin Thiele-small-parametereista arvioimalla ja sitten suunnittleuohjelmalla kokeilemalla mikä on paras ratkaisu koteloksi. Kätevä nyrkkisääntö saadaan laskemalla seuraava arvo: EBP = Fs / Qes Jos EBP on selvästi yli 100, kannattaa tyypillisesti käyttää refleksikoteloa tai bandpass-koteloa suljetun kotelon sijasta. Kuinka suuri tilavuus on kuutiojalka ? Amerikkalaisissa kaiutinelementeissä ja kotelonmitoitusohjeissa kotelon tilavuudet ilmoitetaan yleensä kuutiojalkoina. Tämä tilavuus on helppo muuttaa litroiksi, kun tiedetään, että yksi kuutiojalka on noin 28.3 litraa. Jos haluat laskea tarkempia arvoja, niin voi tehdä sen itse kun tiedät, että yksi jalka on 12 tuumaa eli noin 30.48 cm. Miten kartioon lisättävä lisämassa vaikuttaa elementin arvoihin ja toisto-ominaisuuksiin ? Kartioon lisättävä massa laskee elementin resonassitaajuutta (Fs), joten toisto saadaan ulottumaan alemmmaksi. Jos tarkoitus on saada elementti massaa lisäämällä pienempään koteloon, ratkaisu ei välttämättä toimi odotetusti. Massan lisääminen pudottaa myös kaiutinelementin herkkyyttä, koska 'tehopainosuhde' heikkenee. Muutoksella on vaikutusta myös muihin kaiutinelementin parametreihin: Qts arvo nousee kun massa kasvaa. Mitä takoittaa "viritystaajuus" ? Viritystaajuus voi olla monta asiaa. Useimmiten sitä käytetään refleksikotelon yhteydessä. Silloin se tarkoittaa itse kotelon viritystaajuutta, joka on refleksiputken akustisen induktanssin ja kotelon tilavuuden akustisen kapasitanssin määräämä. Miten lasken millaisen viritystaajuuden saan aikaan milläkin refleksiputken pituudella ? Refleksiputken mitat ja viritystaajuus noudattavat refleksikotelossa seuraavaa kaavaa: 22700 * d^2 l = ----------- - 0,79 * d f^2 * V Missä * l=putken pituus * d=putken sisäläpimitta (cm) * V=kotelon sisätilavuus (dm^3) * f=kotelon viritystaajuus (Hz) Yleensä refleksikoteloissa käytetyt viritystaajuudet ovat 30 - 45Hz:n välillä. Sopiva viritystaajuus riippuu elementin parametreista ja halutusta kaiuttimen vasteesta. Laskemisessa voit käyttää apuna [29]on-line refleksiputkilaskinta, jolla voit mitoittaa refelksiputken. Tämä laskin on JavaScriptiversio täällä esitetystä kaavasta. Pitääkö refeleksiputken laskennassa kotelon tilavuudesta vähentää refleksiputken viemä osuus ? Refleksiputken tilavuus ei kuulu resonanssipiirissä kotelon tilavuuteen, olipa se minkä kokoinen tahansa (se kuuluu refleksiputken "jousivakioon"), joten jos oikein tarkkoja haluttaisiin olla, niin putken tilavuus pitäisi putkea laskettaessa vähentää kotelosta. Refleksiputken tilavuus verrattuna kotelon tilavuuteen on useinmiten niin pieni, että viritystaajuus ei käytännössä muutu miksikään, vaikka sen osuutta ei huomioitaisi mitenkään. Eli jos putkesi on kovin iso, niin parasta huomioida sen tilavuus, muussa tapauksessa jätä huomiotta. Mitä vaikutusta on refleksiputken halkaisijalla ? Refeleksiputken sisäläpimitta vaikuttaa resonanssitaajuuteen. Jos kaksi eri kaiutinta on rakennettu eri kokoisilla refeleksoputkilla jotka on viritetty samalle taajuudelle, niin silloin ne toimivat pienillä äänenvoimakkuuksilla samalla tavoin. Voimakkailla äänenvoimakkuuksilla ja bassovoittoisella materiaalilla tuo ohuempi refleksiputki on huonompi, koska siinä liikkuvalle ilmalle tulee suurempi liikkumisnopeus, mikä voi aiheuttaa virtausäänien syntymistä refleksiputkeen. Onko refleksiputken sijoituksella kaiutinkotelossa suurta merkitystä ? Jos kotelosi ei ole aivan valtavan suuri (päämitat metrejä) ja viritystaajuutesi on alhainen (alle satoja Hz), niin refleksiputken paikalla elementtiin nähden ei juuri ole merkitystä. Mittatikkuna merkitykselle voit pitää äänen aallonpituuden neljännestä etäisyytenä refleksiputken ja elementin välillä. Jos etäisyys on tätä luokkaa tai enemmän, niin sitten sijoituksella voi olla jo merkittävää vaikutusta. Pienemmillä etäisyyksillä ei refleksiputkensijoitus suuremmin vaikuta kaiuttimen toimintaan. Äänen aallonpituuden voit laskea yhtälöstä l = v / f, missä v = äänennopeus ilmassa (noin 340 m/s) ja f on äänen taajuus. Mikä merkitys on refleksiputken sisäpään sijainnilla kaiutinelementtiin nähden ? Refleksiputken tulisi olla lähimmästä seinästä tai elementistä vähintään refelksiputken halkaisijan matkan päässä. Koska refleksiputken on tarkoitus esittää erillistä induktanssia (massaa) ja kotelo kapasitanssia (jousta) on tärkeää, ettei elementti hengitä aivan suoraan refleksiputkeen. Koska suuntaavuutta ei matalilla bassotaajuuksilla esiinny, riittää kun putken pään ja kalvon väliin jää putken tai elementin halkaisijan verran matkaa (isomman mukaan). Jos etäisyyttää elementin ja refleksiputken välissä on liian vähän on mahdollista, että takertunut massa pääsee livahtamaan suoraan elementistä putkeen ja toisaalta putki alkaa lisätä elementin liikkuvaa massaa. Onko refleksiputken pään muodolla vaikutusta refleksiputken ominaisuuksiin ? Refleksiputken pään muoto vaikuttaa ilman virtaukseen putken päässä. Normaalissa suorapäisessä putkessa putken efektiivinen pituus on noin itse putken pituus + suorissa päissä puolet putken halkaisijasta. Pyöristetyllä päällä pyritään vähentämään turhia pyörteitä ilmavirrassa. Nuo pyörteet taasen aiheuttavat mm. sivuääniä. Pyöristetyillä putken päillä voidaan vähentää refleksiputken päässä kovilla virtausnopeuksilla syntyvää haitallista turbulenttista virtausta. Koska turbulenttista virtausta esiintyy refleksiputken kummassakin päässä, kannattaa pyöristys laittaa refleksiputken kumpaankin päähän, jos sitä meinaat käyttää. Jos putken päät on pyöristetty, niin päiden vaikutus efektiiviseen putken pituuteen on tyypillisesti efektiivistä putken pituutta lyhentävä. Jos käytät tälläista pyöristettyä teollisesti valmistettua refleksiputkea, niin pyydä tarkemmat tiedot tuotteen myyjältä, maahantuojalta tai valmistajalta. Yleensa putken valmistaja ilmoittaa miten putken pituus lasketaan. Miten lasketaan putkien pituus kun halutaan käyttää yhden putken sijaan kahta tai useampaa refeksiputkea ? Käytä samaa pituuden laskukaavaa kuin yhdellekin putkelle. Pienempien putkien poikileikkauspinta-alojen summan on oltava saman suuruinen, kuin mikä olisi yhden putken poikkileikkauspinta-ala. Eli lasket kuinka ison putken halkaisijaa kahden putken yhteenlaskettu poikkipinta-ala vastaa. Yhden putken sijaan voinee käyttää neljää putkea ilman ongelmia. Kovin pienillä putkilla suhteellinen vastus kuitenkin kasvaa yhteen isoon putkeen verrattuna. Onko refleksiputken muodolla vaikutusta ? Refleksiputken poikkipinnan muodolla pieni merkitys. Surakulmaisen putken tehollinen pinta-ala on pienempi kuin pyöreän, joten putken pinta-alaa pitää suurentaa hiukan. Näin ollen voit käyttää suorakulmaiselle kanavalle samoja kaavoja kuin normaalillekin refleksiputkelle, kun pidät pituuden pituuden samana ja myös poikkileikkauksen pinta-alan samana. Jos kanavasta tulee hyvin littana tai ahdas, niin niin poikkeileukkausen muodon merkitys on hyvin mitätön. Yleisesti ottaen poikkileikkausta ei kannata tehdä litteämmäksi kuin yhden suhde yhdeksään, jotta putki toimisi lasketulla tavalla. Mitkä seikat vaikuttavat refleksiputken ominaisuuksiin ? Refleksiputken ominaisuuksiin vaikuttavat sen pituus, (tehollinen) poikkipinta-ala sekä siinä virtaava kaasu (ilman ominaisuudet muuttuvat kosketuden ja lämpötilan mukaan). Miten viemäriputki sopii refleksiputken materiaaliksi ? Muovinen viemäriputki sopii oikein hyvin refleksiputken materiaaliksi. Uponalin viemäriputkea saanee ainakin noin 1,5" 2" 3" 4" 5" 6" halkaisijoilla tai vastaavilla (tarkista saatavuus ja tarkat mitat lähimmästä rautakaupasta). Jos meinaat tehdä taivutetun putken, niin ei kannata käyttää valmista viemäriputken kulmaa missä on terävä kulma "sisäkaarteessa". Terävä kulma aiheuttaa, että putki suhisee isommilla äänenpaineilla. Refleksiputkesta tulee laskemalla pidempi kuin koteloon mahtuu. Mitä teen ? Tässä tilanteessa on muutamia mahdollisuuksi. Yksi mahdollisuus on laskea refleksiputken pituus pienemmällä putken halkaisijalla, jolloin putkesta tulee lyhyempi. Toinen mahdollisuus on taivuttaa refleksiputki sellaiseksi, sen saa mahtumaan koteloon. Putkea taivuttaessa kannattaa tehdä loivia taitoksia, että ei tule turhia turbulensseja refleksiputkeen aiheuttamaan häiriöääniä. Voiko pitkä refleksiputki toimia siirtolinjana ? Jos refelksiputki on pitkä verrattuna toistettavan äänen aallonpituuteen voi refelksiputki toimia siirtolinjan tavoin eikä siis toimi refleksiputkena kuten pitäisi. Yleensäkin kannattaa pitää refleksiputken maksimipituus kahdeksasosa-aaltoa lyhyempänä basson käyttöalueella, mikäli suinkin mahdollista. Voiko refleksiputken sijoittaa siten että se tulee kotelosta ulospäin ? Tällainen konstruktio on täysin mahdollinen. Tällä järjestelyllä ei ole vaikutusta kotelon viritykseen, kunhan muistaa että putken ulkonema ei enää vaikuta kotelon tilavuuteen (Se osa putkestahan joka menee kotelon sisällä pienentää kotelon tilavuutta). Ulospäin menevää putkea sentaessa kannattaa ottaa huomioon, että refleksiputken toteutus on samaan tapaan kuin normaalissa refleksiputkessa, eli toinen putken pää lähtee kotelon pinnasta (sama onko se sisä- vai ulkopinta. Millainen tulisi olla passivielementtiä käyttävän kaiuttimen passivielementti ? Passivielementin tulisi olla pinta-alaltaan mahdollisimman suuri, mieluimmin suurempi kuin aktiivinen elementti. Laaja kartion liikerata on eduksi. Nämä asiat on yleensä otettu huomioon passivikäytöön suunnitelluissa megneetittomissa ja puhekelattomissa elementeissä, joita on tosin vain vähän markkinoilla. Passiivielementtiä käyyttävän kotelon suunnitteluperiaate on pääpiirteittäin sama kuin bassorefleksikotelossa: resonanssitaajuus on sijoitattava alueelle, jossa aktiivisen lementin vaste suljetussa kotelossa olisi jo selvästi vaimentunut. Passivielementin viritystaajuus kannattaa olla yleensä matala, koska vaste laskee voimakkaasti viritystaajuuden alapuolella. Passiivielementin viritystaajuutta on mahdollista laskea kiinnittämällä kartioon lisämassaa. Miten kaiutinkotelo kannattaa pinnoittaa ? Kaiutinkotelon pinnoittaminen riippuu omista vaatimuksista, käytetystä kotelomateriaalisja ja paljonko vaivaa hommaan on valmis pistämään vaivaa+rahaa. Valmiiksi puukuvioilla varustetun puumateriaalin (liimapuu, lauta, vaneri) voi hyvin tasoittaa ja pinnoittaa jollakin sopivalla pinnoitusmateriaalla. Hyvä vaihtoehtoja tähän ovat lakkaus, läpikuultava maali, petsaaminen ja puuvaha. Jos puukuvioiden ei tarvitse näkyä, niin umpinaisempikin maalaus toimii. Jos kotelon tekee MDF-levystä, niin yksi hyvä pinnoitusmateriaali on maalata kotelo sopivalla maalilla. Lastulevylle on hankalampi tehdä siistiä maalausta, mutta voi senkin maalata jos ei vaadi ihan tasaista pintaa. Jos haluat puukuviot MDF- tai lastulevykoteloon, niin sitten hyvinä pinnoitusmahdollisuuksina on puujäljitelmävuovin käyttö tai pinnan viiluttaminen. Helpoimmalla puun näköisen pinnan teet puujälmitelmämuovilla (tätä monet halvemmat tehdaskaiuttimetkin käyttää). Liimapinnalla varustetta puujäljitelmämuovia saa rautakaupoista sekä joistain kirjakaupoista. Tälläinen muovi pysyy hyvin kiinni jos vaan osaa taittaa sen reunat oikein. Puujäljitelmämuovin hintaluokka on noin 3-7 euroa metriltä (saatavana yleensä 50-70cm levyisenä). Kotelon pinnan viiluttaminen on sitten oma taiteenlajinsa, joka vaatii oikeat tekniikat ja hiukan harjoittelua hyvän tuloksen aikaansaamiseksi. Mikä on hyvä kaiuttimen kotelomateriaali ? Kaiutinkotelo kannattaa rakentaa siten, että sen seinät eivät pääse värähtelemään. Kaiuttimessa kaiutinelementin pitäisi tuottaa ääntä, ei kotelon. Kannattaa tehdä sellainen kotelo, että nyrkillä koputtaessa se ei soi sitten patkaakaan (kun kalliota hakkaisi). Matalilla taajuuksilla kotelon seinämien jäykkyys on tärkeintä. Subbari syntyy vaikka 22mm (tai paksummasta) vanerista tai lastulevystä, kunhan seinämät jäykistetään riittävällä määrällä tukia. Usein kaiutinkoteloihin suositellaan MDF-levyn (medium-density fibreboard) käyttämistä, mutta MDF on yleisnimitys levyille ja niita on monenlaisia: Osa on parempaa vaneria ja osa taas on lastulevya. Yleisestiottaen MDF-levy on hyvä kotelomateriaali. Sitä on helppo työstää ja huomattavasti kestävämpää ja tiiviimpää kuin lastulevy. Kuutio MDF-levyä painaa noin 800-900 kg. MDF-levyä työstettäessä kannattaa huolehtia riittävästä hengityssuojauksesta, koska hieno paljon liima-aineita sisältävä puupöly ei ole terveellistä hengitettävää. MDF-levyn voi pinnoittaa hyvin monella tavalla. Tyypillisimmät lienevät maalaaminen, viiluttaminen tai kangasmateriaalilla päällystäminen (autokäytössä subbarikotelo). Hyvä vaihtoehto on myös Osmo (kirkas tai kirsikka) -puuvaha, joka antaa hyvän pinnan MDF:lle, kunhan muistaa hioa ensin tarpeeksi hienolla hiontapaperilla. Hintaluokka 22 mm MDF-levylle puutavaraliikkeessä valmiiksi sahattua on noin 16 euroa/m^2. Monista puutavaraliikkeistä ei saa MDF-levyä pienissä erissä (pitää ostaa koko noin 4 m^2 levy), joten varaudu pieneen etsintäkierrokseen oman alueesi puutavaraliikkeissä. Lisätietoa MDF-levystä löytyy osoitteesta [30]http://www.diyloudspeakers.org/faqs/mdf.html. Halvin materiaali koteloon on lastulevy. Siitäkin saa tukevan kotelon kun käytää riittävän paksua levyjä. Lastulevykotelon pinnan saaminen siistiksi on hankalaa, ellei sitä villuta tai muuten päällystä. Lastulevyä ei oikein kannata ruveta maalaamaan, koska silla kun on paha tapa "nostaa karvat pystyyn". Lastulevy kannattaa aina suojata ainakin nurkista ja mielellään myös reunoistaan esim. metallilistalla, koska lastulevy on melko haurasta ja "purkaantumiselle" altista jos siihen tulee painuma. Vaneri sopii hyvin myös kaiutinkoteloihin, ja sitä käytetään paljon esimerkiksi PA-kaiuttimien kotoloissa, joiden pitää kestää kovaa käyttöä. Vaneri on hyvää, koska se tarjoaa suuren jaykkyyden ja vaimennuksen. Vanerin huonona puolena on levyn aika kallis hinta. Perusperiaatteena on että kaiuttimien rakennusmateriaalin tulee olla mahdollisimman jäykkää painoonsa nähden. Tämä siksi, että jäykkyys pienentää värähtelyn amplitudia ja massan vähyys merkitsee vähemmän sitoutunutta energiaa, eli lyheyemmät jälkivärähtelyt. Jos aine vielä olisi häviöllistä olisi tietysti hyvä, mutta tämä vaatimus on yleensä ristiriidassa jäykkyysvaatimuksen kanssa. Mitä eroa on MDF, HDF ja tavallisella lastulevyllä ? Lastulevy on huomattavasti halvempa kuin MDF/HDF levyt, se lienee ensimmäinen suuri ero. MDF on selluloosakuidusta valmistettua suuressa paineessa (HDF hyvin suuressa) prässättyä levyä. MDF on tiukemmasta rakenteestan johtuen jäykempää kuin lastulevy. Sekä MDF-levystä että lastulevystä saa molemmista saadaan tukeva kaiutinkotelon kun tehdään kotelon rakenteesta tuleva (riittävä määrä tukia sisälle). Vaikka lastulevy ei olekaan yhtä vahvaan kuin MDF-levy, niin sitä voi hyvin käyttää subbariboksissa (ainakin kun käyttää kunnollisia seinämävahvuuksia). Lastulevyn viimeistely tuottaa enemmän töitä kuin MDF-levyn, koska partikkeliboardilla on ihastuttava tapa 'nosta karvat pystyyn' kun siihen sutaisee maalia päälle. Mikä on hyvä materiaali kitata MDF-levyä ? MDF-levyn kittaamiseen sopii liiman ja MDF-levyn hiontapölyn sekoitus. Kun sekoitat puuliimaa ja MDF-hiontapölyä, saat aikaan kittiä, joka muistuttaa kuivuttuaan ominaisuuksiltaan hyvin paljon MDF-levyä. Kannattaako kaiutinkotelo rakentaa mänty-liimapuusta ? Puu soveltuu erinomaisesti kaiuttimien rakennusmateriaaliksi. Puu on hyvin jäykkää painoonsa nähden ja siitä voi siksi valmistaa koteloita, jotka ovat jäykkiä ja samalla sitovat vähän energiaa. Rakennettaessa puusta on kuitenkin muistettava, että puu elää kosteuden mukaan, mikä voi aheuttaa puun halkeilua jos kotelo ei ole oikein kasattu. Puun eläminen syitten poikkisuunnassa on voimakasta kun kosteusolot vaihelevat. Eläminen syitten suunnassa on erittäin vähäistä. Sisätiloissa on tyypillisesti huomattavan paljon kuivempaa talvella kuin kesällä. Samoin kannattaa ottaa huomioon että kotelonrakentamisessa käytetty puumateriaali ei aina ole ostettaesssa aivan kuivaa. Kun tekee kaiuttimia (tai huonekaluja yleensä) kannattaa seurata s seuraavia ohjeita: * Osta vain tarpeeksi kuivaa liimapuulevyä. Mäntyliimapuulevyjen kohdalla tämä tarkoittaa käytännössä vain ehjään suojamuoviin pakattuja levyjä. * Vältä liitoksia, joissa puu kulkee pitkiä matkoja (parikymmentä senttiä 18mm männyllä) syiltään eripäin. * Tee pitkät saumat niin, että saumakohdassa puun syyt kukevat samaan suuntaan. Kaiuttimissa tämä tarkoittaa että puun syyt kulkevat etu-, taka- ja sivuseinissä alhaalta ylös, joten pitkissä seinien välisissä nurkkasaumoissa ei ole odotettavissa ongelmia. * Puun elämiseen vaikuttaa ulkopinnan päällystys. Esimerkiksi paksu lakkaus hidastuttaa puun kosteudenvaihtelua. * Isoissa koteloissa kannattaa kunhan huolehtii siitä että levy on tarpeeksi paksua resonanssien välttämiseksi (esimerkiksi 28 mm). * Ruuviliitokset kannattaa nysvätä sisäpuolelle listojen kanssa ettei jää ruuvinkantoja ulkopuolelle rumentamaan koteloa. Vaikka väitetään ettei mänty sovellu sen kuivumisen, halkeamisen ja elämisen vuoksi kaiuttimiin, on siitä mahdollista tehdä toimivat kaiutinkotelot kun tekee ne oikein. Hyvään tulokseen päästäksesi käytettävän puumateriaalin tulee olla rutikuivaa (kuivempaa kuin "huonekalukuiva"). Kannattaa myös varmistaa, että koko käytettävä puuerä on varastoitu riittävän kauan yhdessä, jolloin sen kosteusprosentti on sama. Kannattaa varoa, koska rautakaupat ja jotkut puukaupatkin myyvät liian märkää puuta. Varminta on ostaa muoviin pakattua ensimmäisen luokan puuta. Mäntypuun kuivuminen on perin voimakasta, joten kostea liimalevy alkaa hetken päästä käpristellä ja edessä on loputon uusintahiomisten taival. Suurin heikkous männyssä on sen pinnan arkuus kolhuille. Muista että puu elää sitä enemmän mitä enemmän sen kosteus pääsee vaihtelemaan,älä jätä kaiuttiimiasi sellaiseen säilytyspaikkaan jossa ne pääsevät havaittavasti kostumaan (esimerkiksi talveksi mökille). Olisiko koivu parempi kotelomateriaali kuin mänty ? Mänty on äänellisessä mielessä koivua parempi, koska se on jäykempää painoonsa nähden. Koivun etuja ovat kovempi pinta ja peinempi eläminen kosteuden takia. Suurin ongelma koivun käyttämisessä kaiutinkotelon materiaalian on hyvän liimakoivun heikko saatavuus. Voiko kaiutinkotelon tehdä betonista ? Kaiutinkotelon voi tehdä aivan hyvin betonista. Betoni on painava ja jäykkä materiaali, joten sitä syntyy helposti massiivinen kotelo. Betonin eräänä ongelmana kaiutinkotelomateriaalina on, että betonilla on aika korkea Q-arvo. Tästä syystä seinämistä tulisi tehdä todella paksu (ainakin 3-5 cm), että kotelo ei jää soimaan. Näin kotelosta tulee helposti hyvin painava. Itse kotelon rakentamisen kannalta betonissa on monia haittapuolena vaike työstäminen: tarvitaa valumuotit, valaminen sottaista ja valun jälkeen työstäminen työlästä. Helpoin ehkä tehdä puolikkaasta muotti, valaa kahtena puolikkaana ja lopuksi yhdistää puolikkaat juottamalla tms. luotettavalla menetelmällä. Toinen vaihtoehto on muotti jonka sisällä on sisämuotti joka sitten puretaan elementinreiästä pihalle (tai liuotetaan pois jos sisämuotti on tehty styroxista). Koko betoninen kaiutinkotelo pitää muistaa raudoitaa kunnolla, koska muuten koko komeus ei siirrossa pysy koossa. Raudoituksena voi käyttää esimerkiksi 3-5 millistä rautaa rungoksi ja kanaverkkoa tms. muutama kerros muodon tekemiseen. Lisäksi jos haluaa betonikotelostaan vähänkin kauniin näköisen, joutuu pinnoittamisessa näkemään paljon vaivaa. Jotkut kaiutinharrastajat ovat tehneet kaiutinkoteloita betonista, joten homma on toteutettavissa. Jos haluaa kohtuutyöllä päästä, niin kannattaa myös harkita josko jotian valmista betonivalutuotetta pystyisi soveltamaan kaiuttinkotelona (esimerkiksi betoninen putken pätkä). Mitä hyötyä on vaimennusaineesta kaiutinkotelon sisällä ? Vaimennusaineesta on hyötyä koska se vaimentaa koteloon sisälle syntyviä seisovia aaltoja jotka muuten vääristäisivät kaiuttimen toistoa. Vaimennusainetta tarvitaan kaiuttimessa, jos sen kotelon sisään mahtuu seisovia aaltoja sen toistamalla taajuusalueella. Mitä voin käyttää kotelon vaimennusaineena ? Yleisesti käytettyjä ovat vaahtomuovit ja polyesterivanu. Monet kotirakentajat käyttävät tähän tarkoitukseen myytävää polyesterivanua. Patjakäyttöön tehtyä vaahtomuovia voi myös käyttää vaimennusianeena. Lasivillaa/vuorivillaakin voi käyttää hyvin suljetuissa koteloissa. Refeleksikotelossa lasi/vuorivilla ei ole terveyssyistä hyvä, koska villapölyä pääsee näin helposti huoneilmaan. Esimerkiksi lasi/vuorivillaa ei saa työmaillakaan käsitellä ilman hengityssuojaimia. Tälläinen lasivilla pitäisi pussittaa, että pölinä ei kävisi refleksiaukosta tai lasinhippuset menisi huonolla säkällä elementin ilmarakoon. Paljonko koteloon laitetetaan vaimmennusainetta ? Suljettu kotelo täytetään yleensä mielellään kokonaan vaimennusaineella. Refeleksikotelossa yleensä noin puolet kotelosta ja putken suun ympärisö pitää jättää kunnolla vapaaksi. Miten toteutan kaiuttinelementin upotuksen koteloon ? Yläjyrsimellä voi tehdä sopivan upotuksen kaiutinelementille. Paras tulos syntyy käyttämällä sopivaa sapluunaa jonka mallin mukaan jysrsintä suoritetaan, mutta voi tuon tehdä myöskin käsivaraisesti kun kappaleeseen piirtää selvästi mistä pitää jyrsiä. Kunnillisen yläjyrsimen ja siihen tarvittavien lisätarvikkeiden hinta on helposti pari sataa euroa, joten se on hiukan turhan kallis hankinta pelkästään yhtä projektia varten. Markkinoilla on olemassa nykyään myös halpaversioita yläjyrsimistä jopa selvästi alle 100 eurolla, laatu näissä sitten vaihtelee. Jos tarvitset upotuksia yhteen kaiuttimeen, niin kannattaa kysellä puusepänliikkeistä paljonko tarvittavien upostusten tekeminen meksaisi (tällaiset pikkuhommat maksanevat ehkä satasen tai pari). Toinen tapa toteuttaa upotus: teet etulevyyn ensin reiän, joka on samankokoinen kuin elementin vaatima läpi ja sitten jostain ohuemmasta levystä (samanpaksuinen kuin elementin upotussyvyys+tiiviste) etulevyn kokoisen palan jossa on upotuksen kokoinen reikä samalla kohtaa. Sitten vaan liimaat levyt yhteen. Mitä vaikutusta elementin upotuksella on kaiuttimessa ? Suurin merkitys upotuksessa on että kaiuttimesta saadaan ulknäöllisesti siisti. Millään muilla kuin korkeimmilla diskanteilla normaalilla elementin upotuksella ei ole mitää merkittävää vaikutusta äänenlaatuun. Subwooferkäytössä upotus ei vaikuta mitekään äänanlaatuun. Miksi silikoni ei ole hyvä kaiuttimen tiivistysaine ? Useimmat silikonilaadut ovat sellaisisa että niistä lähtee kuivuessa happamia höyryjä (etikkahappoa), jotka haurastuttavat kaiutinelementtiä. Tästä syystä silikonia ei kannata käyttää ainakaan kaiutinelementin reunojen tiivistämiseen. Muussa kotelon tiivistämisessä voi oman harkinnan mukaan yrittää käyttääkin kunhan antaa silikonin kuivua kunnolla ennen elementtien asentamista paikalleen. Normaalista silikonista ei haihdu haitallisia määriä happoja kuin alle vuorokauden. Tuon aikaa kun jaksaa odotella, niin mitään vaaraa ei enää ole. Normaalia silikonia parempia vaihtoehtoja kaiuttimen tiivistysmateriaaliksi ovat esimerkiksi Acusto Seal ja vataavat kaiutinrakenteluun tehdyt aineet, jotka ovat tosin normaalisilikonia kalliimpia. Puukotelon saa usein halvemmalla tiiviksi ihan vaan Erikeeperillä (tai vastaavalla puuliimalla) ja ruuveilla. Mihin perustuu tarvittavan kotelon pienentyminen kahden elementin mekaanisessa sarjaankytkennässä ? Kahden elementin asentamista perääkkäin käytetään kun haetaan pienempää koteloa. Kaksi samanlaista kaiutinelementtiä peräkkäin vaatii ainoastaan puolet siitä kotelotilavuudesta mitä yksi näistä elementeistä yksinään. Tämän kytkennän ajatuksena on että kalvon massa tuplaantuu mutta pinta-ala pysyy samana. Elementit kytketään sähköisesti rinnan ja toistavat signaalin samassa vaiheessa. Alla kuva eräästä tavasta kytkeä kaksi kaiutinta peräkkäin: ____________ | ____| | / / | || || elementit | \____\ | | |kaiuttimen | | sisätila | |____________| Subwooferin bassoelementit voi myös vaihtoehtoisesti kytkeä kartiot tai magneetit vastakkain, mutta tällöin täytyy muistaa syöttää signaalit kaiutinelementteihin vastakkaisvaiheisina (toiseen menevät johdot käännetään). Kotelon tilavuuden laskeminen tällaiselle kahden elementin yhdistelmälle on helppoa: laske kotelontilavuus yhdelle elementille ja puolita sitten saatu tulos. Tällä kytkennällä suurin saatava säröytymätön äänenpaine ei muutu koska tämä viritys ei kasvata liikutettavan ilman määrää. Mistä saan ostaa Hifi-lehden kaiuttimien rakennussarjoja ja osia ? Helsingissä Suomen Hifi-Talo ja RadioDuo myyvät Hifi-lehden kaiuttimien rakennussarjoja sekä komponentteja niihin (sekä liikkeestä että postimyyntinä). Ohessa liikkeiden yhteystiedot: RadioDuo Oy Iso-robertinkatu 12 Helsinki Puh. 09-601544 Suomen Hifi-Talo Liisankatu 29 00170 Helsinki Puhelin: 09-278 2028 URL: [31]http://www.hifitalo.fi/ Tarkemmat tiedot saatavista kaiuttimista ja hintatasosta löytää Hifi-lehdessä olevista mainoksista. Hifi-lehden kaiuttimissa käytettyjä [32]Seasin elementtejä voi kysellä myös maahantuojalta, [33]Gradient Oy:ltä, jolla on webbisivut osoitteessa [34]http://www.gradient.fi/. Muut yhteystiedot: GRADIENT OY Levysepänkatu 28 04440 Järvenpää Puh 09 291 7875 Fax 09 291 6730 Miten MDF-levyn maalaus tulisi suorittaa ? Pelkästään maalia vetämällä et saa hyvää jälkeä MDF-levyn pintaan. Parempaan tulokseen pääset seuraavilla vinkeillä: * Hio pinnat aivan hienolla hiekkapaperilla (esim vähintään 320) * Kun pinta on mielestäsi täysin sileä, pyyhi siitä kaikki pölyt pois. Tekohas menetelmä on ensin harjata suurimmat pois ja sitten pyyhkiä loput pois hieman nihkeäksi kastellulla pyyhkeellä. * Tämän jälkeen pienimmätkin karvat nousevat pystyyn MDF:n pinnasta ja hio uudelleen 320:sellä hiekkapaperilla. * Poista kaikki pölynrippeet levyn pinnasta. * Pohjamaalaa levy sopivalla liuotinohenteisella pohjamaalilla. Käytä maalaukseen lyhytkarvaista maalaustyynyä. * Ensimmäisen maalauksen jälkeen hio pinta hienolla paperilla, pyyhi pölyt ja maalaa ainakin toinen kerros liuotinpohjaisella maalilla. Maalia valitessa kannatta muistaa, että himmeä maali antaa enemmän anteeksi maalaajan mokia kuin täysin kirkas. Muista varata työhän riittävästi aikaa ja hermoja, koska työ on hidasta. Maalaukseen ja hiontoihin menee vähintään 4 päivää aikaa. Liotinohenteisia maaleja käyttäessäsi homma on hoidettava jossain kunnollisella ilmanvaihdolla varustetussa paikassa. Maalaustyynyn sijasta maalauksessa voi myös käyttää spraymaalia. Esimerkiksi pohjamaalaus mustalla spraymaalilla ja sen päälle vaikka marmorisprayta, jolla saat kuvoita pintaan. Spraymaalilla maalatessa valumien välttämiseksi kannattaa muistaa hillitty maalinkäyttö ja että pinnan olisi hyvä olla vaakatasossa. Eräs laskutevykotelon maalaukseen annettu vinkki on seuraava: Jos rakennat kotelot lastulevystä, niin kannttaa aluksi kitata kunnolla ja sen jälkeen hioa pinta huolellisesti. Sitten pohjamaali pintaan, maali saisi olla mielellään musta. Joistakin maalikaupoista ja tavarataloista saa Dupli Color merkkistä spraymaalia. Kyseinen spray on roiskemaali ja tekee pinnan rypyläiseksi. Näin pieniä kotelon pinnassa olevia virheitä virheitä ei huomaa lainkaan ja kotelot näyttävät kauempaa katsottuna kivisiltä. Voiko jotenkin itse tehdä mustan, puuviilun näköisen pinnan jota käyttävät useimmat tehdastekoiset kaiuttimet? Viiluta kaiutin tavallisella viilulla, petsaa mustalla petsillä ja lakkaa lopuksi pinta. Tähän operaatioon kannattaa varata kunnolla aikaa, koska viilutus ja laukkaus ovat aikaa vieviä operaatioita. Ja jos haluat tosihalvalla ja helposti tehdastekoisen näköiset kaiuttimet, osta rauta/maalikaupasta mustaa itseliimautuvaa puujäljitelmämuovia. Puujäljitelmämuovi ei ole yhtä hienon näköistä kuin oikea puupinta, mutta päällystäminen on suunnitelleen yhtä helpoa kuin kirjan päällystäminen kontaktimuovilla. Tarvikkeita näihin operaatioihin saa hyvin varustetuista rautakaupoissa. Miten viilutan kaiutinkotelon kotikonstein ? Kokeiluhaluttomille kerrottakoon, että viilututtaminen ei ole kovin kallista eikä vaikeaakaan. Pyökki on tavallisin viilupuu, eksoottisemmat (tammi, teak, pähkinäpuu jne) ovat hiukan kalliimpia ja hiukan huonommin saatavissa. Tavallisesti viilu on noin 0.7 mm paksua. Ohuempia ja paksumpia on olemassa, mutta niiden käsittely on hankalampaa ja vaatii kokemusta (ja kunnon laitteet). Pyökki- ja mahonkiviilu maksaa tyypillisesti noin 3-5 euroa/m2 kun taas kalliimat viilut (pähkinäpuu) voivat maksaa 15-20 euroa/m2. Puusenpänliikkeessä ammattilaisen tekemä viilutus on nopea operaatio, mutta onnistuu se kotonakin jos on aikaa ja kärsivällisyytä harjoitella hommaa. Rohkeasti vain yrittämään. Taloudelliset tappiot ainakin jää melko pieniksi. Itse kokeilevien kannattaa kysellä viiluja puutavaraliikkeistä tai alan verstaasta. Valitettavasti suomalaiset rautakaupat soveltuvat huonosti rakentelijalle, joka haluaa erittäin hyvää jälkeä, koska rautakaupat keskittyvät talonrakentajille tarkoitettujen tuotteiden myymiseen eikä niistä tahdo yleensä löytyä oikein kaiutinrakentajien tartisemia työkalyja, liimoja, lakkoja ja viiluja. Kotelot kannattaa paklata ja hioa tasaisiksi ennen viilutusta, koska epätasaiseen kotelon pintaa ei saa aikaiseksi kaunista ja kestävää viilutusta. Viilu myydään usein melko kapeina soiroina, joten niitä pitää laittaa useampi rinnakkain. Jotta saumasta tulisi mahdollisimman huomaamaton viilut pitää ensinnäkin valikoida syykuvioiltaan mahdollisimman toisiaan vastaaviksi ja leikata ne esimerkiksi siten, etta laittaa ne hieman limittain ja leikkaa molemmat saumat kerralla niin saa ainakin yhtenevan sauman. Viilut voi leikata terävälla mattoveitsellä suorareunaisiksi. Viivaimena kannattanee käyttaa teräsviivainta. Suorareunaiset viilut teipataa sitten valmiiksi riittävän leveiksi levyiksi esimerkiksi maalarinteipilla. (kannattaa varmistaa, ettei teippi ole liian voimakasliimaista!) Teippauksen jälkeen voi saumaa tarkastella valoa vasten, jolloin näkyy, kuinka suuret raot jäävät viilujen valiin. Yhtenevän sauman leikkaaminen kahteen viiluun vaikeaa, koska puun syyt tahtoo viedä veitsen terää mukanaan ja lisäksi terän pitäisi olla koko ajan tasan samassa kulmassa. Yksi mahdollisuus leikata tarkkaan yhteensopivat kahteen viiluun on teipata kaksi viilua kiinni levyyn limittäin mahdollisimman tiekasti. Sitten viivotinta apuna käyttäen leikataan varovasti saumakohta. Revitään ylimääräiset viilut pois, teipataan saumakohta yhteen. Tämän jälkeen sauman näkyväksi puoleksi valitaan se puoli joka oli leikkausoperaation aikana alapuolella. Toinen mahdollisuus on tehdä yhdistettävistä reunoista hiomalla tärävat siten, että viilu suppenee reunaa kohti vain toiselta puolelta. Tällöin liimauksesssa suippenevat reunat laitetaan limittäin päällekäin. Sitten vain painoa päälle ja kuivumaan. Kun viilut ovat kuivuneet hiotaan saumakohtaan jäänyt patti tasaiseksi jolloin pitäisi saada huomaamaton sauma. Viilutuksen päävaiheet: * 1. Viilujen oikasu. * 2. Viilutettavien pintojen tasoitus (roskat ja kohoumat/kuopat pois) * 3. Levitä liima liimattavalle pinnalle. * 4. Laske viilu paikoilleen pikkuhiljaa yhdestä reunasta aloittaen (tarvittaessa "mankeloidaan" kotelon pintaan kiinni). Viilun saa hyvin kiinni kotioloissa käyttamällä kontaktiliimoja tai epoksiliimaa. Puutteellisilla välineillä tekevän kannattaa ilman muuta käyttää kontaktiliimaa. Erikeepperi ei sovellu puutteellisin välinein kotikonstein viiluttamiseen, vaikka muuten hyvä puuliima onkin, sillä liiman tulee tarttua heti. Lisäksi erikeeperin vesi saa aikaan sen, että viilut rupeavat helposti kupruilemaan eikä liimaustuloksesta tule tasaista, vaikka miten yrittää (tarvitaan kunnon puristimet, että tulee hyvää jälkeä). Liimat ohennetaan tarpeen mukaan juokseviksi omilla ohenteillaan ja sivellaan koteloon ja viiluun. Esimerkiksi kontaktiliima kannattaa ohentaa aivan ohueksi, jolloin se levittyy helposti ohueksi kerrokseksi. Liiman levitys kannattaa tehdä nopeasti, sillä sen kuivumisaika on lyhyt. Heti kun pinta on kosketuskuiva, tulee viilut asetalla paikoilleen, sillä muuten pysyvyys ei ole kovin hyvä. Mitään prässäystä ei välttämättä tarvita (auttaa jos sellainenkin on), kunhan liimaa on tarpeeksi (ei liikaa kuitenkaan) ja painaa viilun heti kunnolla kiinni. Liimauksessa sitten varotaan taittamasta viilujen saumakohtia, eli apumies voi olla tarpeen tässä työvaiheessa. Liiman annetaan kuivua kosketuskuivaksi. Sitten viilu naputellaa vasaralla ja palikalla koteloon kiinni. Kannattaa muistaa, että kontaktiliiman kanssa viilun asento on oltava kerralla kohdallaan. Sitten liimauksen annetaan kuivu rauhassa. Tarpeen mukaan laita viilujen päälle tasainen paino, jos eivät meinaa muuten pysyö paikallaan kuivumisen aikana. Kotelon voi kaataa esimerkiksi juuri liimattu puoli alaspäin ja vaikka istua sitten hetki päälla. Liiman levityksessä on sopiva lasta tarpeen. Liimajalkien poistoa helpottaa, jos laittat maalarinteippiä kulmien lähelle, ettei liima sotke aiemmin viilutettua sivua (kannattaa varmistaa, että käytetty teippi ei sitten vaurioita muuten viilua ennen kuin sitä rupeaa viilunsa liimaamaan). Kun viilut ovat kuivuneet riittävän kauan, niin kulmille näytetaan puukkoa/mattoveistä ja hiomapaperia. Sitten lakkaat viilut tähän sopivallla puulakalla (kaksikomponenttilakat ovat parhaita tähän). Varsinkin ensimmäisellä kerralla kannattanee käyttää ohennettua lakkaa. Aina ennen uuden keroksen lakkausta on myos syyta kevyesti hioa edellinen kerros esimerkiksi hienolla teräsvillalla tai hyvin hienolla hiomapaperilla. Lakkauksen vaihtoehtona tai lisänä voi käyttää myös petsausta tai puupintojen käsittelyyn tehtyjä vahoja. Näillä menetelmillä säilytä puun tunnun pinnassa paremmin kuin lakkauksessa. Petsaus on vaikeampaa kuin äkkiä luulisi, sillä petsin värisävy muuttuu kuivatessa ja toisaalta lakatessa. Siksi onkin syytä aluksi tehdä koe petsauksia ylijäämäviiluille ja myos lakata ne. Petsauksessa kannattaa huomata, että pinta näyttää märkänä yhdenlaiselle ja kuivuttuaan toisenlaiselle. Jos päädyt vielä lakkaaman petsatun pinnan, niin lakkauksen jälkeen se näyttää kolmannenlaiselle. Isojenkin pintojen viilutus onnistuu kotikonsteilla, kunhan ensin harjoittelee pinemmillä, kuten esimerkiksi hyllykaiuttimilla. Tuollaiset normaalin pienen hyllykaiuttimen kotelon päällystää viiluilla noin tunnissa, kun homman hallitsee. Tämän päälle tulevat tietekin vielä lakkaukset. Mikä on helpon tapa tehdä viilutus kotioloissa ? Kotiverstaassa ehdottomasti helpoin on kontaktiliima viilutus. Eli liima viiluun ja viilutettavaan pintaan tasaisena kerroksena. Annetaan kuivua rauhassa (15-20min Kestopren liimalla esim. Tixo on hyytelömäistä eikä oikein sovi viilutukseen ilman huomattavaa ohennusta). Kun pinta on osapuilleen kuiva (mitään ei saa tarttua sormiin ja pinta ei saisi pahemmin olla enää tahmea) asetat pinnat yhteen. Tässä vaiheessa on oltava tarkkana, sillä jos viilu menee vinoon niin siinähän sitten on eikä irti lähde sitten millään enää. Tämän jälkeen jollain raskaalla rullalla voimakkaasti painaen jyräät pintaa niin kauan että se on tasainen ja vielä pari minuuttia päälle. Viilutukseen on olemassa kaksikätinen painava rulla jolla tuo menee helposti, mutta esim kivikaulin on hyvä Muista jättää reilusti varaa reunojen yli viilua ja tee reiät viiluun elementtien kohdalle vasta viilun kiinnityksen jälkeen. Voiko erikeeperiä käyttää mitenkään viilutuksessa ? Erikeepperi ei sovellu kotikonstein viiluttamiseen, vaikka muuten hyvä puuliima onkin, sillä liiman tulee tarttua heti. Lisäksi erikeeperin vesi saa aikaan sen, että viilut rupeavat helposti kupruilemaan eikä liimaustuloksesta tule tasaista, vaikka miten yrittää. Jotta saat edes jotenkin kohtuullista laatua, pitää liima laittaa vain viilutettavaan pintaan, ei itse viiluun. Tämän jälkeen laitetaan viilu suoraan liimapinnalle ilman odottelua ja käytetään voimakasta laaja-alaista puristusta. Kunnollisen puristuksen saa aikaan, kun laittaa liimattavat viilut ja levyn vaikka kahden muun levyn väliin ja käyttää tarpeeksi käsipuristimia. Puuviilu kupruilla aika pahasti jos ei saa lastulevyn ja viilun kosteutta samoiksi liimaus hetkella. Eli yleensa viilut kannattaa kastella suihkupullolla ennen liimausta (ovat yleensa rutikuivia). Ja liimauksen jälkeen tarpeeksi painoa viilujen päällä tai sitten todella järeät puristimet. Usea kokeilija on suositellut erikeepperin tai vastaavan puuliiman käyttämistä viiluttamiseen seuraavalla hiukan erikoisella menetelmällä: * Levitä liima viiluun ja laatikkon pintaan suhteellisen ohuelti * Anna liiman kuivua niin pitään, että liima on melko kuivaa * Aseta viilut paikalleen ja paina pintaa vasten * Silitä viilut kiinni kuumalla silitysraudalla Voiko pyöritetetyillä nulkilla varustettua koteloa viiluttaa siististi ? Pyöritetyn nurkan viilutus onnistuu aika hyvin, mutta vain viilun pituussuunnassa. Viiden sentin säde onnistunee hyvin normaaliviilulla, pienempikin ohuilla viilulla. Pyöristyksen viiluttaminen on tasaista pintaa hankalampaa, joten asiaa kannattaa harjoitella ja kokeilla ennen varsinaiseen kotelon päällystykseen ryhtymistä. Mistä läydän tietoa millaisia viiluja on saatavana ja mille ne näyttävät ? Ehkä paras tapa on käytdä paikallisessa puutavaraliikkeessä katsomassa, mitä viiluja heillä on saatavana ja valita niistö sitten sopivin. Ainakin seuraavilla yrityksillä on verkkosivuillaan kuvia erilaista viilumateriaaleista: * [35]Villukeskus * [36]Webforest Miten voin tehdä omaan kaiuttimeen pianolakatun pinnan ? Pianolakkaus ei tahdo onnistua kotioloissa vaikka kuinka yrittää puhdistaa paikat pölystä ja kastella kämpän lattiasta kattoon, niin pölyhiukkasia on yllättäen joka paikka täynnä kun pintaa tarkemmin tarkastelee. Jos haluat todella hyvän lakkapinnan, kannattaa homma jättää alan ammattilaisille kuten kaiutintehtaatkin tekevät (esim. Virolaiset kaiutintehtaa teettänevät pianolakkauksia Tallinnan Flyygelitehtaalla). Jos kuitenkin meinaat kokeilla pianolakkausta kotona silläkin uhalla, että tuloksena on pettymys kun pöly pilaa tuloksen, niin seuraavassa muutamia vinkkejä hommaan: * 1. Lakattavan pinnan on oltava täysin puhdas ja viimeisen päälle sileä. Viimeistely esim 320 hiekkapaperilla. Jos pinta ei ole alussa sileä, on turha odottaa hyvää lopputulosta. * 2. Käytä nitroselluloosalakkaa (juu ei räjähdä, vaikka nitroselluloosaa onkin joku osa-aine ;-), helpointa työstää ja saa kovan kirkkaan pinnan. Lakka on tinneriohenteista ja käry sen mukainen. * 3. Lakkaa tasainen ohut kerros ja anna sen kuivua rauhassa kovaksi. * 4. Ota hienoa hiekkapaperia ja hio tuo lakattu pinta aivan sileäksi (pinta menee sameaksi) kaikista epätasaisuuksista. Lopputulos on suoraan verrannollinen huolellisuuteen näissä vaiheissa. * 5 Toista vaiheet 3 ja 4 riittävän monta kertaa. Alle 5:llä kerralla ei kyllä jälkeä synny, mutta 10 pitäisi jo riittää. Eli tähän lakkaukseen pitäisi huolla tehtynä upota aikaa aika lailla (2-3 viikkoa helposti). Huomioitava on ilmanvaihdon lisäksi lakkauspaikasta se, että huoneen on oltava täysin pölytön, eikä saa olla ilmassa koirankarvoja tms. Nämä pilaavat hetkessä homman. Nitroselluloosalakan saa levitettyä pensselilläkin, mutta akryylilakka tarvitsee ruiskun. Ruiskulla muutenkin on helpompi saada hyvä jälki aikaan. Aerosolilakoilla ei kannata edes yrittää. Voiko kaiutinelementin maalata kotelon väriseksi ? Kaitunelementin maalaus ei ainkaan paranna elementin ominaisuuksia siitä mihin se on suunniteltu, mutta ei välttämättä varovasti tehtynä paljoa huononnakaan bassoelementin ominaisuuksia (riippuu elementistä). Onhan maailmalla olemassa värillisiä elementtejä ja nekin on yleensä maalattu jossain että tuo väri saadaan aikaiseksi. Mikäli elementti on jäykkärakenteinen, eli ripustus on esim. "progressiivinen" ja kartio paksua esim. pahvia tai muovia, niin maalata voi ohuesti, ei siis monta kerrosta ja lakka päälle. Mitä kevympirakenteinen elementti on kyseessä, sitä enemmän maalin massalisä vaikuttaa elementin toimintaan. Pahkikartioon maali tarttuu melko todennäköisesti hyvin, mutta saattaa imeä maalia melkoisen tehokkaasti. Muovikartio tulisi karhentaa (esim. hioa karhunkiellä) ennen maalaamista. Maalatessa elementin joustava reunaosa kannattaa suojata sillä maali voi syövyttää sen ja kuivuessaan jäykistyvä maali ei tee hyvää kaiuttimen toiminnalle. Muutenkaan maalin kanssa ei kannata liiotella, koska maali lisää elementin kartion massaa ja liika maalin liuotinmäärä voi liuottaa joitain oleellisia liimauksia kaiutinelementissä. Onko elektrostaattisen kaiuttimen itse rakentaminen mahdollista ? Elektrostaattinen kaiutin on rakenteeltaan hyvin yksinkertainen, mutta työläs ja hintava toteuttaa. Hifi-lehden numerossa 1/1997 oli juttu elektrostaattisten kaiuttimien rakentamisesta. Kotikutoisen sähköstaattisen kaiutimen äänenlaatu on kiinni pitkälle siinä käytetystä audiomuuntajasta. Itse esl-elementti on rakenteeltaan yksinkertainen ja sitä on vaikea saada toimimaan huonosti (huonosti tehty ei yleensä toimi ollenkaan). Perusperiaatteita elektrostaattisista kaiuttimien suunnittelussa: * pinta-alan kasvu tuo lisää herkkyyttä ja ja leveyden kasvu lisää bassoa * Paneelin basso on hyvälaatuista, mutta herkkyys on kapealla elementillä heikko koska dipolitoiminta alkaa aikaisemmin kuin leveämmällä. * Mitä kapeampi runko-osa eli mitä lähempänä säteilevän pinnan leveys on koko kaiuttimen leveyttä, sitä siistimmin siirrytään dipolitoiminnasta pinnan mukaan suuntaavaan ja vältetään reunadiffraktiot. * Jotkut vannovat tasopaneelin nimeen, mutta kaarevalla on etunsa: rakenne on huomattavsti jäykempi ja kaiutin ei ole diskanteiltaan niin pistävän suuntaava * Sähköturvallisuus kannattaa huomioida kuunnolla, koska elektrostaattisissa kaiuttimissa käytettään useiden kilovolttien jännitteitä. Kalvon jännite ei tee muuta kuin räpsäyttää sormille koska virta on olemattoman pieni, mutta staattorien välillä on suuren jännitteen lisäksi tarjolla paljon virta, helposti tappavan paljon. Mistä voin ostaa tarvikkeita elektrostaattisten kaiuttimien rakentamiseen ? Radioduo Helsingissä myy tarvittavaa MYLAR-kalvoa (paksuus 6-10 um) pienissa erissä (metritavaraa). Yhteystiedot: RadioDuo Oy Iso-robertinkatu 12 Helsinki Puh. 09-601544 Helsingissä myös Lectron Oy myy Mylaria. Yhteytiedot: Sampo Kolkki Lectron Oy Kaskenkaatajantie 5 02100 Espoo Puh: 09-439 27 427 email: [37]lectron@dlc.fi Romukaupoista löytyy kohtuullisella hinnalla rosterista reikälevyä. Toinen mahdollisuus on käyttää mustaa työkalujen ripustukseen tarkoitettua reikälevyä. Muita mahdollisuuksia on käyttää pingoitettuja metallilankoja tai muutaman millin rautatankoja. Kannattaa katsoa mita materiaalia saat edullisesti ja säveltää sen mukaan. Lectron Engineering Oy myy lähes kaikkia osia elektrostaattisiin kaiuttimiin, tuo maahan alan kirjallusuutta ja myy akuustiikka-alan mittausohjelmia. Mistä johtuu, että tasomallisella paneelikaiuttimella ei saa suoraa taajuusvastetta ? Tasomainen paneeli alkaa suunnata diskanttia voimakkaasti. Kun diskantti ei juurikaan vaimene etaisyyden kasvaessa (kun on voimakkaasti suuntautunutta) ja matalammat taajuudet vaimenevat (koska paneelin leveys on pienempi aallonpituuteen nahden ja taten suuntaavuus vahaisempaa) tulee taajuusvasteesta diskantti voittoinen kauempaa kunneltaessa (parin metrin päästä). Taajuusvasteongelmaa voi ratkaista joko telemällä paneelin sopivasti kaarevaksi että diskatit suuntautuvat sopivasti tai tekemällä sopivna sähköisen korjauksen. Sähköisen korjauksen voi esimerkiksi tehdä kytkemällä sopiva vastus sarjaan muuntajan toisiopuolelle (suurjannitteinen) ja konkkaa rinnalle. Sopivat komponenttiarvot on parasta etsiä simuloimalla sopivalla ohjelmalla (esim. Spicellä). Passiivi suotimen etuna on pieni vaihevirhe (varsinkin keskiaanilla) ja muuntajan nakeman kapasitanssin pieneneminen diskantilla. Subwoofer Mitä hyötyä on subwooferista ? Subfoofer on kaiutin, joka hoitaa äänialueen matalimman osan toistosta (tyypillisesti 20..100 Hz). Subwoofer kehitettin paljon matalia ääni sisältävän musiikin toistoa, joten alussa sellaisten markkinat olivat pieniä. Kotiteatterien kasvava suosio on lisännyt subwoofereidne kysyntää koska elokuvien ääniraidoissa käytetään paljon matalia bassoääniä. Nykyään subwooferia käytetään ehkä useimmiten korvaamaan pienten pääkaiuttimien bassotoiston puutteita. Subwooferin tarkoitus on ulosttaa hyvien pääkaiuttimien toistoa alemmaksi ja tuoda toistoon lisää dynamiikkaa. Joissain tapauksissa alas ulosttuva basso tuo äänitteisiin lisää tilan tuntua. Monien subwooferien toisto olottuu ehkä 30-40 Hz saakka, mutta vaativa käyttäjä saattaa haluta toistoa joka yltää jopa 20 Hz alapuolelle luonnollisilla äänenpaineilla. Tällaisten vaatimusten toteuttaminen ei sitten onnistukaan ihan halvalla subwooferilla. Tarvitseeko subwooferin toistaa alle 20 Hz ääniä ? Alle 20 Hz toistolle ei ole yleensä mitään tarvetta. Läheslään aina ei tarvitse päästä edes kovinkaan lähelle edes tuota 20 Hz toistoa. Alle 40Hz, sävykäs, nopea, kumisematon ja ylempiin taajuuksiin saumaton bassotoisto riittää useimmille äänitteille. Joillain harvoissa urkuäänitteissä tai elokuvien äänitehostaissa saattaa kaivata noin 20 Hz tuntumassa olevia ääniä. Mitä eroa on aktiivisella ja passivisella subwooferilla ? Aktiivisubwooferissa on sisällä oma vahvistin, joka ohjaa subbrielementtiä. Eli aktiivisubbari vaatii oman virtapiuhansa. Aktiivisubbarit voidat ottaa signaalinsa joko linjatasoisesta vahvistimen subwooferulosta tai vahvistimen kaiutinlähtöjen signaalista. Passiivista subwooveria ohjataan samalla päätevahvistimella kuin pääkaiuttimia (yleensä kytketään pääkaiuttimien rinnalle). Jos otat passivisen subwooferin ja kytket erillisen vahvistimen ohjaamaan sitä, niin tämä yhdistelmä vastaa toiminnaltaa aktiivisubwooferia. Eli tämän systeemin joka koostuu passiivisesta subbarikaiuttimesta, erillisestä sitä ohjaavasta vahvistimesta ja aktiivisesta jakosuotimesta voi luokitellla koko järjestelmänä aktiiviseksi subwooferiksi. Aktiivista subwooferia pidetään yleensä parempana ratkaisuna kuin passivista subwooferia, koska se on helpompi sovittaa huoneen ja kaiuttimien toistoon kuin passiivinen subwoofer. Aktiisessa subwooferissa voidaan vahvistin ja suodatus voidaan optimoida käytetylle elementille ja kotelolle, joten aktiivisubwooferista voidaan haluttaessa tehdä pienempikokoinen kuin vastaavaan toistoon pääsevästa passivisesta subwooferista. Passiivisubbarin pahin ongelma on säätöjen puute. Bassoalueen sovitus pääkaiuttimien toistoon on helppoa kun erillinen vahvistin takaa tasonsäädön ja vaihe sekä suodatustaajuus säätimillä subwoofer voidaan hienosäätää niin ettei se "kuulu" ollenkaan vaan sulautuu pääkaiuttimien toistoonsaumattomasti, lisäten vain alapäähän voimaa. Passiivisubbarin ongelma on nimenomaan se että sen voimakkuutta suhteessa pääkaiuttimiin on hyvin vaikeaa (lähes mahdotonta) säätää erikseen. Kun pääkaiuttimien herkkyydet kun vaihtelevat suuresti, niin passiiviseen subwooferin kunnolla sovittaminen niihin ei oikein onnistu ellei niitä ole alunperin suunniteltu toimimaan yhteen. Tästä syystä passiivisubwoofer toimii yleensä kohtuullisen hyvin tapauksessa jossa passivisubwoofer on erityisesti suunniteltu toimimaan käytettyjen pääakiuttimien kanssa. Esimerkkinä tällaisista systeemeistä ovat niin sanotut satelliittikaiutinsysteemit joissa on yksi subwooferlaatikko ja kaksi pientä sivukaiutinta, jotka on helppo sijoittaa huoneen sisustukseen. Kun satelliitit ja passiivisubbari ovat suunniteltu toimimaan yhtenä kokonaisuutena pitäisi oikeastaan puhua moniosaisesta pääkaiutinparista. Miten passivisubwooferin saa toistamaan sekä oikean että vasemman äänikanavan bassoäänet ? Passiivisen subwooferin saa toistamaan molemmat kanavat vain siinä tapauksessa, että subwooferissa on erilliset sähköiset piirit molemmille kanaville. Tätä varten bassoelementtejä tulee olla kaksi kapppaletta (yksi kummallekin kanavalle) tai täytyy käyttää yhtä kahdella puhekella varustettua subwooferelementtiä. Kaksi kanavaa toistavassa passivisubwooferissa täytyy olla omat erilliset jakosuotimet molemmalle toistettavalle kanavalle. Onko yksi vai kaksi subwooferia parempi ? Kahden subwooferin käytt|ä puoltavat lähes kaikki seikat lukuunottamatta lompakkoa ja mahdollisia sijoitusvaikeuksia. Monosubwoofer on vaikeampaa integroida äänikuvaan yhtä hyvin kuin kaksi ja lopputulos jää parhaimmillaankin heikommaksi. Vaikka jakotaajuus olisi alhainenkin, subwoofer aina sotkee stereokuvaa enemmän tai vähemmän (yleensä ei kuitenkaan hirveän häiritsevästi suhteessa tuohon bassotoiston parantumiseen). Kaksin kappalein subwoofer ei erotu yhtä helposti omaksi äänilähteekseen kuin monona ajettaessa. Stereokuvan paremman säilymisen lisäksi kahden subwooferin etuna on se, että halutulla äänenvoimakkuudella subbarin kuormitus puolittuu eli sär| ja kompressio vähenevät. Nämä murheet eivät edes ole lineaarisia vaan saattavat kuorman puoliintuessa vähentyä huomattavasti enemmän. Tästä on merkittävää etua ainakin suurilla äänenpaineilla. Kolmas, mutta ehkä stereosubbareilla hieman kyseenalainen seikka, on epäsymmetrisellä sijoittelulla saatava mahdollisesti vähäisempi seisovien aaltojen häiritsevyys ja tasaisempi bassovaste huoneen eri osissa. Yhdellä subbarilla bassoalueen korostumien ja vaimentumien tuomat vasteen mutkat ovat joka kohdassa kuuntelutilaa erilaisia, mutta kahdella voidaan vähän tasoittaa tilannetta. Siitä, miten epäsymmetrinen sijoittelu yhdistettynä bassopään stereonapitämiseen ei ole hirveästo kokemuksia. Kaksi subbaria voi jossain tapauksissa olla jopa helpompaa sijoittaa kuin yksi. Sivuseinälle sijoitus saattaa olla seisovien aaltojen kannalta edullinen paikka, mutta yhdellä subbrilla äänikenttä puoltaa pahasti, jos yksi ainoa bassopalikka on voimakkaasti sivussa pääkaiuttimien sektorilta. Sopiiko autokäyttöön tehty subwoofer kotikäyttöön ? Jos puhutaan pelkistä elementeistä, niin vastaus on että autoelementti sopii hyvin kotisubwooferinkin rakentamiseen kun sen varustaa kotikäyttöön sopivaksi mitoitetulla kotelolla. Jos kyseessä on valmiiksi koteloitu autokäyttoon tarkoitettu subbari on enemmän kuin todennaköistä, että kotelo on liian pieni kotikayttöön (eli ei todennäköisesti soi kotona hyvin ainakaan alimpien bassojen osalta). Mutta muuten ei ole mitään esteitä kayttää autosubbareita kotona. Tarvitseeko surrround-järjelmässä takakanaville laittaa subwooferia ? Jos systeemin 'pää' subbari on kunnollinen niin ei kannata. Kannattaa asettaa takakanavat small tilaan ja ohjata bassot subbarille. Jos subbari on oikein sijoitettu ei matalien äänien suuntaa pysty havaitsemaan. Jos välttämättä haluat käyttää erillistä subbaria takakanavissa niin se toimii kaiutintasoisia inputteja ja outputteja käyttämällä aivan samalla tavalla kuin asettaisit subbarin pääkanaville. Missään perus-dolby-surroundsysteemissä takanavan subwoofer on täysin turha kapistus, koska tässä järjestelmässä takanaviin ei koskaan lähetetä matalia bassoja. Mikä vaikuttaa subwooferista saatavaan äänenpaineeseen ? Subwooferista saatavaan äänenpaineeseen vaikuttavat elementin kartion pinta-ala, kartion suurin liikepoikkeama, elementin herkkyys, vahvistinteho ja käytetty koteloratkaisu. Kaikilla näillä seikoilla on suuri merkitys lopputulokseen. On toki todennäköisempää että isolla elementillä saadaan enemmän äänenpaineita, mutta klopputulokseen vaikuttaa suuresti miten subwoofer on suunniteltu ja toteutettu. Toteutuksen taidokkuudesta on siis hyvin paljon kiinni millainen on lopputulos. Miten voin kytkeä erillisen subwooferia ohjaavan vahvistimen omaan oleassaolevaan vahvistimeen ? Liittämiseen on useita tapoja: Jos kyseessä surround-vahvistin, jossa on subbarilähtö, niin subbaria ohjaavan lisävahvistimen voi suoraan kytkeä tähän. Normaalin stereovahvistimen tapauksessa jos laitteistossa on erillinen esivahvistin tai integroidussa vahvistimessa takana liitännät etu- ja päätevahvistinosien erottamiseksi, kytketään sopiva jakuosuodatin esivahvistinosan ja päätevahvistinosan väliin. Jakosuodattimen ylipäästöpuolen lähtö kytketään tuonne normaaleita kaiuttimia ohjaavaan vahvistimeen ja alipäästölähtö subbarivahvistimeen. Viimeisenä mahdollisuustena on subbarivahvistimen kytkeminen sopivan jakosuotimen (ainakin alipäästötoiminto) läpi joko normaalikaiuttimien kaiutinlähtöihin tai kuulokelähtöön. Jos jakosuodatin kytketään kaiutinlähtöihin, pitää jakosuotimesta löytä kaiutintasoisille signaaleille sopiva sisääntulo. Kuulokelähtö menee yleensä suoraan sopivalla välikaapelilla kiinni jakosuotimen linjatasoiseen sisääntuloon. Mitä merkitystä on subwooferista löytyvällä vaiheenkääntökytkimellä (0 tai 180 astetta) ? Vaiheenkääntökytkimen asennolla on vaikutusta äänenlaatuun. Tuolla vaiheenkäännöllä pyritään saamaan pääkaiuttimista ja subwooferista, tuleva ääni samaan vaiheeseen. Se mikä on mihinkin tilanteeseen oikein riippuu pääkaiuttimien sekä subbwooferin vaiheominaisuuksista sekä niiden sijoitamiseen huoneessa. Subbasen vaihetta on hankala saada samaan vaiheeseen yläpään kanssa kaikilla mahdollisilla taajuuksilla, vaikka subbasen asettaisi samalle kuunteluetäisyydelle kuin yläpääkaiuttimet. Kaikilla taajuuksilla tämä onneksi ei ole välttämätöntä. Vaiheen kannalta on kriittinen se taajuuskaista, jota molemmat (yläpää ja subbari) toistavat. Tällä kaistalla subbari ja yläpää kannattaa saattaa mahdollisimman hyvin samaan vaiheeseen. Tyypilliset subwooferit tarjoavat tähän vaiheen asetteluun vain asennon o astetta tai 180 astetta vaiheenkääntöä. Oikea vaihesäädön asento selviä parhaiten kokeilemalla. Jos subbarin vaihe on väärä verrattuna pääkaiuttimiisi basso kuulostaa epämääräiseltä. Subbarin sovitus on aika problemaattinen juttu tason- ja vaiheensäätöineen. Jos subbari sulautuu hyvin kaiuttimiisi, ei paljoa kannata sijoituksia ja vaiheita ruveta muuttelemaan. Jos yhteensovitus ei ole paras mahdollinen, kannattaa kokeilla parantaisiko vaiheenkääntösäädön asettaminen toiseen asentoon äänenlaatua. Yleensä toinen noista kytkimen asennoista kuullostaa selvästi paremmalle kuin toinen. Millainen subbari kannattaa hankkia ? Kannattaa subwooferin ostamista kannattaa miettiä, mihin subbaria meinaa käyttää, millaiset ovat omat mieltymykset, millaisessa tilassa ja millaisten pääkaiuttimien kanssa sitä käyttää. Ihmisillä on musiikin kuuntelun ja elokuvien katselun suhteen erilaisia mieltymyksiä. Välttämättä sama subwoofer ei toimi hyvin sekä elokuvakäytössä ja musiikinkuuntelussa. Yleensä musiikinkuuntelussa halutaa tarkkaa toistoa, kun taas elokuvakäytössä halutaan mielummin alas menevää toistoa, joka ei välttämättä tarvitse olla kaikkein tarkin. Jos satut kuuntelemaan paljon urkumusiikkia, niin tarvitset kuuloalueen alarajalel asti toistavan subwooferin, koska alimman oktaavin puute kyllä kuuluu urkumusiikisaa. Kannattaa myös huomata, että kaikki eivät halua (tai voi) kuunnella musiikkia samalla volyymilla kuin live-konserteissa eivätkä kaikki halua (tai voi) käyttää elokuvien katseluun samanlaisia äänenpaineita kuin elokuvateattereissa. Jos suuriin äänenpaineisiin ei ole mahdollisuuksia, niin ei välttämättä tarvitse massivisen suurta subwooferia. Hankinnoissa kannattaa muistaa, että ei ole olemassa hintarajaa musiikista nauttimiselle. Ei ole olemassa tiettyä kynnystä, jonka yli päästyään musiikkitoisto olisi kunnossa. Mitä subwooferin ominaisuuksista voi päätellä valmistajan antamista teknisistä tiedoista ? Valmistajien ilmoittamat tiedot harvoin kertovat varsinaisesta äänenlaadusta kamalan paljoa. Subbarien väitettyihin alarajataajuuksiin ei juuri ole luottamista ja erottelukykyä on mahdoton selvittää elementin koon tai vahvistimen tehon perusteella (joista jälkimmäinenkin saattaa olla lievästi markkinointiosaston käsittelemää informaatiota). Jotain hyvin yleisluontoisia päätelmiä teknisistä tiedoista voi tehdä, mutta laadusta ei pysty oikein varmistumaan kuin itse kuuntelemalla miten hyvin tuo subwoofer tekee sen mitä valmistaja lupaa. Mikä rajoittaa subwooferin matelien äänien toistoa ? Mitä fysiikan lakeihin tulee, niin ne eivät sinällään rajoita alasulottuvaa toistoa tai sen määrää. Yleensä rajoittavat lait liittyvät rakenteisiin ja materiaalien hintojen mielekkyyteen. Basson ulottuvuuden ja sen määrän määräävät karkeasti kaksi fysikaalista mittaa: kartion pinta-ala ja kartion liikepoikkeama. Eli ts. toisen arvon pienentyessä toisen on kasvettava jotta saavutettaisiin sama tulos. Kun palataan takaisin omaan maailmaamme, vaikuttaa basson ulottuvuuteen ja kaikkeen muuhunkin hyvin moni asia. Ihan kaikkiin asiaa käsitteleviin juttuihin ei kuitenkaan kannata suoraa päätä uskoa. Yleensäkin äänentoistossa jos missä on melkoisesti parkkiintuneita kuvitelmia, jotka ajan saatossa sitten muuttuvat "totuuksiksi". Miten kytken oman stereovahvistimen syöttämään tehoa passiviseen subbarilaatikkooni ? Jos subwooferisi elementissä on vain yksi puhekela, niin voit kytkeä toisen vahvistimen kanavan syöttämään tehoa tällä elementille. Näin tosin saat subwooferillesi vain vahvistimen yhden kanavan tehon. Jossa saisit sekä vasemman että oikean kanavan matalat äänen toistumaan, pitää ohjaavan signaalin olla monoa (signaali mahdollisesti tehtävä monoksi ulkoisella kytkennällä). Jos vahvistimesi pystyy syöttämään pieniä impedansseja (puolet subwooferelementin nimellisimpedanssista), niin voit soveltaa myös siltauskytkentä. Siltauskytkentää varten vahvistimessasi pitää olla kytkin tätä varten tia sinun pitää rakentaa ulkoinen signaalin 180 asteen vaiheenkäännöstä huolehtiva kytkentä. Siltakytkennässä elementille menevä signaali otetaan vahvistimen molempien kanavien plus-navoista. Miinukset jätetään kytkemättä. Tehoa siltakytkennällä saat yleensä 3-4 kertaa enemmän kuin mitä vahvistimen yksi kanava saisi syötettyä samaiseen elementtiin. Jos subwooferelementissäsi on kaksi puhekelainen kaiutinelementti, niin voit ajaa kumpaakin puhekelaa omalla vahvistimen kanavalla. Mitä tarkoitetaan subwooferin virityksellä ja miten se tehdään ? Kaiutinkotelon virityksellä tarkoitetaan kotelotilavuuden valintaa ja mahdollisen refleksivirityksen taajuuden valitsemista siten, että saavutetaa käytettävällä elementillä haluttu toisto. Kotelon mitoitus ja viritys on aina elementtikohtainen asia. Sopivna virityksen laskemiseksi pitää tietää kaiutinelementin Thiele-Small parametrit (jos ei tiedossa, niin käytännössä pakko mitata jos haluaa jotain kunnollista). Jos sattumanvarainen elementti laitetaan sattumanvaraisen kokoiseen koteloon, jossa on sattumanvarainen putki, lopputulos on hyvin pienellä todennäköisyydellä edes hyvä. Jos elementien Thiele-Small ei ole mahdollista saada tietoon, niin ainoa vaihtoehto on tehdä jonkun kokoinen suljettu kotelo ja toivoa parasta. Suljetussa kotelossa elementti toimii yleensä jotenkuten, vaikka kotelon koko olisikin pielessä. Niinsanottu Butterworth-viritys antaa mahdollisimman alas täysin suorana ylettyvan vasteen (elementti+kotelo -yhdistelmän 'hyvyysluku' Qtc on 0.707). Mikäli kotelotilavuutta tästä pienennetään (Qtc yli 0.707) alkaa vaste nousemaan loivasti matalia taajuuksia kohti, kääntyy alaspäin jyrkemmin ja vaimenee nopeammin. Vastaavasti kotelotilavuutta suurennettaessa (Qtc alle 0.707) basson taso alkaa laskea hiljalleen jo ylempää, mutta loivemmin. Bassotoiston laatu riippuu tuosta Qtc arvosta. Selvästi yli Qtc 0.707 (1 tai suurempi) bassotoisto on pehmeä ja erottelevuus kärsii. Vastakkaiseen suuntaan mentäessä ääni muuttuu tiukemmaksi, mutta liian pienillä arvoilla myös potku alkaa helposti olla mennyttä. Bassotaajuuksilla alkaa kaikkien kaiuttimien taajuusvaste jossain vaiheessa laskea vapaassa kentässä mitattuna. Refleksikotelossa refleksiputkessa oleva ilmapatsas alkaa resonoimaan tietyllä taajuudella elementin kanssa ja voimista toistoa. Jos tuo taajuus valitaan sopivasti alueelle, joss pelkän elementin tuottama basson määrä on jo vaimentunut, voidaan kokonaisuuden bassotoisto saada ylettymään alemmas. Putken mitat ja kotelon tilavuus vaikuttavat siihen, mille taajuudelle resonanssi osuu. Jos refleksivirityksen taajuus on liian korkea, tulee bassovasteesta piikittävä ja toiston tarkkuus taas kärsii. Liian matalalla viritystaajuudella ei myöskään saavuteta hyvää toistoa. Näiden lisäksi on olemassa vielä lukuisia muita kotelotyyppejä (bandpass, torvi, jne.), jotka vaativat omat virityksensä toimiakseen kunnolla. Kuinka sijoitan subwooferin huoneeseen ? Subwooferin sijoittamisohjeista on kaksi erilaista versiota: jotkut väittävät että subwooferin voi sijoittaa minne tahansa huoneessa koska bassojen suunta ei kuulu ja musiikin haarastajat taas ovat vakaasti sitä mieltä että suunta kuuluu. Yleinen kompromissi on sijoittaa subwoofer pääkaiuttimien väliin. Jotkut kokeneet kuitenkin häittävät että stereokuva kärsii jos kaiuttimien välissä on vain yksi subwoofer ja suosittelevat kahden subwooferin käyttöä (sijoitettuna pääkaiuttimien luokse). Subwooferin suunnan kuulemiseen vaikuttaa käytetty subwooferin jakotaajuus ja suodatuksen jyrkkyys (mitä korkeampia taajuuksia subwooferista kuulee sitä paremmin sen paikan kuulee ja sitä enemmän se sotkee stereokuvaa). Jos käytät yhtä subwooferia niin aluksi kokeile sijoitettaa se keskelle pääkaiuttimien väliin. Jos tällöin esiintyy jotain inhottavia resonasseja niin siirtele sitä lähemmäs ja kauemmas seinistä sekä liikuttele tuossa kaiuttimien välimaastossa. Nurkkaan subbaria ei kannatta sijoitaa. Vaikka nurkkaisjoitus lisääkin bassotoistoa niin se saa koko huoneen kumisemaan huoneen ominaisresonasitaajuuksilla. Jos hyvää paikka ei satu oikein siirtelemällä sitä subwooferia hiukan paikasta toiseen kaiuttimien välissä, niin sitten suraavalla menetelmäll voi helposti selvittää (huoneresonanssien suhteen) optimipaikan ilman että painavaa subwooferia tarvitsee kannniskella ympäri huonetta: * Sijoitaa subwoofer omaan kuuntelupaikkaasi ja anna sielä tulla musiikkia tai testisignaaleja * kuljeskele ympäri huonetta kuunelemassa missä subwoofer soi luonnollisimmin * kun löysit tämän paikan, niin merkitse se * vaihda subwooferin ja itsesi paikka keskenään Istutat subbarin tuolin paikalle jossa itse kuuntelet musiikkia ja lyöt sopivan testisignaalin (pistetaajuus tai pinkki kohina, vähän tilanteesta riippuen) soimaan repeatilla. Sen jälkeen kävelet hissukseen ympäri huonetta etsien paikkaa jossa jytinä kuuluu kaikkein voimakkaimmin sillä taajuusalueella jota subbarin pitäisi ensisijaisesti toistaa. Kun sopivia paikkoja löytyy niin roudaat subbarin kuhunkin niistä vuorotellen, soittelet testi- signaaleita ja kuuntelet istuen 'omalla paikallasi'. Se sijoituspaikka mikä kuullostaa parhaalta on se oikea. Pienessä betonikämpässä kannattaa suosia melko pieniä subwoofereita ihan senkin takia, että niiden sijoittaminen vähiten huonolle paikalle on helpompaa kuin 200-300 litraisten järkäleiden. Mitä suurempi subwoofer on fyysisiltä mitoiltaan, sitä helpommin se tekee mieli sulloa nurkkaan, jossa yksikään normaalikaiutin ei toimi tarkoitetulla tavalla. Pieni subbari voi siksi tuottaa käytännössä paremman äänenlaadun kuin suurempi, se on mahdollista sijoittaa ongelmattomasti hyvälle paikalle (toisin kuin tuo suurempi). Onko subbarin sijoittaminen huoneen nurkkaan hyvä ratkaisu ? Nessikeskustelujen USA:ssa on suosiossa subwooferin sijoittaminen nurkkaan. Selityksenä on että silloin (sen lisäksi että bassot ovat voimakkaimmat) saadaan kaikki huoneresonanssit esiin ja sen pitäisi tasoittaa bassovaste. Ehkä jossain erikoistilanteessa, mutta ainakin tyypillisessä täkäläisessä kivitalossa tuollainen ykisttäisen subwooferin sijoittamin nurkaan tekee bassoista helposti jyrisevää epätasaista puuroa. Kahden subwooferin kanssa voisi ehkä kokeilla, josko tämä ratkaisu toimisi (jotkut subwoofervalmistajat suosittelevat). Jos subbari toistaa vain taajuuksia, jotka on alimman huoneresonanssin alapuolella, niin silloinhan nurkkasijoituksesta ei tule noita huoneresonanssiongelmia. Kun subbari pukkaa myös huoneen resonanssitaajuuksia, niin tulee ongelmia. Pienten kaiuttimien (siis muiden kuin subbarin) yhteydessä joudutaan usein käyttämään korkeaa jakotaajuutta subbaselle jolloin nurkkasijoitus antaa huonon tuloksen. Puurakenteisessa talossa seisovat aallot ovat huomattavasti heikompia kuin kivikopeissa koska puu ei betonin tapaan heijasta kaikkea bassosäteilyä takaisinpäin. Huokoinen puu imee osan energiasta itseensä resonoimalla ja päästää osan suoraan läpi. Näin olleen vaikka nurkkasijoitus ei toimikaan betonitalossa, niin se voi olla ihan käyttökelpoinen puutalossa. Voiko huoneen seisovien aaltojen ongelmasta päästä eroon käyttämällä suurta joukkoa subbareita ympäri huonetta ? Usean subwooferin ratkaisu ei valitettavasi toimi odotetulla tavalla. Huoneen resonanssitaajuudet ovat niin alhaalla, että kyse on (by definition) seisovista aalloista eikä mistään heijastuksista. Jos äänilähteitä on useampi, syntyy vain useampia kuoppia ja huippuja huoneen eri kohtiin. Onko subwoofereissa eroja ? Subwoofereissaon hyvin paljon eroja, osa perusrakenteesta johtuvia ja osa rakenteen hyväksikäytön onnistuneisuudesta. Äänellisiä eroja on kokonaisuudessa muussakin kuin maksimiäänenvoimakkuudessa tai ulottuvuudessa. Hyvin harvalla lattian rajassa nököttävällä mustalla laatikolla akustiset instrumentit kuulostavat luonnollisilta. Leffakäyttöön sopii helposti muukin kuin tarkin mahdollinen laite. Harva osaa sanoa kuulostiko elokuvan räjähdystehoste täsmälleen luonnolliselta, kun noissa elokuvan tehoasteäänissä ei edes läheskään aina pyritä luonnollisuuteen. Luonnonmukaista toistoa haettaessa on sekä subwooferin laatu, että sen erittäin tarkka sovitus pääkaiuttimiin on hyvin tärkeää hyvään lopputulokseen pääsemiseksi. Koska eri koteloratkaisuilla saadaan erilaisia etuja ja haittoja, on markkinoilla erilaisia subwoofereita erilaisiin makuihin (napakka toisto, hyvin alas asti ylettyvä toisto jne.) Hifi-lehdessäkin on testattu subbareita useaan otteeseen ja kun eroja on ollut, on niistä kerrottu. Mitä kompromisseja kaupallisissa subwoofereissa on yleensä tehty ? Kaupallisien subbareiden kotelo on yleensä jouduttu tekemään mahdollisimman pieneksi markkinoinnin vaatimuksesta. Pientä koteloa suunnitellessa on mahdollista valita halutaanko matalalle ulottuvaa toistoa herkkyyden kustannuksella, vaiko enemmän äänenpainetta alarajataajuuden kustannuksella. Valmiissa subwoofereissa on yleensä tehty valinta jolla saadaan enemmän ääntä alarajataajuuden kustannuksella. Kaupallisissa ratkaisuissa on lähtökohtana yleensä muutakin kuin hyvä ääni. Kotelon koko pitää olla mahdollisimman pieni, voitto pitää maksoimoida ja se onnistuu esimerkiksi tinkimällä mahdollisimman monessa kohdassa kuitenkin niin että subwooferista ei tule aivan surkeaa. Hyvä subbarin sovitus pääkaiuttimiin vaatii yleensä, että bassot leikataan pois pääkaiuttimilta. Monissa subwoofereissa tätä suodatusta ei ole otetuettu mitenkään optimaalisesti. Paljonko vahvistintehoa tarvitaan subwooferin ohjaamiseen ? Tarvittava vahvisitnteho riippuu subbarin herkkyydestä ja halutusta kuunteluvoimakkuudesta ja monesta muusta asiasta. Esimerkiksi subwoofer, jonka herkkyys on 96db:tä antaa 100W:n teholla yhtä paljon ääntä kuin herkkyydeltään 90db:n subbari 400W:n teholla (olettaen että nuo herkkyyslukemat ovat vertailukelpoisia, eli mitattu bassotaajuuksilla ja samalla tavoin). Tässä herkkyysasiassa kannattaa muistaa, että edellä esitetty pätee tilanteessa, jossa kummankin subwooferin toisto bassoalueella on identtinen, tuo herkkyys on koko subwooferin (elementti+koteli) herkkyys eikä pelkän elementin ja elementit kestävät nuo ilmoitetut tehot (lineaariset liikeradat eivät lopu kesken). Normaaleissa kotioloissa kohtuullisen herkällä elementillä voi hyvinkin pärjätä vaikka 30W vahvistimella ja oikein kovaa kuunteleva saattaa tarvita satojen wattien vahvistintehoa, että se ei lopu kesken. Miten subwooferia voi käyttää kerrostalossa niin että naapuri ei häiriinny ? Jos pidät subwooferia vain jatkamassa pääkaiuttimien bassotoistoa alemmas ja tasonsäädin on asetettu niin, että matalimmat taajuudet eivät korostu, ongelmia harvoin tulee järkevillä kuunteluvoimakkuuksilla. Jos sen sijan ruuvaat subwooferin tasonsäädön 'demoasentoon' eli niin pitkälle kuin ruuvia riittää, hermostuu ympäristö huomattavasti helpommin. Kovempaa soitettaessa on kyllä totta, että matalat äänet helposti kuuluvat seinien läpi, mutta kohtuullisilla kotikuunteluvoimakkuuksilla ei pitäisi tulla ongelmia, ellet ole niitä, joilla on aina bassosäädin kaakossa. Illalla ja yöllä on toki syytä pitää voimakkuudet kurissa, mutta päivällä, kun ympäristössä on paljon muitakin hälyääniä, reilumpikaan kuuntelu tuskin häiritsee. Subwooferin äänen kuuluminen huoneistosta vaihtelee talosta toiseen. Joissain on paremmat äänieristykset, toisissa ei. Yleensä vanhemmissa raskaasti rakennetuissa taloissa paremmat kuin uudemmissa kevytrakenteisissa elementtitaloissa. Aktiivisubwooferin kytkeminen audiolaitteistooni synnyttää voimakasta hurinaa kun antennikaapeli on kiinni. Missä vika ja miten sen voi korjata ? Subbawooferit ovat suunnilleen ainoita kotistereolaitteita, jotka haluavat maadoittua sähköverkkoon (=maadoitettu pistoke). Vaikka ottaisit kaiken sähkön yhdestä pisteestä, ei tilanne luultavasti parane, koska toinen maadoituspiste on jossain talon kellarissa oleva antennivahvistin. Vaihtoehtoja ongelman ratkaisuun on oikeastaan kaksi, turvallinen ja turvaton. Turvallinen vaihtoehto on hankkia antennijohtoon erotusmuuntaja, joka tekee galvaanisen erotuksen toiseen maadoituspisteeseen (maksaa noin 10 euroa). Toinen turvallinen ratkaisu on kytketä subwooferi sähköverkkoon suojaeritusmuuntajan kautta (maksaa noin 100 euron luokkaa). Turvaton vaihtoehto on kytkeä subbari maadoittamattomaan pistorasiaan tai teipata subbarin virtajohdosta maadoitusliuskat vaikka roudarinteipillä irti. Turvaton ratkaisu onkin sitten vikatilanteissa potentiaalisesti hengenvaarallinen, joten sitä en missään tapauksessa voi kenellekään suositella. Mitä subwooferiin syötettävän tehon lisääminen vaikuttaa sen sointiin ? Mitä enemmän subwooferiin syötetään tehoa, sitä enemmän subwooferin elementti liikkuu. Mitä suurempaa liiketta subbarielementti tekee, sita suuremmaksi kasvaa kaiuttimen tuottamat harmoniset säröt. Puhamattakaan tilanteesta jolloin puhekela liikkuu ulos lineaariselta alueeltaan. Tämän lisäksi tilanteeseen tulee vielä mukaan suuren tehon kaiuttimessa aiheuttama tehokompressio (puhekela kuumenee ja impedanssit kasvaa). Mitä subwooferin rakenteelta vaaditaan että sille saataisiin hyvä herkkyys ? Ensiksi tarvitaan kaiutinelementti, joka pystyy muuttamaan siihen tuodun signaalin hyvällä hyötysuhteella ilman liikkeeksi. Toiseksi tälläiselle elemtille tarvitaan yleensä iso kotelo. Matalilla taajuuksilla kaiuttimen koko kasvaa nopeasti täysin älyvapaaksi, jos herkkyyttä halutaan paljon. PA-käyttöön tehdyt subwoofer-elementit toimivat 200 litran ja suuremmissa koteloissa, eivätkä silti toista juuri alle 30Hz. Herkkyyskään ei vielä nouse edes lähelle 100dB/W. Oikeasti herkät kaiuttimet ovat puhtaasti torvirakenteeseen perustuvia. Valitettavasti bassotorvi on aina jumalattoman suuri, vaikkei sen alarajataajuus olisi vielä kummoinenkaan. Subwooferien rakentaminen Miten rakennan aktiivisubwooferin ? Aktiivisubwooferiin kuuluvat seuraavat osat: * Aktiivinen jakosuodatin * Vahvistin * Kaiutinelementti * Kotelo Aktiivisubwooferin toteutus antaa suunnittelijalle aika paljon vapauksia miten kokonaisprojektin suunnitellaan. Seuraavassa muutama mahdollinen lähesytmistapa: Yleisin kotirakentajan vaihtoehto: * Valitaan sopiva kaiutinelementti ja mitoitaan sille sopiva kotelo, jotta saadaan halutut bassotoisto-ominaisuudet * Ostetaan subwooferille tarpeeksi tehokas erillinen vahvistin * Ostetaan aktiivinen jakosuodin subwooferia varten Vahvistimia jaa hifiliikkeistä ja samoin aktiivia jakosuotimia (jos vähän etsii). Verkkosähkökäyttöiset jakuosuotimet ovat hifiliikkeissä hiukan harvemmassa, mutta PA-puolella niitä kyllä löytyy 19" kotelossa hintaluokassa muutama tonni. Autokäyttöön tehty aktiivinen jakosuodin toimii kotilaitteistossakin hyvin, kun sille syöttää oikeanlaista käyttöjännitettä. Autokäyttäöön tehdyt jakosuotimet syövät nimellisesti 12V tasajännitettä (toimimimaan hyvin yleensä ainakin 11-15V jännitealueella). Tälläisen jakosuotimen saa toimimaan hyvin tavallisella edullisella yleismuuntajalla, josta saat ulos 12V tasajännitettä parisataa millampeeria tai enemmän. Sopivia muuntajia löytyy marketeista ja kodinkonekaupoista aika hyvä valikoima hintaluokassa 6-15 euroa (tyypillisesti noita pistorasiaan meneviä malleja, joissa säädettävä jännite 3-12V, virtaa noin 500 mA ja johdossa kasa erilaisia liittimiä). Tälläisen virtalähteen saa kiinni muuntajaan seuraavilla ohjeilla: * Suotimen + napa kytketään muuntajan + napaan * Suotimen maa kytketään muuntajan - napaan * Suotimessa mahdollisesti oleva herätevirran sisääntulo kytketään muuntajan + napaan Takempia ohjeita kytkemisestä ja tälläisen suodattimen käytöstä löytyy kirjoittamissani artikkeleissa [38]Kokemuksia Bilteman subwoofersuotimesta 31-386 kotikäytössä ja [39]Kokemuksia Bilteman subwoofersuotimesta 31-387. Näissä artikkeleissa on sekä tietoa kyseisistä suotimista että tietoa niiden johdottamisesta kotikäyttöön sopivaksi. Joistain hifikaupoista löytyy myös erityisesti subwiiferkäyttöön tehtyjä vahvistinmoduuleita, jotka on helppo sijoittaa subwooferin koteloon sisään ja ne sisältävät vahvistimen lisäksi jakosuotimen elektroniikkan. Elektroniikka paremmin hallitseva kotirakentaja voi tehdä jakosuotimen jonkun rakennussarjan (seim. Hifi 100/1 jakosuodin) tai kirjan ohjeen (vaikka Rakenna HIFI Laitteita) mukaan. Edellä olevilla perusohjeilla ja järkevällä suunnitelulla voi tehdä oikein hyvin toimivan aktiivisubwooferin. Tyypillisesti edellä esitetyillä ohjeilla suunnitellusta subooferista tulee koteloltaan melko kookas jos sen haluaa toistaa bassoja hyvin alas. Monissa kaupallisissa subwoofereissa on kotelon koon pitämisenä pinnä käytetään subwooferin toistossa sähköistä korjausta, jonka avulla pieneenkin koteloon sijoitetulla elementillä saadaan aikaan hyvin matalle ulosttuva toisto (tosin tämä tapahtuu maksimiäänenpaineen kustannuksella). Tälläisen subwiiferratkaisun suunnittelu on hankalampaa, koska jousut suunnittelmaan sekä kotelon että tilanteeseen sopivan suotimen, joiden yhteisvaste sitten ratkaisee lopputuloksen. Hyvän tuloksen aikaansaamiseksi pitää käytännössä tuntea hyvin sekä subwoofersuunnittelua että elektroniikka ja varautua tekemään muutama kotelo/suodinversio parhaan tuloksen aikaansaamiseksi. Jos lähdet tälle tielle, niin kotikonstein rakentaessa kannattanee pysyä suljetun kotelon käytössä sekä käyttää jakosuodinta, jossa on säädettävä tasainen matelien äänien korostusmahdollisuus sekä jyrkkä aliäänisuodin (kuuloalueen alapuolisten äänien poistamiseksi sotkemasta tilannetta). Kuinka tärkeää on subwooferkotelon oikea mitoitus ? Ylivoimaisesti tärkeintä on subweeoferi rakentamisessa on mitoittaa kotelo oikein. Jos se ei ole kohdallaan niin mikään elementti ei soi hyvin. Miksi subwoofer on hyvä kaiutinrakentelun kohde ? Subwoofer on harvinaisen kiitollinen rakennettava. Teoreettisen vasteen laskemiseen kaavoista tarvitaan vain muutama parametri, ja lisäksi lopputulos vastaa haluttua yllättävän tarkasti. Yleensä kaupallisissa subwoofereissa on jouduttu tekemään erilaisia kompromisseja, ja itse rakentaessaan voi paremmin yrittää rakentaa omien mieltymysten mukaisen subwooferin. Henkilökohtaiset vaatimukset saattavat vaihdella tottumusten tai käyttötarkoituksen mukaan (napakka ja kuiva toisto tai paljon matalaa murinaa). Ja aina ei tarvitsekaan yrittää itse suunnitella omaa subwooferia, sillä webistä ja alan lehdistä löytyy hyviksi havaittuja kokoonpanoja eri makuihin. Kunnolisella itse tehdyllä subwooferilla saa usein hyvän vastineen siihen sijoitetulle rahasummalle. Esimerkiksi autokäytössä subwooferin rakentaminen itse on ennemminkin sääntö kuin poikkeus ja moni rakentelutaitoinen on tehnyt itse kotisubbarinsakin. Miksi joissain subwoofereissa käytetään usemapia elementtejä ? Subwoofereissa käytetään usempia elementtejä yleensä joistain seuraavista syistä: * Yksi elementti ei riitä tuottamaan riittävän paljon äänenpainetta * Sopivalla kahden elementin yhdistelmällä voidaan subwoofer toteuttaa pienempään koteloon kuin yhdellä elementillä * Joissian tapauksissa kahden tai sueamman elementin yhdistelmällä voidaan kumota elementtien aiheuttamia epälineaarisia särökomponetteja Elementtejä asennetaan joskus vierekkäin eri päin, jotta mahdollisesta epäsymmetriasta johtuva särö kumoutuisi. Väärin päin asennettu elementti alkaa olla vasteen kannalta epäsymmetrinen suurin piirtein silloin, kun kartio ja pölykuppi alkavat vaikuttaa vasteeseen (yleensä keskiäänialueella paristasadaste hetrsistä ylöspäin). Mikäli elementit asennetaan peräkkäin, muttuvat lisäksi elementin parametrit (tämä mahdollista joskus pienemmän kotelon käytön kuin yhdelle elementillä). Peräkkäin asennuksessa elementtien välimatka alentaa ylärajataajuutta. Kannattaako käyttää todella halvalla saatavia kaiuttimien bassoelementtejä subwooferprojektissa ? Vaikka halvoilla elementeillä olisikin lupaavan näköiset parametrit haluamasi käyttöön, ovat ne silti äänenlaadultaan yleensä huonompia kuin kallis vastaavantyyppisestä asumuksesta pitävä. Säröä on enemmän, kompressio voi olla suurta ja parhaimmillaan käyttöikäkin voi olla vähäinen. Halvimpien elementtien valmistajien laadunvalvonta on usein siinämäärin tuntematon termi, että yksilöerot ovat suuria niin parametreissa kuin mekaanisessa rakenteessa (puhekelat hankaavat, kartiot vinossa). Jos olet aktiivista subwooferia rakentamassa, elementin hinta on vain osatekijä kokonaislovesta lompakossasi. Kokonaisummaa ei kamalasti heilauta, pistätkö laatikkoosi (tai levyysi) halvimman mahdollisen elementin vaiko vähän järeämmän, kunnollisen peruselementin. On tehtävä itselleen etukäteen selväksi, onko tarkoituksena säästää rahaa vaiko rakentaa kunnollinen subbari. Väärässä paikassa säästäminen yleensä pilaa koko projektin. Halpiselementit eivät yleensä ole hirveän laadukkaita kokonaisuusisia ja niiden yleinen ongelma on, että niiden ominaisuudet tyypillisesti heittelee tuntuvasti valmistuserästä toiseen (mm. thiele-small-parametrien arvot). Periaatteessa jokainen yksilö tulisi mitata suunnittelun perustaksi, jos elementeissä on vähänkin isommat valmistustoleranssit. Kun käytetään sopivaa taajuuskorjausta, lopputulos voi olla halpaelementilläkin tyydyttävä. Vifalla, Peerlessillä ja monella muulla laatumerkillä on mallistossaan edullisia ja hyvälaatuisia subbarielementtejä, joilla on hintaa joku satanen enemmän kuin Kenny Evereteillä ja vastaavilla halpaelementeillä. Hifi-lehdessä on julkaistu listoja bassoelementeistä (esimerkiksi numerossa 4-5/1996), joten kannattaa vilkaista noita vanhoja Hifi-lehtiä vaikka lähimmässä kirjastossa. Miksi subwooferelementtien herkkyyslukemiin kannattaa suhtautua varauksella ? Yleensa elementtien herkkyydet on mitattu 1kHz:n taajuudella milla ei ole mitaan tekemista subbastaajuuksien kanssa. Tuo 1 kHz taajuudella mitattu herkkyys ei vielä paljoa kerro, miten tehokkaasti elementti toimii matalimpien äänien toistamisessa. Herkkyyslukuja katsoessaan kannattaa olla tarkkana, ovatko millä avoi nuo ilmoitetut herkkyydet on mitattu (eli onko kyseessä 1 kHz herkkyys vai bassotaajuuksien todellinen herkkyys). Saako Bebekin halpaelementeistä mitään järkevää subwooferia aikaiseksi ? Tuomas Juhola on kommentoinut seuraavaa: "Itselläni on 120 litrainen bassorefleksikotelo, johon on ripustettu bebekin 12 tuumainen vanha kunnon KENNY-elementti. Ja hyvin soi, kunhan muistaa ottaa pölykupin preparointiveitsellä irti. Tosin jokin elementin parametri saattaa vähän muuttua. Pölykuppi on kieltämättä ongelma, koska siitä tulee pahoja sivuääniä. Vika saattoi kylläkin minun versiossani olla kupin liimauksessa. Myöskin elementtiin meneviä piuhoja voi joutua hieman lyhentämään etteivät ne resonoi jollain taajuudella." Eli tuon selostuksen perusteella kyseessä ei ole mikään hirveän korkealuokkainen elementti, mutta kyllä siitä jotain käyttökelpoistakin saa jos on rakenteluintoa eikä tuloksen tarvitse olla kaikkein parasta hiuppuhifiä. Voiko subwooferin rakentaa sellaiseksi, että elementti on kotelon pohjassa osoittaen kohti lattiaa ? Tälläinen konstruktion on mahdollinen ja sitä käytetäänkin joissain kaupallisissa subwoofereissa. Tässäratkaisussa pitää subwooferkotelon pohjaan laittaa riittävän korkeat ajalat, että ilma pääsee vapaasto liikkumaan elementin ympärillä. Pohjasijoitus toimii, koska tavalliset subbarit ovat sen verran paljon ympärisäteileviä, että elementin suunnalla ei ole suurtakaan merkitystä- Pohjasijoituksessa ei tarvitse pähkäillä elementin mekaanisen suojaamisen suhteen ja kokonaisuudesta saa helposti tyylikkään kun elementti ei sojota suoraan silmiin. Jos refleksiputkikin sijoitetaan kotelon pohjaan, niin siinä tapauksessa tulee taata, että refeleksiputken pään ympärillä on tarpeeksi vapaata ilmatilaa, että putki toimii kuten on laskettu (mielellään vähintään putken paksuuden verran vapaata tilaa putken pään ja lattian väliin). Voiko subwooferin kotelo olla liian iso ? Tietynlaiselle elementille ei ihan minkäkokoinen kotelo sovi. Suljetun kotelon ilma toimi ikäänkuin kaiutinelementin takana olevana jousena joka vastustaa sopivasti sen liikettä. Paras vaste saadaan kun käytetään sellaista koteloa, joka on elementin ominaisuuksiin nähden optimaalinen. Suljetun kotelon kohdalla kotelon vaikutus elementtiin vähenee kotelon suurentuessa ja lähestytään enemmän "free air"-tyyppistä kotelointia, johon siis ei kaikki elementit sovellu. Myöskään refleksikotelon koko ei voi olla ihan mitä sattuu jo senkin takia ettei koteloa saa viritettyä oikealle taajuudelle millään käytännössä kunnolla toimivilla ratkaisuilla. Mikä on paras subwooferkaiuttimen kotelon muoto ? Niin kauan kuin koteloon ei mahdu seisovia aaltoja on kulmikkaista muodoista kuutio paras. Kuutio on tilavuuteen nähden lujempi kuin muut kulmikkaat muodot ja sen seinämäpinta pienempi kuin muilla kulmikkailla kappaleilla. Pyöreät kappaleet ovat lujuusmielessä kuutiota paremmat, mutta niitä on kuitenkin paljon hankalampi rakentaa puusta. Pyöreistä muodoista sylinteri on hyvä ja pallo on paras. Taajuusalueella, missä koteloon mahtuu seisovia aaltoja kuutio ei ole hyvä, koska kaikki seisovat aallot kasautuvat samoille taajuuksille. Kun koteloon mahtuu seisovia aaltoja niin kotelon muodon merkitys kasvaa ja seisovien aaltojen ongelmien torjumiseksi on koteloon laitettava sopivaa vaimennusainetta. Subwooferin jakotaajuus kannattaa asettaa sen verran alhaiseksi, että subwooferkoteloon ei mahdu seisovia aaltoja (koteloon ei pääse taajuuksia joissa syntyisi seisovia aaltoja). Jos koteloon pääsee taajuuksia jotka muodostava seisovia altoja tulee taajuusvasteeseen resonansseja ja vaimentumia noiden seisovien aaltojen taajuuksien kohdalle. Usein on myös suositeltu että kotelossa pyrittäisiin elementti saamaan mahdollisimman kaukasi kotelon takaseinästä. Koteloa ei kuitenkaan kannata tehdä aivan pitkän putken muotoiseksi koska silloin se alkaa muistutaa transmissiolinjaa joka käyttäytyy eri tavalla kuin tavallinen kotelo. Miten mitoitan suljetun subwooferkotelon ? Suljetun kotelon mitoittamiessa voit käyttää kaavaa: Vkotelo = Vas / (((Qtot*Qtot)/(Qts*Qts)) - 1) Missä: * Vkotelo = kotelon tilavuus * Vas = kaiutinelementin Vas-arvo * Qts = kaiutinelementin Qts-arvo * Qtot = haluttu kotelon kokonaishyvyysluku Kotiköyttään suunnitellessa laita Qtot vaikka arvoon 0,71 (tyypillisesti jossain 0,7..0,8). Mitä isompi Qtot luku on, sitä jyrkemmin matalien taajuuksien vaste laskee. Luvun pienetessä vasteen lasku on taas loivempi. Kovin suuri Qtot-arvo synnyttää havaittavan resonanssipiikin kotelon+elementin resonanssitaajuudelle. Ns. ihannekotelon (Qtot = 0,707) voi mitoittaa seuraavalla kaavalla: Vkotelo = Vas / ( 0.5/(Qts*Qts) - 1 ) Suljetun kotelon resonanssitaajuuden voi laskea kaavasta: F = fs * sqrt (1 + Vas/Vkotelo) Missä: * F on kotelon+elementin yhteinen resonassitaajuus (Hz) * fs on elementin resonanssitaajuus (Hz) * sqrt tarkoittaa neliönjuurta * Vas on elementin ekvivalenttitilavuus * Vkotelo on kotelon tilavuus Miten lasken refleksiputken pituuden tietylle viritystaajuudelle ? Refleksiputken pituuden voi kätevästi laskea seuraavalla kaavalla: l=(22700*d^2)/(f^2*V)-0,79*d jossa: * l=putken pituus (cm) * d=putken sisäläpimitta (cm) * V=kotelon sisätilavuus (dm^3) * f=kotelon viritystaajuus (Hz) Pitääkö refleksiputken kotelon sisältä viemä tila ottaa huomioon kotelon kokoa mietittäessä ? Ihannekoteloa laskettaessa lasketaan ihanteellista tilavuutta, johon eivät kuulu refleksiputken tilavuus, elementin viemä tila ja kotelon sisällä olevat tukirimat. Eli kun lasket kaiutinmitopituskaavoilla tai sopivalla suunnitteluohjelmalla kotelon tilavuuden, niin varsinaista kotelon mittoja miettiessäsi muisti lisätä tähän saatuun tulokseen ne tilavuudet, jota releksiputki, elementti ja tuet kotelon sisältä vievät. Eli rakennettavan kotelon kokonaistilavuuden voi laskea kaavalla: Vkotelo = Voptimi+Vrefleksiputki+Velementti+Vsisätuet Miten saan rakennettua suorana 20 Hz saakka toistavan subwooferin ? Kotelon virittäminen niin, että -3 dB piste on 20 Hz paikkeilla ei ole realistinen tavoite elementille, jossa Qts-arvo on alle 0.5:n. Ison Qts-arvon omaavat elementitkään taas eivät ole oikein hyvä tähän, silla niissä on heikkotehoiset magneetit elementin kokoon suhteutettuna (tuloksena on huono transienttitoisto). Kaytannössä kunnollisiin tuloksiin pääset vain sähköisellä korjauksella. Useimmilla elementeillä toteutettuna 20 Hz taajuus saadaan noin -10 dB tasolle vielä kohtuullisen kokoisella refleksikotelolla. Kun viritystaajuus on valittu tarpeeksi alhaiseksi, voidaan alapäästä vaimentunut vaste korjata sähköisesti 1. asteen alipäästösuotimella suoraksi tuonne 20 hertsiin saakka. Jotta kaiuttinelementtiin ei syötettäisi liian alhaisia taajuuksia voimakkaasti vahvistettuna, pitää sähköisessä korjaimessa olla jyrkkä ylipäästsuodatin joka poistaa matala taajuudet hiukan 20 Hz alapuolelta. Hyvin suositussa Hifi 100/1 subwooferiohjeessa käytetään sähköistä korjausta, jotta se saadaan toistamaan alimmatkin taajuudet kunnolla (sähköinen korjaus tehdään 100/1:n jakosuotimessa). Vastaako kaiuttinsuunnitteluohjelman subwooferille antama taajuusvaste oikeaa vastettu huoneessa ? Suunnitteluohjelmilla tehtävissä simuloinneissa kannattaa ottaa huomioon että yleensä suunnitteluohjelmat antavat toistokäyrän kaiuttomassa huoneessa. Normaalissa huoneessa bassopää korostuu, eli jos toisto menee kaiuttomassa 20Hz:iin suorana, on todellisuudessa tuloksena melkoinen korostuma alabassoalueella kun subbari tuodaan normaaliin huoneeseen. Korostuksen määrä tietysti riippuu huoneesta, mutta subbarin simulointivaiheessa kannattaisi ottaa huomioon sellainen "sopiva" korostus alabassoilla. Miten rakennan alipäästösuodattimen subwooferkaiuttimelle ? Subwooferaiuttimissa käytetyt alipäästösuodattimet on perinteisesti LC-suodattimia joiden kytkentä on seuraavan tyyppinen: [vahvistin +] o-----(kela)---+----o [kaiutin +] | - - kondensaattori | [vahvistin -] o--------------+----o [kaiutin -] Tälläisellä suotimella saavutetaan 12 dB/oktaavi suodatuksen jyrkkyys. Esimerkkikomponenttiarvot 100 Hz alipäästöduodattimelle 4 ohmin elementille: 12.8 mH kela ja 200 uF kondensaattori. Voit laskea omat komponenttiavot muille taajuuksille sueraavilla kaavoilla: C = 79577 / (Rw * Fc) L = 318.3 * Rw / Fc Missä: * C = kondensaattorin arvo mikrofaradeissa (uF) * L = kelan arvo millihenryissä (mH) * Rw = Bassolementin nimellisimpedanssi (ohm) * Fc = Jakotaajuus (Hz) Jos loivempi 6 dB/oktaavi suodatus riittää, niin suodatuksen voi tehdä pelkällä elementin kanssa sarjaan kytketyllä kelalla: [vahvistin +] o-----(kela)--------o [kaiutin +] [vahvistin -] o-------------------o [kaiutin -] Esimerkkitapaus 100 Hz alipäästösuodatus 4 ohmin elementille: kelan arvo on 6.37 mH. Kelan arvo muille taajuuksille on laskettavissa kaavalla: L = 159.155 * Rw / Fc Missä: * L = kelan arvo millihenryissä (mH) * Rw = Bassolementin nimellisimpedanssi (ohm) * Fc = Jakotaajuus (Hz) Kelaa valitessa kannattaa huolehtia siitä, että valitsee sellaisen kelan jonka kelasydän ei pääse kyllästymään käytetyillä kaiuttimen tehoilla. Kun kelan sydän kyllästyy, niin kelan induktanssi putoaa voimakkaasti ja tämä aiheuttaa äänen säröä ja muita häiriöääniä. Kondensaattorin tulisi olla kaiuttimen jakuosuotimeen sopivaa tyyppiä (bipolaarielko tai polyesterikondensaattori) ja omata riittävä jännitekesto (suurempi kuin vahvistimen suurin ulostulojännite). Löytyykö mistään taulukkoa subwooferin alipäästösuodattimen komponenttiarvoista eri taajuuksille ? Valmiiksi laskettuja komponenttien arvoja löytyy osoitteesta [40]http://www.ljudia.com/fi/informa/tekninfo/delfilt.htm löytyvästä taulukosta. 6 dB taulukosta löytyy kelan arvo pelkällä kelalla tapahtuvaan suodatukseen (kelan arvot millihenreinä). 12 dB taulukosta löytyy LC-suodattimen komponenttien arvot LC-suotimelle (kelan arvot millihenreinä ja kondensaattorien arvot mikrofaradeina). Miten lasken pääkaiuttimelle yhdellä kondensaattorilla tehdylle ylipäästökondensaattorille oikean arvon ? Yksinkertaisin ylipäästösuodatin on kondensaattori sarjassa kaiuttimeen menevän johdon kanssa. Jos kaiuttimet ovat 8 ohm nimellisimpedanssin, niin heität vain 220uF bipolaarielkon sarjaan kaiuttimen kanssa, tuloksena noin 90Hz ylipäästö jyrkkyydellä 6dB/oktaavi. Tuon kokoiset kondensaattorit tosin maksavat parikymppiä kappale, ja noitahan siis tarvitaan kummallekkin kaiuttimelle yksi. Ja tuon käytetyn kondensaattorin tulisi vielä olla bipolaarista mallia. [vahvistin +] o---(kondensaattori)---o [kaiutin +] [vahvistin -] o----------------------o [kaiutin -] Tarvittava kondensaattorin arvo on laskettavissa kaavalla: C = 1 / (6.28318 * Fc * Rt) Missä: * C = kondensaattorin arvo faradeissa (F) * Rt = Elementin nimellisimpedanssi (ohm) * Fc = Jakotaajuus (Hz) Kaava voidaan kirjoittaa myös muotoon: C = (1/Rt) / (2 * pi * Fc) Yllä esitetyssä kytkennässä elektrolyyttikondensaattorin rinnalle kannattaa laittaa korkeiden äänien toistoa parantamaan 100nF..10uF polyesterikondensaattori, koska elektrolyyttikondensaattorien ominaisuudet korkeilla äänillä eivät ole polyesterikondensaattorien veroisia. Kondensaattorin käytössä kannatta huomioida, että tälläisellä sarjakondensaattorilla bassojen taso ei putoa aivan tasaisesti, koska kaiuttimen impedanssi ei ole taajuuden funktiona vakio. Refleksikotelossa olevalla kaiuttimella on kaksi impedanssipiikkiä bassopäässä ja umpikotelolla yksi. Näiden piikkien kohdalla taso ei putoa yhtä paljon kuin niiden ymparistössä. Lopputuloksena on siis ainakin jonkin verran piikikäs toistokäyrä. Sama pätee myös muihinkin samalla periaatteela tehtyihin suodattimiin. Normaaleissa kaiuttimissa keskiääni- ja diskanttielemenit ovat tyypillisesti suljetussa kotelossa. Ensimmäisen asteen (siis tämä pelkkä sarjakondensaattori) suodin ei toimi halutulla tavalla, ellei elementin impedanssia kompensoida tai valita riittävän tasaisen impedanssivasteen omaavia elementtejä (esim. magneettinesteellinen diskanttielementti). Mistä löydän subwooferien rakennusohjeita ? Hifi-lehti on kustantanut kirjan kaiuttimien rakentamisesta, ja tästä kirjata löytyy myös yksi ehkä kuulusii Hifi-lehden rakennusohje: Hifi 100/1 subwoofer. Verkossa on useita subwooferien rakentamiselle pyhitettyjä kotisivuja. Mitä eri menetelmiä on tehdä liiketakaisinkytkentä subwooferiin ? Liiketakaisinkytkentä vaatii subwooferiin sopivaa elektroniikkaa ennen päätevahvistinta sekä sopivan anturin tunnistamaan kaiutinkartion todellista liikettä. Seuraavassa mahdollisia anturiratkaisuja: * Kiihtyvyysanturi mittaa kartion liikettä. Esimerkki tästä löytyy osoitteesta [41]http://www.analog.com/iMEMS/markets/consumer/subwoofers/Subwoof .html. * Philipsillä oli 70-luvun lopussä myynnissä sekä liikeanturilla varustettuja kaiutinelementtejä että valmiita liiketakaisinkytkettyjä aktiivikaiuttimia. Kauppanimikkeessä yhtenä osana oli MFB, joka johtui motional feedbackista. * Elektror Electronicsissa on kerran esitetty idea, että kaiuttimen runkoon kiinnitetään elektreettimikrofoni ja sopivan suodatinkombinaation avulla korjattiin toisto 'suoraksi' tiettyyn rajaan asti. * Yksi mahdollisuus aihtoehto voisi olla elementin impedanssin muutokseen perustuva positiivinen takaisinkytkentä. Hartcourt esitteli sellaisen Wireless World -lehdessä vuonna 1980. * Otetaan kaksoispuhekelainen bassoelementti. Syötetään signaali toiseen ouhekelaan ja otetaan toisesta puhekelasta takaisinkytkentäsignaali. Tälläinen ohje esitettiin Electronics World -lehden numerossa February 1997 sivuilla 104-109. * [42]Elektor Electronics-lehdessä on ollut viosien varrella liiketakaisinkytkettyjen subwoofereiden ohjeita. Näisssä ohjeissa takaisinkytkentäelementtinä on käytetty mikrofonia sekä piezodiskanttia. Liiketakaisinkytkennässä kysytään elementiltä ripustuksen ja puhekelan kestävyyttä sekö riitävää liikepoikeamaa. Samoin vahvistimelta vaaditana paljon tehoa, koska kasvaa suunnilleen taajuuksien suhteen käänteisluvun neliössä. Eli, kun taajuus puolitetaan ja äänen paineen pitäisi pysyä samana, tehoa tarvitaan nelinkertainen määrä. Jyrkkä ylipäästösuodin sopivalle taajuudelle poistamaan liian matalat äänet suojaa vahvistinta ja elementtiä. Liiketakaisinkytkentää ei saisi pitää minään loppuratkaisuna tai itsetarkoituksena, koska huonosta subwooferin konstruktiosta saa taatusti vielä kehnomman käyttämällä feedbackia. Eli subwooferein perustan pitää olla kunnossa: laadukas elementti, tukeva kotelo (mieluummin Qtot=<0.5) ja tehoa PALJON. Oikein suunniteltu liiketakaisinkytkentäkokonaisuus tarjoaa paljon etuja suhteellisen edullisesti. Perinteisten" subbareiden vastetta oiotaan usein hyvinkin voimakkaalla sähköisellä korjauksella ja lopputuloksena särö vain lisääntyy, samoin vaihevirhe. Liiketakaisinkytkennällä vaste saadaan suoraksi, lisäksi soiminen (särö, ohjaamaton tila) pienenee merkittävästi. Eli ainakin kaksi kärpästä yhdellä iskulla. PA-äänentoisto Miten PA-kaiuttimet eroavat kotikaiuttimista ? Kotikaiuttimilla on tavoitteena saavuttaa mahdollisimman hyvä toisto haluttuun kuuntelupisteeseen. PA-äänentoistolla on taas tavoitteena aikaansaada riitävä määrä ääntä halutulle alueelle sillä tavoin että ääni on riittävän hyvä joka paikassa kyseisellä kuuntelualueella. Koska kaiuttimilla tarvitsee tuottaa paljon enemmän ääntä kuin kotona, pitää PA-kaiuttimilla olla suurempi herkkys kun kotikaiuttimilla että vahvistintehoa ei tarvita eivan kohtuuttomasti ja lisäksi kaiuttimien tulee kestää paljon jatkuvaa tehoa. Muita toivottavia ominaisuuksia ovat taisainen äänikenttä koko taajuusalueella ja sellainen rakenne että useita kaiuttimia voi helposti yhdistellä uureksi kaiutinkokonaisuudeksi. Muita vaatimuksia ovat mekaaninen kestävyys (kestää kuljetukset, sään, kaiuttimia tönivät ihmiset jne.) ja helppo siirrettävyys (mm. kantokahvat vakiona, kooltaan järkevästi liikuteltavissa). PA-kaiuttimissa joudutaan tekemään kompromisseja taajuusvasteen suhteen jotta nuo muut yksityisohdat voitaisiin saada riittävän hyviksi tarkoitukseen. Taajuusvasteiden virheitä jotka aiheutuvat sekä kaiuttimien virheistä että kulloisestakin sijoituspaikasta korjataan sitten erilaisilla elektronisilla taajuuskorjaimilla. Kaiutimet, taajuuskorjain ja mittalaitteet eivät korjaa huoneakustiikan ongelmia, mutta niillä voidaan hyvässä tapauksessa vähentää joitain ongelmista. Mitkä ovat torvikaiuttimien edut ja haitat ? Torvikaittumilla pystytään saamaan paljon normaaleja kaiutinratkaisuita parempia hyötysuhteita, eli enemmän ääntä samalla teholla. Torvirakenne toimii eräänlaisena akustisena muuntajana joka sovittaa äänilähteen paremmin ilman ominaisuuksiin. Torvirakenteen suunnittelulla voidaan myös vaikuttaa kaiuttimen suuntaavuuteen ja halutessa aikaan saada hyvinkin suuntaavia kaiuttimia. Torvirakenteiden haittana on että torvi on mekaanisesti paljon hankalampi toteuttaa kuin perinteinen kaiutinkotelo. Lisäksi yksi torvi ei pysty toistamaan kovin laajaa taajuuskaistaa ilman suurempia vääristymiä, joten jos kaiutin toteutetaan pelkillä torvielementeillä niin siitä pitää tehdä monitieratkaisu jossa tulee sitten vastaan muita ongelmia. Erilaisia torviratkaisuja käytetään yleensä PA-äänentoistossa, jossa on tarvetta suurien äänenpaineiden tuottamiseen. Lisäksi torvien suuntaavuudella kaiuttimien suutakuvioista voidaan tehdä sellaisia, että useita kaiuttimia voidaan pinota päällekkäin ja vierekkäin ilman että ne häiritsisivät toistensa toistoa. PA-puolella hyötysuhde ja suuntaavuusasiat ajavat hifin edelle ja soundi on monesti aina kammottava. Tyypillisesti PA-äänentoistossa korkeiden äänien toisto hoidetaan torvielementeillä ja keskiäänien toisto torvikuormitetuilla normaaleilla kaiutinelementeillä. Bassoalueella on yleensä perinteiset bassorefleksikotelot. Bassotaajuuksilla toimivasta torvirakenne on käytännössä hanakalan kookas, joten alimpien bassojen toistossa ei yleensä käytetä torvirakenteita muuta kuin hyvin isoisssa systeemeissä. Seuraavassa muutamien torvien perusteita exponetiaalitorville: * Käytännössä exponentiaalitorvilla suuaukon ympärysmitta pitää olla alimman toistettavan taajuuden aallonpituuden suuruusluokkaa. Eli subbaritorvet on se verran suuria, että sopivat vaan isoihin ulkokeikkoihin. * Toistettava taajuusalue on suhteessa suuaukon ja kurkun halkaisijaan, eli laajakaistaisella torvella pitää olla pieni kurkun halkaisija. * Mitä suuremmat paineet, sitä suuremmat säröt ja paineethan ovat suurimmat juuri torven kurkussa. Tämän vuoksi laajakaistaisella torvella, jolla pieni kurkku, on suurempi särö kuin samankokoisella kapeampikaistaisella torvella. * Yllä olevan perusteella ei yhtä torvea kannata suunnitella paljoa 2-3 oktaavia laajemmalle taajuusalueelle, joten kotikäyttöä ajatellen systeemiin pitäisi ahtaa monta torvea ja kuitenkin bassopuoli täytyy hoitaa perinteisellä bassokaiuttimella. Kotikaiuttimissakin ollaan taas hiljalleen menossa kohti jonkulaisia torvirakenteita, kun pääsääntöisesti kaiuttimien diskanttielementtien edessä alkaa olla pieni torven nysä suuntamassa ääntä. Mikä säätelee torvikaiuttimen torven suuntaavuuden ? Torvien teoria on pitkä juttu. Yleensä käytetään exponentiaalisia torvia. Torven lajenemisvakio määrää suuntaavuuden korkeilla taajuuksilla ja suuaukon pinta-ala määrää suuntaavuuden alapäässä. Suositeltuja kaiuttimia Mitkä ovat eniten suositellut kaiuttimet sfnet.harrastus.audio+video uutisryhmässä ? Hifi-lehden ohjeiden mukaiset rakennussarjoina saatavat kaiuttimet ovat yleinen puheenaihe sfnet.harrastus.audio+video uutisryhmässä. Suositelluin pikkukaiutin on ollut Hifi 12/2, josta on ollut lähinnä vaan hyvää sanottavaa. Muita mainittuja kaiuttimia ovat olleet Hifi 10/2, 6/2 ja 45/3. Hifi 100/1 subwooferia on vuoroin kehuttu hyväski kun toistaa kunnolla matalatkin äänen ja haukuttu toisinaan löysyydestä. Kyseisten kaiuttimien rakennusohjeet on julkaistu Hifi-lehdessä ja Tuomelan Rakenna Hifikaiuttimet -kirjassa. Hifi-lehtiä ja kyseistä kirjaa kannattaa etsiä lähimmästä kirjastosta. Hifi 12/2 -kaiuttimen vapaakentta- ja tehovaste ovat erinomaiset, alimmat bassot luonnollisesti puuttuvat, erottelukyky on hyva. Herkkyys on kokoon nähden alas ulottuvan toiston (-6 dB 38 Hz) vuoksi pieni. Normaalikuuntelussa pari Wattia tosin kylla riittää, ainakin kerrostalossa. Hifi 12/2 on testattu Tekniikan Maailmassa vuoden 1992 kaiutintestissä. Hifi 12/2 sopii hyvin stereokaiuttimiksi musiikinkuunteluun ja viidellä kappaleella (+subbarilla) tekee jo ihan laadukkaan kotiteatterisysteeminkin. Hifi 12/2 parihinnaksi tuli takavuosina noin 2000-2500 mk. [43]Suomen Hifitalo myy Hifi 12/2 kaiuttimista omia muunneltuja versoitaan 12/B ja 12/C, joissa kallis Dynaudion D-28 diskanttin tilalla käytetään muita diskanttielementtejä. Basso/keskiäänielementti on sama [44]Seas P17 REX. Nämä versiotkin ovat ihan hyviä Tekniikan Maailman vuoden 1995 kaiutintestin mukaan. Halvoista valmiista pikkukaiuttimista [45]JPW Mini Monitor on ryhmässä hyvin usein mainittu hyväksi kaiuttimeksi hintaansa (70-100 euroa/kpl) nähden esimerkiksi kotetatterikäyttöön, koska kaiutinta on saatavissa ysittäiskappalein ja myöskin magneettisuojattuna versiona. Kaiutin on myöskin pärjännyt lehtien testeissä kohtuullisen hyvin ja tarjoaa hintaluokassaan hyvän vastineen rahoille. Ainakin kotiteattrikäytössä Mini Monitorit vaativat bassopäässä tuekseen kunnolisen subwooferin. JPW:t on sinänsä aivan käyvät, mutta on niissä joitain puutteitakin: niistä ei saa ulos kovin paljoa ääntä (90 dB korvilla), basso ei mene kovinkaan alas ja toistoltaan hieman poissaolevan tuntuiset. Käytännössä subbaria käytettäessä jakotaajuus subbarin ja minimonitorien välillä joudutaan asettamaan noin 70 Hz tuntumaan, mikä ei takaa optimaalista tulosta musiikinkuuntelussa. Kaiuttimen tekniset tiedot: * Valmistaja: [46]JPW * Mitat (l*k*s): 178mm x 269mm x 169mm * Paino: 2.5 kg * Pintamateriaali: Musta vinyylistä tehty viilujäljitelmä (ollut markkinoilla myös valkoisena ja kirsikkapuujäljitelmällä päällystettynä) * Impedanssi: 6 ohmia * Herkkyys: 87 dB * Tehonkesto: 70 W jatkuvaa * Taajuusvaste: n.70Hz-20kHz (+-3db) * Bassoelementti: 135 mm paperikartioinen, kumireunukset * Diskanttielementti: 14 mm dome, ferro-fluid-vaimennettu Lisäksi ryhmässä on kehuttu OR:n mallia 130 Hi äänenlaadultaan neutraaliksi ja hintaansa nähden hyväksi. Nämä kaiuttimet maksavat noin 300 euroa pari. Niitä saa lähes joka kaupasta Mustasta Pörssistä Expertteihin. Lopuksi kannattaa mainita, että kaiuttimia ei kannata ostaa vaan sekalaisten suositusten perusteella. Suositusten avulla voi saada vinkkejä, mihin kaiuttimiin kannattaa tutustua, mutta lopullinen valinta kannattaa tehdä kuuntelun ja omien mieltymysten perusteella (mikä kuulostaa hyvälle omalla mielimusiikilla). Mitä ovat Hifi-merkillä myytävät kaiuttimet ? Hifi-"merkkiset" kaiuttimet ovat aikoinaan , 80-luvun alkupuolella, olleet Hifi-lehden rakennussarjakaiuttimia. Eli hifi-lehdessä on ollut kotelon mitat, jakosuotimen kytkentä, ja mitä elementtejä kyseiseen kaiuttimeen tulee. Ja siitä sitten Niilo Näppärä on rakennellut omien taitojensa mukaan hyvin, tai hyvin huonosti, soivan kaiuttimen. Kaiuttimien rakennusohjeet on julkaistu myös Pekka Tuomelan kirjassa "Rakenna hifikaiuttimet" (Helsinki Media Erikoislehdet, Tecnopress, 1993, 202 s.). Tämä kirja löyty monesta kirjastosta. Kaiuttimien numeritunnuksiin on koodattu tietyt perustiedot kaiuttimesta. Ensimmäinen numero tarkoittaa kotelon basso-osan tilavuutta litroissa ja toinen elementtien lukumäärää. Hifi 45/3 on siis 45 litrainen kolmitiekaiutin ja Hifi 12/2 on 12 litrainen kaksitiekaiutin. Nykyään Hifi-rakennussarjakaiuttimia myy [47]Suomen Hifi-talo, jolla on webbisivut osoitteessa [48]http://www.hifitalo.fi/. Heiltä saa myös osia ja ohjeita kaikkiin aikoinaan Hifi-lehdessä esiteltyihin kaiuttimiin (mikäli kyseisiä elementtejä on yleensä saatavana). Hifi-lehden rakennussarjakaiuttimet ovat ilmeisesti olleet hinta/laatu suhteeltaan erinomaisia, koska niita on rakenneltu tuhansia kappaleita. Hifitalo myy myös omia kaiuttimia valmiita Chorus-nimisiä kaiuttimia, joista osa on mukana myös hiukan muunneltuja versoita Hifin rakennusarjakaiuttimista. Millaisia kaiuttimia ovat Hifitalon 12B ja 12C rakennussarjat ? Suomen Hifi-talo kehitti oman kaiutinmallinsa 12B Hifi-lehden jukaisemasta Hifi 12/2 kaiuttimen rakennusohjeesta. 12C on 12B-mallista edelleen kehitetty malli. Muutoksessaan Suomen Hifi-talo vaihtoi alkuperäisessä Hifi 12/2-kaiuttimessa käytetyn kalliin diskanttielementin nykytyylin mukaisesti (halvemmaksi) kalotiksi. Muutoksien lopputukoksesta on ristiriitaisia mielipiteitä. Tekniikan maailman kaiutintesti vuonna 1995 arvosteli Hifitalon versiot ihan kelpo kaiuttimiksi, mutta monet hifiharrastajat pitävät kalliimpaa alkuperäistä 12/2 paremmin soivana kaiuttimena. Ovatko Ljudian kaiutinrakennusarjat mistään kotoisin ? [49]Ljudian kaiutinrakennusarjoista ei ole ollut paljoa kommentteja sfnet.harrastus.audio+video-uutisryhmässä, vaikka niistä silloin tällöin kysytäänkin. Kommenttien vähyydestä johtuen ei tässä FAQ-listassa voi vetää tuotteista minkään suunnan johtopäätöksiä. Ainut kommentti, jota niistä olen löytänyt on kommentti marraskuulta 1998 nimimerkiltä "Jarkko", joka ei antanut viestissään oikeita yhteystietojaan. Alla kommentti lyhennettynä ja uudelleen editoituna (sama asiasisältö): "Mulla on kaksi Zachry 3550 mk2 kaappia (n.1700 mk). Mukana tuli kokoamiseen tarvittavat osat, ruuviliittimet, ei työkaluja. Taajuusvaste lienee alaosasta liioiteltu. Oletan että noin 60 Hz on todellinen alaraja sitten vaimenee nopeasti. Jakosuodin erikoinen, mutta ääni oli yllätys. Ei hifiä, mutta käynee kaapeiksi, joita voi käyttää ilman että korvat pyytävät vaihtamaan heti kaiuttimet toisiin. En käytä noita kotona vaan juhlissa ym." Toinen kommentti: "Tuomelan uusimmassa kaiutinrakennuskirjassa mitattu muutama Ljudian rakennussarja. Taajuusvasteita voisi kuvata yhdellä sanalla: vuoristorata." Ovatko Acoustic 707 -kaiuttimet hyviä ? Acoustic 707 -kaiuttimia on kaupiteltu ainakin eri puolla eteläsuomea kadun varsilla ja parkkipaikoila suoraan paketiautosta. Niitä kehutaan kovasti maan parhaiksi ja väitetään myyvän murto-osalla alkuperäisestä hinnasta. Yleensä myyntihinta on parin tonnin paikkeilla. Kyseisiä kaiuttimia on myyty samoin menetelmin ympäri maailman (hiukan eri nimillä tosin). Hifi-lehti testasi kyseiset kaiuttimet Helmikuun 1998 numerossa, ja totesi että kaiuttimet eivät ole hintansa arvoiset, vaan laadultaan halpojen pakettikaiuttimien luokkaa. Pakettiautoista myydään samaan tapaan myös "Linear Phase"-nimisiä kaiuttimia. Lisää tietoa näistä pakettiautosta myytävistä kaiuttimista löytyy myös osoitteesta [50]http://www.frii.com/~rjn/audio/whitevan.htm. Ovatko Bosen kaiuttimet hyviä ? Bose-kysymyshan on kansainvalisissa uutisryhmissa jo klassikko, jonka esittaminen saa ujossakin kirjoittajassa asustavan fleimaajan esille. Bosen-laitteilla on omat kannattajansa, joiden mielestä Bose tekee hyvä tuotteita ja hyvään hintaan. Vastustajien mielestä taas Bosen tuotteet ova ylimarkkinoituja, ylihintaisia ja huonoja. Totuus on ehkö jossain tuossa välissä, kuten monella muullakin valmistajalla. Lisätietoja aiheesta tarjoaa [51]The Bose FAQ osoitteessa [52]http://home.earthlink.net/~busenitz/bs.html sekä [53]Bosen webbisivut osoitteessa [54]http://www.bose.com/. Millaisia ovat Cervin Vegan kaiuttimet ? Cervin Vegan kaiuttimet on tyypillisesti suunniteltu sellaisiksi, että niistä lähtee todella paljon ääntä ja paljon bassoa. Tyypillisesti näiden kaiuttimien herkkyys on luokkaa 95-104 dB/w/1m, joten pienelläkin vahvistimella niistä lähtee paljon äänetä. Kun tehonksesta on yleesä reilusti, niin isommalla vahvistimmella niistä saa todella paljon äänenpainetta. Cervin Vegan kaiuttimissa bassotoistolle on ominaista, että bassoalue on jonkin verran korostunut 60-100 Hz alueelta, joten tyypillisen pop/rock-musiikin bassoja tulee todella reilusti. Yleensä toisto kyllä vaimenee matalimmilla bassoilla. Johtuen näistä suunnitteluperusteista Cervin Vegan kaiuttimien ääni ei ole niin hyvä kuin hyvissä hifikaiuttimissa. Tämä on havaittavissa monessa mallissa stereokuvassa ja äänen puhtaudessa vaativammalla musiikilla. Cervin Vegan kaiuttimet ovat taas erittäin sopivat kaiuttimet diskopopille ja äänekkäälle rokille, missä halua että bassoja tulee niin että tuntuu. Kaiutinmittaukset Voiko audiolaitteiden ja kaiuttimien mittauksia suorittaa kotona ? Riippuen kotioloista ja siellä olevista mittalaitteista voi hifiharrastaja suorittaa ainakin joitain laitteiston suorituskyvyn mittauksia. Suurimpaan osaan mittauksista tarvitaan ainakin joitain perusmittalaitteita, että mitään järkeviä tuloksia voi saada aikaan. Vahvistimien ja vastaavien komponenttien mittaaminen onnistuu kotioloissa ehkä näppärimmin ja edullisimmin sopivan testiCD:n ja sopivan yleismittarin avulla. Perusperiaatteena mittauksissa on että testi-cd:llä voipi soitella eri taajuuksia ja sitten mittailla laitteen antamaa jännitettä sopivalla mittalaitteella (oskilloskooppi, yleismittari). Yleismittaria käytettäesäs kannattaa huomioida, että yleismittarit on yleensä suunniteltu näyttämään tarkasti oikein vain 50/60 Hz ympäristössä. Monien yleismittareiden taajuuvaste on selvästi pudonnut jo 1 kHz kohdalla (se paljonko on pudonnut on mittarimallikohtaista). Yleismittarien kohdalla herkimmällä mitta-alueella taajuusvaste on yleensä paras. Jos luottaa siihen, että CD soittimen linjalähd|n taajuusvaste on suora, silloin tietysti mittarin mittavirhe voidaan mitata ja kompensoida muissa mittauksissa. On huomattava, että tämä kalibrointi pitää suorittaa erikseen kullakin mittarin jännitealueella, koska taajuusvaste vaihtelee jännitealueittain. Edellä kuvattua mittaustapaa voinee soveltaa hyvin moneen taajuusvastemittauksen. Muita vaihtoehtoja vastaavien mittauksten suoritukseen on sitten tehdä homma samalla tapaa, mutta käyttää jännitemittarina oskilloskooppia, joilla tuo taajuusvaste on selvästi yleismittareita parempi. Mittauksia voi myös suorittaa erikoismittalaitteilla (yleensä käytetään audiolaitehuolloissa) sekä tietokoneella äänikortin ja sopivien mittausohjelmien avulla (muunmuassa [55]Audio Speker Workshop ja [56]LoudSpeaker LAB ohjelmat sopivat tähän). Kaiutinmittauksien tekemiseen tarvitaan edellä kerrottujen lisäksi sopiva mittamikrofoni ja sille sopiva esivahvistin. Sen jälkeen mittaukset onnistivat edellä mainituilla tietokoneohjelmilla kunhan ymmärtää kaiutimittausten perusteet. Millainen mikrofoni kaiutinmittauksiin ? Audiomittaukseissa tarvittavalla mikrofonilla tulisi olla mahdollisimman suora taajuusvaste ja muutenkin hyvin tunnetut ominaisuudet. Käytännössä mittamikrofonin siis pitää olla suuntakuvioltaan pallokuvioinen (onmidirectional eli ottaa ääntä yhtä voimakkaasti joka suunnasta) ja mekaanisesti pienikokoinen. Edullinen, pienikokoinen pallokuvioinen kapseli voi olla erinomaisen hyvä taajuusvasteen tasaisuuden suhteen. Pallokapselissa ei oikein ole mitään, mikä pahasti vääristäisi toistoa. Tietokoneella mittauksia tehdessä ei ole olennaista, onko jonkin mikin vaste viivasuora vai ei, vaan se, että mikistä on olemassa riittävän tarkka taajuustaste mitattuna. Silloin taajuusvirheet voidaan eliminoida mittaustuloksesta. Lisäksi pitäisi mikin toiminnasta tietää, onko odotettavissa jotain yllätyksiä esim. suuntakuvioissa eri taajuusalueilla. Käytännössä mahdolliset mikrofoniratkaisut ovat silloin pieni elektreetti tai kondensaattorimikrofonikapseli. Ketkä tekevät mittamikrofoneja ? Valmiita mittamikrofoneja saa useilta eri mikrofoneja tekevältä valmistajilta. Hyvin monella valmistajalla on mallistossa tarpeeksi suoran ja muuten ongelmattoman vasteen antavia mikrofoneja. Ainakin seuraavia merkkejä kannattaa vilkaista jos olet mittamikrofonia etsimässä: Bruel&Kjaer, Earthworks, AKG, Neumann, Sennheiser, Audio Technica ja Behringer. Yleensä hyvät mittamikrofonit maksavat useita tuhansia markkoja kappaleelta. Hyvin tunnettu mikrofonivalmistaja on aina varmempi valinta kuin halpamikki, mutta halpamikrofonistakin voi saada hyvin suoran taajuusvasteen. Sitä ei vain varmasti tiedä, eikä yksilöstä toiseenkaan voi olla varma, mikä on heitto vasteessa. Kalliit mikrofonit on tuotettu tasalaatuisemmin, ja voi olla varmempi siitä, että saa mitä ostaa. Edullisista mittamikrofoneista voinee mainita esimerkiksi [57]Behringer valmistaa taajuusvastemittauksiin sopivaa mittamikrofonia ECM8000, jonka hintaluokka on noin 100 euora. Toinen halpa tapa on tehdä mikrofoni itse jostain edullisesta suoran vasteen antavasta mikrofonikapelista. Ovatko taajuusvasteet mittamikrofoneissa niin suoria kuin luvataan ? Eli yhdelläkään huippumikilläkään se ei ole sellainen suora, kuin valmistaja ilmoittaa. Valmistajan mittaus voi olla ihan todellinen, mutta on tehty yleensä metrin etäisyydellä kaiuttomassa huoneessa. Sellaisessa mittatilanteessa vaste on suora ja siihen voi "luottaa". Tultaessa tavalliseen huoneeseen, tilanne tosin muuttuu. Kyllä, yhdelläkään mikillä ei ole naulan suoraa vastetta. Jokainen mikki on vähänä yksilö, erot tulevat kapselista, parhaimmissakin mikeissä on aina pientä hajontaa. Sitä ei voi säätää jostakin ruuvista suoraksi. Kalliimmat mikrofonit on yleensä valmistettu tasalaatuisimmin kuin halvemmat, mutta on niissäkin eroja. Mittausteknisesti olennaista ei ole, onko jonkin mikin vaste viivasuora vai ei, vaan se, että mikistä on olemassa riittävän tarkka taajuustaste mitattuna. Silloin taajuusvirheet voidaan eliminoida mittaustuloksesta. Yleensä mittamikrofonit testataan ja kalibroidaan valmistajan tehtaalla huomattavasti paremmalla ja kalliimmalla mittalaitteella ja referensseillä kuin mitä tuo mikrofoni maksaa. Jos mittamikrofonisi valmistaja toimittaa kalibroidun vasteen paperilla, silloin tiedät mikä on sun mikin todellinen vaste (mitattu ja mahdollisesti säädetty valmistajan tehtaalla). Tehtaalla säädetyn mikin vasteella ei ole mitään tekemistä sinun huoneen akustiikan kanssa, kun puhutaan mikin kalibroimisesta valmistajan tehtaalla. Ja kun mikin vaste on suora, silloin vasta tiedät että mikki näyttää sinun huoneessa kaiuttimen vasteen niinkuin pitää, on se sitten suora tai väärä. Mutta jos mikin vaste on pielessä (yleinsä halvat), silloin kaiuttimen vaste näyttää myös väärältä. Miksi suoran vasteen antavaa edullista mittamikrofonia ei käytetä äänityksiin ? Mittamikrofoneja ei käytetää yleisesti äänityksiin siksi, että niiden pohjakohina on yleensä turhan voimakas vaativaan äänittämiseen. Lisäksi mittamikrofonissa voi olla muitakin puuteita, vaikkapa diskantin transienttitoistossa ja säröarvoissa. Mutta mittauksiin sellainen käy erinomaisen hyvin. Esimerkiksi tyypillisissä mittamikrofoneilla tehtävissä vastemittauksissa suhteellisen voimakas pohjakohina ei ole mikään ongelma, mutta äänitystouhuissa tämä kyllä häiritsee. Miten saan tehtyä hyvin halvan mittamikrofonin ? Yleisin mikrofonityyppi on pieni elektreettikapseli jollaisella saa helposti suoralla taajuusvasteella edulliseen hintaakin. Elektreettikapselien yleisin ongelma on suuri kohintaso, mutta se ei haittaa mittauskäytössä kaiuttimia mitatessa. Halvin käyttökelpoinen elektrettimikrofonikapseli on noin viiden euron hintainen Monacorin pieni MCE-2000 elektreettikapseli (saa monesta paikkaa, Helsingistä RadioDuosta). Valmistaja ilmoittaa MCE-2000-elektreettikapselin taajuusvasteeksi 20-20000Hz +- 2db. Tätä kapselia on käytetty Hifi-lehden desibelimittarin rakennusohjeessa (Hifi-lehti numerot 2/1991 ja 6-7/1991) yhtenä mikrofonivaihtoehtona. Muita mahdollisia kapseleita ovat esimerkiksi [58]Sennheiserin pienet elektreettikapselit (esim. MKE2) joiden hinta lähtee muutamasta satasesta kappale. Kun lähteen hankkimaan mikrofonikapselia, niin kaanttaa hankkia sellainen johon saa mukaan datalehdet joista selviää taajuusvaste ja muut ominaisuudet (kun tietää ominaisuudet niin joitain puutteita voi kompensoida tuloksia käsiteltäessä kun epäideaalisuudet tuntee). Millaiseksi itse tehty mittamikrofoni kannattaa rakentaa ? Jotta mikrofonin mekaaninen rakenne ei häiritsisi mittauksia, niin mikrofonikapseli kannattaa sijoittaa ohuen metalliputken päähän, jolloin tuo mikrofonin runkona toimiva putki ei paljon häiritse kapselin ympäristön äänikenttää. Tarvitseeko mittamikrofoni käyttöjännitettä ? Elektreetti- ja kondensaattorimikrofonit tarvitsevat toimiakseen käyttöjännitteen. Kondensaattorimikrofonissa käyttöjännitettä tarvitaan mikrofonissa toimintaan tarvittavien potentiaalierojen synnyttämisen mikrofonikalvon molemmin puolin. Elektreettikapselissa käyttöjännitettä tarvitaan mikrofonin sisällä olevaan pieneen vahvistinasteeseen. Kaupalliset mittamikrofonit tyypillisesti ottavat käyttöjännitteensä joko mikrofonikaapelia pitkin esivahvistimelta (tavallinen Phanton Power tyypillisesti jännitteellä 12-48V) tai sitten niissä on oma paikka tehin antavalle paristolle. Itse rakennetuissa mittamikrofonisysteemeissä on kätevintä käyttää erillsitä paristoa (3-9V). Millaisia mittausignaaleita tulisi käyttää kauttimien kuuntelupaikassa olevan vasteen mittaamiseen ? Kaiuttimen vasteen mittauksessa vakiotaajuisella sinisignaalilla tehty mittaus on arvoton. Jos käytät mittauksessa huojuvaa siniääntä tai kaistakohinaa (tai kohinaa, riippuen mittaristasi), mittauksella on jotain arvoa, mutta suurin varauksin. Mittamikrofoni ja mittari vaikuttavat myös tulokseen. Puhumattakaan kuunteluhuoneesta. Ennen mittausten tekemistä suosittelen tutustumaan mittausmikrofonin sijoittelun vaikutukseen mittaustulokseen. Siirrä mikkiä vaikka sivusuunnassa tai jonnekin päin muutama sentti, parikymmentä senttiä, puoli metriä, metri ja ihmettele, miten ne mittaustulokset voivat olla niin erilaisia vaikka mitään muuta ei tehty kuin siirrettiin vähän mikkiä. Vasteen mittaus kuunteluhuoneessa on vaikeaa, että siitä olisi mitään iloa. Käytännössä tarvitsisit jonkin tietokonepohjaisen mittalaitteen ja riittävän suorasti toistavan mittamikin, että saisit jotenkin järkeviä tuloksia. Eikä tietsikan tuloksiinkaan voi luottaa kuin osittain. Kaikkien akustitsen mittalaitteiden ja menetelmien rajoitukset täytyy tietää, ennene kuin luottaa niihin sokeasti ja soveltaa tuloksia vaikkapa vasteen korjailuun. Akustiset mittaukset ovat karkeasti suuntaa-antavia, esimerkiksi kaiuttimen suotimen suunnittelu siten että tuijottaa vain mittarin kertomaa taajussvastetta siinä yhdessä pisteessä johtaa helposti täysin metsään. Kokeneet korvat ovat kaiuttimen äänenlaadun arvostelussa parhaimpina mittareina, tosin eivät aina aivan objektiivia. Kaiuttimissa on lukematon määrä ominaisuuksia ja asioita, jotka eivät näy taajuusvasteessa mutta kuuluvat ihan oikeasti. Akustisilla mittauksilla pystytään kattamaan näistä asioista vain harva, mutta mittauksetkin ovat tarpeellisia, koska jos kaiutin on mittausten perusteella joltain osin pahasti pielessä, ei se pysty soimaan hyvin. Toisin päin tuloksia ei pysty soveltamaan, koska vaikka kaiutin olisi kaikkien mittausten mukaan hyvä, niin ei se takaa että se soi hyvin. Sen sijaan sähköisessä toistoketjussa mittarit taas antavat oikein käytettynä laitteen laadusta luotettavan kuvan, ja kun perusmittaukset ovat kunnossa eivät korvatkaan kuule mitään, kunhan tekee testin AB-sokkokuunteluna jossa on riittävän monta vaihtokertaa, että ei huijaa itseään tai kavereitaan. Miten mittaan kaiuttimia tietokoneen avulla ? Jotta voisit mitata kaiuttiesi ominaisuuksia tietokoneella, niin tietokoneessasi pitää olla äänikortti, siihen sopiva mikrofoni sekä sopiva ohjelmisto. Linkkejä kaiutinsuunnittelu- ja mittausohjelmiin löytyyy osoitteesta [59]http://www.epanorama.net/audiospeakers.html. Äänikorttia mittaukseen käytettäessä kannattaa otta huomioon, että tietokoneiden äänikorttien taajuusvaste (etenkään mikrofonilinja) ei useinkaan ole aivan suora, ja tämä aiheuttaa mittausvirhettä. Onneksi osassa ohjelmia on nykyään mahdollisuus mitata myös äänikortin aiheuttamat virheet ja kompensoida ne (ihan huonolla kortilla ei sittenkään kannata ruveva mittailemaan). Voitko antaa esimerkin millaisella laitteistolla kaiuttimen mittaus onnistuu tietokoneavusteisesti ? Mittaukseen tarvitset seuraavat vehkeet (eräs usean ihmisen ja itseni kokeilema järjestely): * Normaalin PC-koneen (150 MHz Pentium tai tehokkaampi käy oikein hyvin), missä on äänikortti ja Windows 95/98-käyttöjärjestelmä * LoudSpeaker LAB -mittausohjelman, jonka ilmaisen demoversion saa esimerkiksi osoitteesta [60]http://hem.passagen.se/johnygre/ENG/download.htm * Sopivan elektreettimikrofonikapselin jossa on suora taajuusvaste (esim. Monacorin myymä Panasonicin MCE-2000) * Sopivan mikrofoniesivahvistimen, jonka liität äänikortin linjasisääntulon ja mikrofonin väliin. Yhden sopivan rakennusohjeet löytyvät osoitteesta [61]http://www.hut.fi/Misc/Electronics/circuits/micamp.html * Sopivan telineen, jolla voit pitää mikrofonia sopivassa mittauspaikassa ja helposti siirtää sitä * Sopivan vahvistimen kaiuttimien ohjaamiseen (normaali hifivahvistin käy) sekä soivan kaapelin äänikortin linjalähdöstä vahvistimeen. Ihan ensimmäiseksi mittausta aloitettaessa tulee huolehtia että äänikortin asetukset on mittaukseen sopivasta ja mittaohjelma on kalibroitu eliminoimaan äänikortin mahdolliset virheet (ja mikrofonin virheet, jos niistä on mittaustuloksia saatavana). Itse kaiuttimien mittaamiseksi kaiutin tulee asettaa riittävän kauaksi kaikista ääntä heijastavista pinnoista (mittaus paras tehdä ulkona jos mahdollista). Sitten mittamikrofoni sjoitetaan sopivan etäisyyden päähän (melkein kiinni elementistä parin metrin päähän riippuen mittaustavasta) kaiuttimesta ja aloitetaan mittaaminen. Millaisia ominaisuuksia äänikortissa pitäisi olla, että se soveltuisi hyvin kaiutinmittauksiin ? Mahdollisimman suora taajuusvaste kaikissa liitännöissä on eduksi äänikortissa mittuastarkoituksissa, niin ei tarvitse ohjelmassa niin hirveästi noita virheitä korjata. Monessa vanhemmassa äänikortissa linjaliitännät on suhteellisen tasaisia vasteeltaan, mutta mikrofiniliitäntöjen vasteet on mitä sattuu (jopa lähes puhelimen luokkaa ja automaattisella tasonsäädöllä pilattuna). Aina moni äänikortti kelpaa linjaliitäntöjä käyttämällä mittauksiin ainakin pienen taajuusivirheiden korjailun ja kalibroinnin jälkeen. Jotta mittamikrofonin kanssa voisit käyttää linjaliitäntöjä, niin tarvitset mittamikrofonille oman esivahvistimen. Taajuusvasteen huonous ei välttämättä tarvitse olla mikään este mittauksille, sillä mittauslaitteiston vasteen kompensointi loopback-kaapelilla keskiverto äänikortteja ja mikrofoniesivahvistimia käytettäessä on lähes välttämtön joka tapauksessa. Jopa 5 dB:n vasteenpudotuksen esim. diskanttipäässä pystyy kompensoimaan täysin kivuttomasti monessa ohjelmassa (esim. Loudspeaker Lab:ssa). Myös äänikortin fullduplex-ominaisuudet ovat ensiarvoisen tärkeitä, jollei tärkein asia. Usein nimittäin kortin ominaisuudet huononevat radikaalisti käytettäessä sitä fullduplexina. Vaikka kortin liitäntöjen vasteet olisiva miten hyvät, mutta jos fullduplex-toimintoa ei ole tuettu (raudassa tai drivereissa) tai fullduplex-tila on kovin häiriöinen, on kortti käyttökelvoton mittauksiin. Äänikortin signaali-kohinasuhteella ei ole pahemmin kaiutinmittauksissa merkitystä. Jo niinkin pieni lukema kuin 30 dB:ä riittää normaalimittauksiin. Jos on tarvetta mitata huoneakustiikkaa ja tarkkoja visiputouskäyriä, niin sitten suurempi dynamiikka olisi tarpeen (60 dB tai enemmän riittää moniin tarkoituksiin). Miten mittaan kaiutinelementtini Thiele-Small-parametrit ? Kaiutinelementin Thiele-Small parametreja tarvitaan sopivan kaiutinkotelon mitoittamiseen. Yleensä helpoin tapa on hankkia nuo tiedot kaiuttimen valmistajalta, maahantuojalta tai netissä olevista parametrilistoista (sopivia linkkejä aiheeseen on osoitteesta [62]http://www.epanorama.net/audiospeakers.html#element). Joissain tapauksissa kun kaiutinelementtien parametreja ei saa muuten tietoon (esimerkiksi kaiutinelementti jonka valmistajasta ja typist ei ole tietoa), on nuo parametrit mitattava itse jos meinaa ihannekotelon mitoittaa. Ohjeita kaiutinelementin parametrien mittaamiseen löytyy osoitteesta [63]http://www.hut.fi/Misc/Electronics/docs/audio/speaker_parameters.ht ml. Näiden ohjeiden hyödyntämiseksi tarvitset sopivan signaaligeneraattorin (funktioneneraattori tai tietokoneen äänikortti sopivalla ohjelmalla varustettuna), muutaman vastuksen ja sopivan yleismittarin (näyttää jännitteitä suunnilleen oikein mitattavalla taajuusalueella). Kaiutinelementtien parametreja voi mitata myös tietokonelle, muunmuassa osoitteesta [64]http://www.speakerworkshop.com/ löytyvällä Audua Speaker Workshopilla voi mitata osan kaiutinelementtien parametreista. Ihan ilman kolvausta tämäkään mittaus ei suju, koska elementin mittaamista varten pitää rakentaan muutamasta vastuksesta ja liittimestä koostuva mittauskytkentä, joka kytketään PC:n äänikortiin. Miten voin mitata kaiuttimen ja huoneen yhteisvaikutuksessa syntyvää sointia ? Markku Salonen on kirjoittanut joukon artikkeleja, joissa hän tutkii huoneen vaikutusta kaiuttimien sointiin ja hän esittelee jutuissaan myös käyttämiään mittausmenetelmiä. Nämä artikkelit löytyvät seuraavista osoitteista: * [65]http://www.mosaic.fi/markku/stepbystep.html * [66]http://www.mosaic.fi/markku/stepbystep2.html * [67]http://www.mosaic.fi/markku/speakers.html __________________________________________________________________ Palautetta tästä sivusta voi lähettää [68]palautekaavakkeella. [69]Takaisin hakemistoon __________________________________________________________________ [70]Tomi Engdahl <[71]Tomi.Engdahl@iki.fi> References 1. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/kaiuttimet.html#perusteet 2. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/kaiuttimet.html#sijoittelu 3. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/kaiuttimet.html#suojaus 4. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/kaiuttimet.html#johdotus 5. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/kaiuttimet.html#korjaus 6. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/kaiuttimet.html#rakentelu 7. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/kaiuttimet.html#subwoofer 8. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/kaiuttimet.html#sub_rakentelu 9. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/kaiuttimet.html#PA 10. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/kaiuttimet.html#mittaus 11. http://www.hifilehti.fi/ 12. http://www.hifilehti.fi/edustajat/ 13. http://www.hifitalo.fi/ 14. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/laskin_tehovirta.html 15. http://www.repairfaq.org/REPAIR/F_Speaker.html 16. http://www.epanorama.net/audiospeakers.html 17. http://www.jlaudio.com/ 18. http://www.jlaudio.com/ 19. http://www.speakerbuilding.com/ 20. http://www.speakerbuilding.com/ 21. http://www.speakerbuilding.com/ 22. http://www.geocities.com/CapeCanaveral/Lab/7914/software.htm 23. http://www.linearteam.org/winisd.html 24. http://www.ljudia.com/ 25. http://www.ljudia.fi/fi/teknik/isd/index.html 26. http://www.linearteam.dk/ 27. http://www.epanorama.net/audiospeakers.html 28. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/docs/audio/speaker_parameters.html 29. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/laskin_reflex.html 30. http://www.diyloudspeakers.org/faqs/mdf.html 31. http://www.hifitalo.fi/ 32. http://www.seas.no/ 33. http://www.gradient.fi/ 34. http://www.gradient.fi/ 35. http://www.viilukeskus.fi/ 36. http://www.webforest.fi/jalopuu/kuvat.htm 37. mailto:lectron@dlc.fi 38. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/audiojuttuja/biltemajakari.html 39. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/audiojuttuja/biltemajakari2.html 40. http://www.ljudia.com/fi/informa/tekninfo/delfilt.htm 41. http://www.analog.com/iMEMS/markets/consumer/subwoofers/Subwoof.html 42. http://www.elektor-electronics.co.uk/ 43. http://www.hifitalo.fi/ 44. http://www.seas.no/ 45. http://www.jpw.co.uk/ 46. http://www.jpw.co.uk/ 47. http://www.hifitalo.fi/ 48. http://www.hifitalo.fi/ 49. http://www.ljudia.com/ 50. http://www.frii.com/~rjn/audio/whitevan.htm 51. http://home.earthlink.net/~busenitz/bs.html 52. http://home.earthlink.net/~busenitz/bs.html 53. http://www.bose.com/ 54. http://www.bose.com/ 55. http://www.audua.com/ 56. http://hem.passagen.se/johnygre/ENG/ 57. http://www.behringer.de/ 58. http://www.sennheiser.com/ 59. http://www.epanorama.net/audiospeakers.html 60. http://hem.passagen.se/johnygre/ENG/download.htm 61. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/circuits/micamp.html 62. http://www.epanorama.net/audiospeakers.html#element 63. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/docs/audio/speaker_parameters.html 64. http://www.speakerworkshop.com/ 65. http://www.mosaic.fi/markku/stepbystep.html 66. http://www.mosaic.fi/markku/stepbystep2.html 67. http://www.mosaic.fi/markku/speakers.html 68. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/palaute.html 69. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/index.html 70. http://www.hut.fi/~then/ 71. mailto:tomi.engdahl@iki.fi Kaiuttimet * [1]Perusteet * [2]Kaiuttimien sijoittamien huoneeseen * [3]Kaiuttimien suojaus * [4]Kaiuttimien johdotus * [5]Kaiuttimien korjaus * [6]Kaiutinrakentelu * [7]Subwoofer * [8]Subwooferien rakentaminen * [9]PA-äänentoisto * [10]Kaiutinmittaukset Perusteet Miksi äänentoistossa käytetään kahta kaiutinta ja riittääkö kaksi kaiutintakunnon äänentoistoon ? Yksi yksittäinen instrumentti toistuu parhaimmin yhdestä kaiuttimesta. Yksi kaiutin ei kuitenkaan pysty kunnolla välittämään esityksen tilantuntua, joten tähän etsittiin parannusta monilla eri menetelmillä. Stereojärjestelmään päädyttiin kompromissiratkaisuna, koska se pystyi tarjoamaan monia etuja monojärjestelmään verrattuna olematta kuitenkaan liian monimutkainen toteuttaa. Kaiuttimien määrän lisääminen tuo lisää tilaa- ja suuntaa välittävää informaatiota, jos siis myös kanavien määrä lisääntyy (yksi kanava per kaiutin). Näin käy jo Dolby Surroundin kanssa. Kanavia lisättäessä stereokuva stabiloituu ja muuttuu tarkemmaksi, koska todellisia äänilähteitä on enemmän ja siten myös todellista informaatiota, informaatiota, jota kaksikanavainen erikoistapaus, "stereo", ei koskaan pysty välittämään. Tilainformaatio tulee todella sivuilta ja takaa, mistä sen pitääkin tulla. Keskeltä tulevat äänet tulevat todella keskeltä, todellisesta äänilähteestä, jolloin monoääni (esim. laulaja, joka on aina miksattu keskelle) on aina puhtaampi kuin kahden kaiuttimen muodostama "phantom"-monoääni. Kaksikanavainen stereo on nimittäin kaikkein huonoimmillaan taajuustoistomielessä juuri toistaessaan monoääntä. Monikanavaisen systeemi tarjoaa laajemman kuuntelualueen. Kolme eteen-yksi tai kaksi taakse on jo ratkaisevasti parempi kompromissi kuin kaksikanavainen erikoistapaus. Elokuvissa tämä kanavajako on käytössä ja tähän kanavajakoon tulevat tulevaisuudessa perustumaan myös mahdolliset monikanavaiset musiikintoistosysteemit jos sellaisia tulee markkinoille. Miksi kaiutinta kutsutaan kaiuttimeksi ? On totta että kaiutin on tavallaan väärä ilmaisu sillä "eihän kaiutin mitään kaiuta". Muita kaiuttimille mietittyjä ja joskus aikoinaan käytettyjäkin nimiä ovat esimerkiksi Köykkän käyttämä "ääninen" sekä suoraan englannin kielisestä termistä "loudspeaker" väännetty "kovaapuhuja". Kaiutin termi vaan on jäänyt näistä elämään. Millainen on tavallisen kaiuttimen hyötysuhde ? Tyypillisen kaiuttien hyötysuhde on hyvin heikko. Isolla bassoelementillä tai torvidiskanteilla sähköakustinen hyötysuhde (paljonko sisään menevästä sähkäsignaalista muuttuu ääni-energiaksi) voi olla useita prosentteja, yleensä kuitenkin vähemmän. Normaalien, hifikäyttöön tarkoitettujen kaiuttimien hyötysuhteet pyörivät jossain 1 % hujakoilla, joten ei ole mikään ihme, että luukutettaessa esim. 100 W teholla kaiuttimet kuumenevat, kun 99 W sähkötehosta muuttu lämmöksi jo itse kaiuttimessa Mitä tarkoitetaan kaiuttimen impedanssilla ? Kaiuttimen impedanssi kuvaa kuinka paljon kaiutin ottaa virtaa vahvistimesta tietyllä vahvistimen ulostulojännitteellä. Ideaalinen 8 ohmin kaiutin ottaa virtaa saman verran kuin 8 ohmin vastus ja ideaalinen 4 ohmin kaiutin tuplaten sen mitä 8 ohminen. Käytännössä kaiuttimen impedassi ei ole mikään vakio 8 tai 4 ohmia, vaan se vaihtelee voimakkaasti taajuuden mukaan. Tyypillisesti nimellisimpedanssi on määritelty niin, että kaiuttimen impedanssi on keskikmäärin tuota luokkaa ja se voi pienimmillään olla 3/4 osaa nimellisimpedanssistaan joillain taajuuksilla (markkinoilla on tosin kaiuttimia, jotka rikkovat tätä sääntöä vastaan). Kaiuttimiin merkitään nimellisimpedanssi ja vahvistimiin pienin sallittu impedanssi, jotta voitaisiin arvoidan vahvistimen sopivuuttaa kaiuttimen ohjaamiseen. Kun kaiuttimen nimellisimpedanssi on vahvistimen suositellulla niin vahvistimesta saadaan se teho kuin valmistaja on luvannut. Jos numellisimpedanssi on isompi, niin saadaan vähemmän tehoa. Jos kaiuttimen nimellisimpedanssi on pienempi kuin vahvistimen pienin sallittu impedanssi, niin tällöin olet ylikuormittamassa vahvistinta, mistä seuraa vahvistimen ylikuumenemista, toimitahäiriöitä, suojapiirien laukeamista tai pahimmassa tapauksessa vahvistimesi hajoaminen. Nimellisimpedanssi kertoo loppujen lopuksi aika vähän kaiuttimen todellisesta impedanssista, mutta jos impedanssi nyt olisi jotakuinkin vakio, niin 8 ohmin kuorma vaatii vahvistimelta huomattavasti vähemmän virtaa kuin matalampi ohminen kuorma. Käytännössä kaiutitmen impedanssi on toistoaluuella kaikkea muuta kuin tasainen 8 ohmia. Kaiuttimien todellinen impedanssi on niin kompleksinen taajuuden mukaan muuttuva ilmiö, että pienistä heitoista ei kannata valittaa vähääkään. Toisinaan sanotaan että nimellinen impedanssi ei ole niinkään merkittävä vaan se kuinka tasainen impedanssi kaiuttimella on sen toistoalueella. Käytännössä minkään kaiuttimen impendassikäyrä ei ole mitenkään tasainen, eikä tämä aiheuta mitään merkittäviä ongelmi vahvistimelle, kunhan kaituttimen impedassi ei pääse putoamaan jolla tietyllä taajuudella aivan kauhean matalaksi (hyvin paljon nimellisimpedanssia pienemmäksi). Yleensä normaaleissa kotikaiuttimissa tuo impedanssi ei putoa kovin alas, mutta joissan huippuhifikaiuttimissa impedanssi joillakin taajuuksilla saattaa pudota hyvinkin alas, vaikka nimellisimpedanssi olisikin korkea. Tälläisessä tilanteessa jotkut pieniä impedansseja huonosto hallitsevat vahvistimet voivat mennä "kyykkyyn". Välttämättä tätä ei voi pitää vahvistimen ongelmana, koska kaiutinta suunnitellessa olisi pitänyt mielestäni ottaa huomioon se että sen impedanssi pysyy järkevissä rajoissa ja merkitä siteen kaiuttimen nimellisimpedanssiksi sellainen arvo, joka kuvaa kaiuttimen käyttäytymistä niinkuin se on eikä vaan jotain "värää" arvoa joka tulee suunnittelijalle mieleen tyypilliseksi impedanssiksi. Esimerkiksi IEC:n standardi IEC60268-3 kertoo kaiuttimien nimellisimpedanssista että kaiutimen todellisen impedanssi ei saisi laskea millään taajuudella alle 80% nimellisimpedanssiarvosta mutta standardi ei aseta rajoja kuinka suureksi kaiuttimen impedanssi saa kasvaa. Valitettavasti jotkin hifikaiuttimet standardin vastaisesti on merkitty niin suurille impedasseille että tuo 80% säätä ei päde (jos ne olisi merkitty standardin mukaisesti, niin silloin niihin olisi pitänyt merkitä pienempi nimellis-impedanssi). Näistä kaiuttimien impdansseista ja niiden sopivuuksista tunnutaan pitävän aivan liikaa meteliä. Normaaliolosuhteissa kaikki yli neljä ohmiset normaalit dynaamiset kaiuttimet toimivat läheskaikkien vahvistimien kanssa (varmasti jos vahvistin lupaa toimia 4 ohmin kuormaan saakka) ellei niitä luukuteta pitempia aikoja ihan särörajalle. Jos särörajalle joutuu luukuttamaan, on tullut hankittua liian pieni vahvistin. Halvoissa vahvistimissa, joiden voisi helposti kuvitella hajoavan helpoiten, on yleensä käytetty mikropiireillä toteutettuja pääteasteita joissa on aina sisaanrakennetut ylikuormitussuojat, jotka suojaavat vahvistinta yleensä hyvinkin rankkoja ylikuormituksia vastaan tehokkaasti. Mikä on sopiva kaiuttimen impedanssi vahvistimelleni ? Kaiuttimen impedanssin on oltava vähintään se mikä vahvistimessa on ilmoitettu alimmaksi sallituksi. Kaiuttimen impedanssi voi olla suurempi kuin mitä vahvistimessa on ilmoitettu suositelluksi kaiuttimen impedanssiksi. Suurempi kaiuttimen impednassi ei aiheuta ongelmia vavistimen toiminnalle, vahvistin pystyy vaan antamaan tällaiseen suurempi-impedanssiseen kaiuttimeen vähemmän tehoa. Miksi kaiuttimessa tarvitaan jakosuodin ? Äänentoistojärjestelmissä tarvitaan useita erilaisia kaiuttimia, koska yksi kaiutin ei voi toistaa koko ihmisen kuuloaluetta (16Hz - 16kHz). Diskanttikaiutin ei kestä matalia ääniä ilman, että ääni säröytyy ja bassokaiutin toistaa korkeat äänet huonosti. Lisäksi matalan taajuuden suuri energiamäärä myös grillaa typillisesti bassoelementtiä paljon pienemmälle teholle mitoitetun diskanttielementin hetkessä jos sinne päästetään matalia taajuuksia. Näiden syiden takia ääni on jaettava niin, että diskanttikaiuttimelle menee ainoastaan korkeat äänet (yli 4 kHz), bassokaiuttimelle ainoastaan matalat äänet (alle 100 Hz) ja keskiäänikaiuttimelle ainoastaan keskiäänet (100Hz - 4kHz). Tähän tarvitaan jakosuotimia. Jakosuotimia on kahdenlasia: aktiivisia ja passiivisia. Aktiivinen jakosuodin jakaa äänet eri kaiuttimille jo ennen vahvistimia. Tällöin diskanttikaiuttimille on yksi vahvistin, jonka läpi kulkee ainoastaan korkeita ääniä, keskikaiuttimille on oma vahvistimensa ja bassoille on oma vahvistimensa. Kaiuttimet ovat tällöin kytketty suoraan omaa taajuusaluettaan vastaaviin vahvistimiin. Aktiivinen jakosuodin toimii linjatasoisilla signaaleilla tarvitsee tasavirtaa tuottavan virtalähteen toimiakseen. Passiivinen järjestelmä (järjestelmä, jossa on passiiviset jakosuotimet) pärjää yhdelläkin vahvistimella, joka vahvistaa yksin koko taajuusalueen. Tämä toimii hyvin, koska vahvistimet toimivat usein koko ihmisen kuuloalueen kattavilla äänillä. Tällöin ääni jaetaan eri kaiuttimille vasta, kun se on vahvistettu. Tämä tehdään passiivisella jakosuotimella. Passivinen jakosuodatin koostuu keloista, kondensaattoreista ja vastuksista. Näiden avulla huolehditaan, että jokaiselle elementille pääsevät vaan ne taajuudet, joita se pystyy kunnolla toistamaan. Et useinkaan näe passivisia jakosuotimia, koska ne on tyypillisesti asennettu kaiutinkoteloiden sisään. Mitä eroa on aktiivisella ja passiivisella jakosuotimella ? Aktiivinen jakosuodatin jakaa linjatasoisen signaalin eri alueille ja sitten ne signaalit vedetään omille vahvistimilleen. Tämän vahvistimen perään on suoraan kytketty kyseisen taajuusalueen kaiutinelementti. Aktiivinen jakosuodatin sisältää aktiivista elektroniikkaa (tyypillisesti operaatiovahvistimia) ja se vaatii oman käyttöjännitteen toimiakseen. Aktiivinen jakosuodatin pystyy vahvistamaan ja vaimentamaan signaalia tarpeen mukaan. Tyypillinen passivinen jakosuodatin on normaleissa hifikaiutitmissa oleva keloista, kondensaattoreista ja vastuksista koostuva jakosuodatin, joka jakaa vahvistimelta tulevan signaalin eri kaiutinementeille. Passivinen jakosuodatin toimii passiivisesti, eli ei tarvitse toimiakseen mitään ulkoista erillistä teholähdettä. Passivinen jakosuodatin pystyy ainoastaan jakamaan signalin eri kaiutinelementeille ja vaimentamaan tarvittaessa joitain taajuuksia. Jos jokin taajuusalue on liian heikko tasoltaan, niin passiivijakosuotimella sitä ei voida voimistaa. Periaatteessa passiivisia vastuksista, keloista ja kondensaattoreista koostuvia suotimia voitaisiin käyttää linjatasoisenkin signaalin suodattamiseen ja jakamiseen usean päätevhavistimeen, muttä tälläistä ratkaisua ei yleensä käytetä, koska homma onnistuu paremmin aktiivisella suotimella. Mitä ongelmia on passivisuodatinratkaisussa ? Perinteisessä passiiviratkaisussa voimakkussäätimeltä saatava 0 - 1 V korkeaohminen signaali viedään päätevahvistimelle, joka vahvistaa sen esim. 100 W vahvistimessa 0-20 V suuruiseksi ja kaiutin saattaa sitten ottaa 0-5 A virtaa (4 ohmin kuorma). Diskanttikaiuttimille ei pidä päästää matalia taajuuksia (palaisivat) eikä bassokaiuttimille korkeita ääniä (suuntaavuusongelmia jne.), joka toteutetaan keloista ja kondensaattoreista (ja mahdollisesti vastuksista) koostuvilla passiivisilla jakosuotimilla. Kelojen pitää kestä useamman ampeerin virtoja, joten langan paksuuden pitää olla vähintäin 0,5 - 1 mm ja lisäksi yleensä joudutaan käyttämään ilmasydämisiä keloja, sillä muussa tapauksessa sydänaineen kyllästyminen voisi aiheuttaa ongelmia. Tämän takia keloista tulee varsin isoja ja kalliita. Vastaavasti kondensaattoreiden tulee kestää kymmenien volttien jännite ja kun tarvittavat kapasitanssit ovat alhaisten impedanssitasojen takia usein 1-300 uF, joten kondensaattoreista tulee varsin kookkaita ja kalliita. Näiden komponenttien toleranssit saattavat hyvinkin olla +/- 5 % luokkaa, jolloin vaarana on, että oikea ja vasen kaiutin kuulostaa erilaiselta. Huono toleranssi myös aiheuttaa sen, että kovin jyrkkiä suotimia on teollisessa mittakaavassa vaikea toteuttaa, tämän vuoksi kunkin elementin yhteydessä on usein vain yhdestä kelasta ja konden- saattorista koostunut suodin, jonka jyrkkyys on 12 dB/oktaavi. Jonkin 18 tai 24 dB / oktaavi jyrkkyyden toteuttaminen näin laajan toleranssin omaavilla komponenteilla saattaa aiheuttaa todella pahoja virheitä taajuus- ja vaihevasteessa. Koska eri elementtien herkkyydet ovat erilaisia, joudutaan tasapainoisen soinnin aikaansaamiseksi herkimpiä elementtejä vaimentamaan vastuksilla, joilta vaaditaan useamman vatin tehonkestoja, eli osa vahvistimen tehosta muuttuu suoraan lämmöksi jo jakosuotimessa. Koska passivijakosuotimella on mahdollista ainoastaan päästää halutut taajuudet sellaisenaan läpi tai vaimentaa niitä (liian heikkoa taajuut ei voi vahvistaa), ovat passivisuotimella tehdyt taajuuskorjaukset aika rajoittuneita. Jos tilanne on sellainen, että joku taajusalue on liian hiljainen muihin verrattuna, niin ainut mitä passivijakosuotimella voi tehdä asian hyväksi on vaimentaa niitä kaikkia muita taajuuksia (ja näin synnyttää tuntuvia tehohäviöitä jakosuotimeen). Lisäksi jos esim. hyvin voimakas bassosignaali yliohjaa vahvistimen, katkaisee se samalla myös kaikkien muiden taajuuksien (aina korkeimpia diskantteja myöten) pääsyn kaiuttimille, jolloin yliohjautuminen kuulostaa hyvin pahalta. Miten aktiivijakosuodatin toimii paremmin kuin passiivinen ? Aktiivisuotimessa voimakkuussäätimeltä saatava 0-1 V signaali viedään operaatiovahvistimista, kondensaattoreista ja vastuksista koostuviin aktiivisuotimiin, josta saadaan 0-1 V signaalit esim. bassoille, keskiäänille ja diskantille. Impedanssitasot voidaan aktiivisuotimissa valita melko vapasti, jolloin kondensaattoritkin jäävät useimmiten alle 1 uF suuruisiksi. Aktiivisuotimissa käytettäviä tarkkuusvastuksia ja tarkkuuskondensaattoreita on saatavilla jopa +/-1 % toleranssilla, joten korkeamman asteen suotimiakin (esim. 24 dB/oktaavi) pystytään valmistamaan ilman että joudutaan etsimään sopivia komponenttipareja nimellisesti samankokoisista komponenteista. Nämä kolme 0-1 V signaalia viedään sitten suoraan kolmeen päätevahvistimeen, jotka vahvistavat ne esim. 0-20 V 0-5 A suuruisiksi, josta signaali johdetaan suoraan kaiuttimen puhekeloille ilman mitään jakosuotimia. Aktiivinen jakosuodin ja päätevahvistimet sijoitetaan usein itse kaiutinkoteloon tai on muuten kiinni kaiutinkotelosta, jolloin puhutaan aktiivikaiuttimista. Käytännössä diskanttikanavaa varten ei kannata täysitehoista vahvistinta laittaa, ei diskanttielementti sitä kuitenkaan kestäisi, eikä musiikissa täystehoisia korkeita diskanttisignaaleja esiinny, joten diskanttivahvistin mitoitetaan yleensä pienemmäksi. Kun on lukuisia rinnakkaisia pääteasteita, ei esim. bassokanavan yliohjautuminen katkaise diskanttikanavan signaalia, joten hetkellinen yliohjautuminen ei kuulosta läheskään niin pahalta kuin passiivijakosuodatuksen kanssa. Eri kaiutinelementtien erilainen herkkyys voidaan huomioida yksinkertaisesti ajamalla vähemmän signaalia herkimmän elementin vahvistimeen. Aktiiviratkaisu ei ole välttämättön aivan ylettömästi passiviratkaisua kalliimpikaan, koska päätevahvistin ei loppujen lopuksi ole kovin kallis valmistaa, jos tyydytään kohtuullisiin tehoihin. Integroituna piireinä läytyy ihan laadukkaita päätevahvistimia noin 50 W tasolle asti. Monen nykyaikaisen aktiivikaiuttimen sisältä löytyy tälläisiäpiirejä päätevahvistimina. Toki aktiivikaiutinratkaisulla on ongelmansa, sillä koska aktiivinen jakosuodatus sijaitsee yleensä voimakkuussäätimen perässä, tällöin hiljaa kuunneltaessa suotimen oma kohina tulee suhteellisesti ottaen voimakkaammin kuuluville heikon hyötysignaalin nähden. Tämän takia aktiivisuotimen oma kohina pitäisi olla pienempi kuin pääteasteen kohina tai sitten voimakkuussätimien pitäisi olla aktiivisuotimien ja päätevahvistimien välissä (vaatisi kolmoispotentiometrin). Järkevästi suunniteltu aktiivisuodatin ei huononna äänenlaatua mitenkään havaittavasti, mutta jotkut aktiivisuodattimet on pilattu sillä, että ne on yritetty totteuttaa liian halvalla (liina paljon suodatusta on yritetty tehdä yhden operaatiovahvistimen ympärille, mistä seuraa äänenlaadullisia ongelmia). Miksi aktiivikaiutinratkaisut eivät ole yleistyneet kotikäytössä ? Yksi syy että aktiivikaiuttimet eivät ole yleistyneet kotikäytössä voi olla niiden korkeana pidetty hinta. Vaikka aktiivikaiutinratkaisu ei tyypillisest maksakaan mitenkään tuntuvasti enempää kuin perinteinen hyvälaatuinen kaiutin ja vahvistin sille, tuntuu tämäkin hintataso monesta kuluttajasta liian korkealle, kun eniten myydyt audiolaitteet ovat niitä parin tonnin muovisia ministereoita. Tyypillisesti hifikäyttöön sopivien aktiivikaiuttimien hintaso on noin neljästä tonnista parilta ylöspäin. Toinen suuri syy aktiivikaiuttimien harvinaisuuteen kotikäytössä on sähkönsyötön järjestäminen yhdysrakenteisille aktiivikaiuttimille, sillä kullekin kaiuttimelle pitää audiosignaalin lisäksi viedä käyttösähköt, joko niin, että kaiuttimelle viedään erillistä verkkojohtoa pitkin verkkojännite lähimmästä pistorasiasta. Tämä on lisännyt lattialla risteilevien piuhojen määrää (hankaloittaen siivousta) ja lisäksi virran kytkeminen ja katkaiseminen on hankalaa. Aktiivikaiuttimet ovat kotikäytössä yleistyneet ainoastaan tietokoneen kaiuttimina, mutta valitettavasti useimmat luomukset ovat olleet jotain muovipönttöjä joiden äänenlaatu on hyvin heikkotasoinen verrattuna mihinkään hifikaiuttimeen. Mistä johtuu, että kaiuttimeni eivät soi hiljaa yhtä hyvin kuin sellaisella reiluhkolla äänenvoimakkuudella ? Tyypillisesti kun laitteistoa kuuntelee mukavalla kuunteluvoimakkuudella, niin hyvillä laitteilla kaikki on kohdallaan, eli sointi on napakka ja taisainen. Mutta jos kuuntelee sellaisella iltamyöhä äänenpaineella niin sointi muuttuu pyöreämmäksi ja kohteliaaksi. Eli bassot vaimenevat ja korkeat äänen menettävät terävyytensä. Tyypilliset kaiuttimet käyttäöytyvät hyvin lineaarisesti eri äänenvoimakkuuksilla (kunnes ne hyvin kovalla alkavat säröttämään). Tämä soinnin muuttuminen johtuu siis pääsosin korvan ominaisuuksista: Suurella äänenpaineella korva kuulee kaikki taajuudet lähes yhtä herkästi, mutta kun äänenpaine laskee, niin korvan suhteellinen herkkyys laskee sekä matalilla että korkeilla äänillä. Tästä johtuen hiljaa kuunneltaessa bassot ja korkat äänen kuullostvat vaimenevan. Esimerkiski 20Hz:n kuulokynnys ihmisillä on noin 70dB, joten tätä pienemmillä voimakkuuksilla nuo matalillat äänet eivät yksinkertaisesti kuulu. Taajuuksien väliset erot tasoittuvat, kun kuunnellaan kovempaa (erot ovat tasoittuneet aika hyvin pois noin 80-90dB äänenpaineilla). Hyvin pienenä vaikuttavana tekijänä saattaa pitkään suurilla tehoilla ajettaessa puhekelan kuumeta niin paljon, että kaiuttimen Q arvo nousee, jolloin bassovasteeseen tulee pieni piikki. Joissakin simuloinneissa on saatu jopa 2-3 dB bassokorostuma keskitaajuuksiin verrattuna, kun puhekelan lämpötila on lähempänä 200 astetta. Jos kaiuttimen Q arvo on kylmänä melko alhainen (alle 0.7), niin bassot kuuluvat heikoilta ja vasta vähän korkeammalla puhekelan lämpötilalla saavutetaan mahdollisimman suora taajuusvaste. Tämä on varsin marginaalinen ilmiö verrattuna fysiologisiin seikkoihin. Tämä kaiutinparametrien lämpötilariippuvuus on kuitenkin hyvä pitää mielessä yhten mahdollisena selityksenä. Hiljaisella äänellenvoimakkuusilla tapahtuvaa matalien ja korkeiden äänien vaimentumista kompensoimaan moniin laitteisiin on lisätty loudness-kytkin, jonka on tarkoituksena juuri koristaa noita matalia ja korkeita ääniä kun halutaan kuunnella hiljaa. Tuo loudness-kytkin on toiminnaltaan tyypillisesti hyvin karkea aproksimaatio eikä monestikaan anna toivottua apua, vaan saattaa luonnottomasti ylikorostaa bassoja ja diskantteja. Jos laitteistossasi on loudness-säätö, niin voithan aina kokeilla parantaako vai huonontaako se sointia pienillä äänenvoimakkuuksilla kuunnellessa. Jos loudnessin vaikutus on liian raju ja rahaa löytyy, niin voit osta muisteilla varustettun taajuuskorjaimen, mittauttaa kuulosi. Sitten voit tehdä taajuuskorjaimella hiljaisten tasojen kuulokäyrääsi vastaavat korjaukset. Muutama muistipaikka riittänee jo kattamaan hiljaiset tasot. Kannattaako hankkia kaksi isoa kaiutinta vai subwoofer ja pienet sivukaiuttimet yhdistelmä ? Kaiuttimissa yleinen ongelma on matalien taajuuksien toistaminen tasapainoisesti alimpiin taajuuksiin saakka, joskaan ei ole mitään syytä vähätellä muun taajuusalueen tärkeyttä. Bassoalueen ongelman voi ratkaista hankkimalla sellaiset pääkaiuttimet, jotka pystyvät toistamaan hyvin myös aivan ihmisen kuuloalueen alapäässä. Tällaiset kaiuttimet ovat yleenä aika kookkaita ja kalliita. Toinen mahdollisuus on käyttää subwooferia, jolloin pääkaiuttimien ei tarvitse toistaa matalimpia bassoja, koska subwoofer huolehtii niistä. Subwooferin toiston yhteensovittaminen pääkaiuttimien kanssa ei ole mitenkään ongelmatonta, joten systeemin oikeaan virittämiseen voi mennä paljonkin aikaa tai sitten tulos ei ole paras mahdollinen. Sisustuksen kannalta pikkukaiuttimet ja subwoofer voi olla helpommin sijoitettava ratkaisu kuin suuret pääkaiuttimet. Varsinkin kotiteatteriharrastus on saanut aikaan sen, etät kaupoista löytyy aika käteviä ja edullisia pikkukaiuttimia ja subwoofereita. Mitä kaiuttimen luvattu taajuusvaste merkitsee ? Kaiuttimien taajuustoiston mittaamisessa aika vaihtelevä käytäntö. Periaatteessataajuusvasteen ylä- ja alarajat ovat niillä taajuuksilla joissa signaali on vaimentunut 3 desibeliä. Monet kaiuttimien valmistajat kuitenkin (laatumerkitkin) mittaavat toistoa -6dB rajassa eikä -3 dB:lla. Joskus näkee ilmoitettavan taajuustoisto -10 dB rajoissa (joillain kuulokkeilla, joillain PA-kaiuttimilla, halvoilla kotikaiuttimilla). Eri kaiuttimien taajuustoistorajat eivät ole vertailukelposia ellei niitä ole mitattu samalla tavoin, joten luvattu taajuustoiston alueen numerot ovat aika arvottomia jos ei ole kerrottu mittaus/ilmoitustapaa (kuinka paljon signaali vaimenee noilla annetuilla rajatuuksilla). Onko kaiuttimien taajuustoistossa oleva 3 dB rajat järkeviä ? 3 desibelin vaimennus tarkoittaa tehon puolittumista. Tehon puolittuminen on yleisen käsityksen mukaan juuri ja juuri ihmiskorvalla erotettavissa, vaikka äkkiseltään luulisi toista. Tämä on "vanha" käsitys, jota on pidetty jonkinlaisena yleisesti paikkansa pitävänä totuutena. Mutta asia ei ole aivan näin yksinkertainen. Korva on nimittäin eri taajuuksilla eri tavalla herkkä. Bassotaajuuksilla ihminen ei havaitse yhtä herkästi taajuusvasteen mutkia kuin korkeilla taajuuksilla. Kolme desibeliä on kuunneltuna todella suuri muutos, jos pudotus tapahtuu välillä 10-20 kHz, eli kuuloalueen yläpäässä. Tuolla välillä jo 0,5 desibelin loiva pudotus kohti 20 kHz:iä on havaittavissa. Suorassa AB-vertailussa sopivalla materiaalilla huomaa heti toisen soivan tummemmin. Yksittäiskuuntelussa taajuusvasteeltaan vaimentunut soi hiukan tylsemmin. Tästä kolmen desibelin nyrkkisäännöstä, joka on luotu 70-luvulla äänentoistolaitteiden suorituskykyä vastaavaksi sallituksi poikkeama-alueeksi taajuusvasteissa (niin sanottu hi-fi-normi), olisi jo tosin päästävä eroon. Kuluuko hifikaiutin ikääntyessään huonommin soivaksi ? Normaalissa kaiutinelementissä on liikkuvia osia, mutta liike saadaan aikaan ilman, että likkuvat osat koskettavat toisiaan. Liikkuva kartio pysyy radallaan ulomman ja sisemmän ripustuksen varassa. Ripustukset on pyritty tekemään väsymättömistä materiaaleista, ja ne eivät normaalissa kotikäytössä kulu sen enempää kuin CD-levytkään. Suurempi ongelma kuin kuluminen on joidenkin kaiutinelementtien ikääntyminen. Tieettynä aikana 1970- ja 1980-luvuilla bassoelementtien kartion reunaripustukseen käytettiin vaahtomuovia. Osa näistä vaahtomuoviripustuksista haurastuvat vanhetessaan ja alkavat hajota. Myös perinteisestä kumista valmistetut kaiuttimen reunukset vanhenevat. Tämä tulee sille siten, että kumireunuksisten elementtien kumi "kuivuu", eli kovettuu ikääntyessään. Kumilaatuja kun on varsin monenlaisia, asiasta ei voi antaa mitään yksityiskohtaista opastusta, mutta sitä voi kuitenkin pitää melko itsestään selvänä, ettei 10-20 v. vanhojen elementtien liikerata/herkkyys vastaa enää alkuperäistä uutta. Kun kumi on jäykistynyt riittävästi (=bassot kateissa), se alkaa murtumaan liikuttelusta. Toki joitakin hyvinkin stabiileja kumilaatuja saattaa olla, mutta näihin törmää melko harvoin. Korkeäänielementissä taas on saatettu käyttää niin sanottua magneettista nestettä puhekelan raossa. Tämä magneettinen neste koostuu öljystä ja rautahileista. UUtena ja kunnolla toimiessaan tämä ferrofluid-neste parantaa diskanttielementin impedanssikäyttäytymistä. Joissain tapauksissa öljy vanhetessaan "kuivuu" ja elementti ei nää toimi suunnitellulla tavalla. Vanhaa kaiutinta uhkaavat siis materiaalien ikääntymisestä aiheutuvat vaivat, ei käytön aiheuttama kuluminen. Mitä tarkoitetaan käsitteellä "kaiuttimen herkkyys" ? Herkkyys on periaatteessa sama kuin kaiuttimen hyötysuhde, silloin kun herkkyys ilmaistaan desibeleinä äänenpainetta per joku wattimäärä ja etäisyys kaiuttimesta. Tyypillisesti herkkyys ilmoitetaan kuinka monta desibeliä ääntä kaiutin tuottaa metrin päähän kun siihen syötetään 1 watin teho. Asia ei käytännössä ole ihan näin helppo. Kaiuttimen suuntaavuus vaikuttaa siten, että suuntaavampi kaiutin antaa enemmän desibelejä eteenpäin kuin hyötysuhteeltaan samanlainen mutta vähemmän suuntaava kaiutin. Lisäksi herkkyys ja/tai hyötysuhde joskus ilmoitetaan puoliavaruuden (2Pii) kuormituksen mukaan, jolloin arvot ovat korkeampia. Joskus herkkyys ilmoitetaan desibeleinä per tietty jännite (yleensä 2.83V joka tuottaa 1W tehon 8 ohmin kaiuttimeen), jolloin myös impedanssi vaikuttaa lopputulokseen, mikäli herkkyydestä laskee hyötysuhteen. Tyypillisten hifikaiuttimien hyötysuhteet ovat alueella 85-95 dB 1 watin teholla metrin päästä. PA-äänentoistoon tehdyissä kaiuttimissa hyötysuhde on yleensä parempi (tyypillisesti luokkaa 95-105 dN 1 watin teholla 1 metrin päästä). Miten kaiuttimen herkkyys muuttuu kun niitä kytketään rinnakkain ? Yleisen uskomuksen mukaan kaiuttimien kokonaisherkkyys lisäntyy kolmella dB:llä kun kytketään kaksi elementtiä rinnan, ja toisinpäin, jos kaksi elementtiä kytketään sarjan herkkyys tippuu kolmella dB:llä. Todellisuudessa näin ei tapahdu, eikä itse kaiuttinelementtien herkkyyttä ei voida mitenkään muuttaa minkäänlaisilla kytkennöillä. Syy tähän yleiseen väärinkäsitykseen on seuraava: Kaiuttimien herkkyys ilmoitetaan desibeleissä per yksi watti mitattuna yhden metrin etäisyydeltä(dB/1W/1m). Vanhan tavan mukaan kun kaikki elementit olivat 8 ohmisia niitä mitattiin 2,83V:n jännitteellä (joka vastaa yhtä wattia 8ohmiin), ja moni käyttää vieläkin näitä samoja mittaustapoja tänäpäivänä riippumatta siitä ovatko kaiutinelementit 2/4/6/8/16ohmisia. Tämä vaikuttaa huomattavasti mittaustulokseen: esim 4ohmin kaiuttimelle saadaan herkkyydeksi esim 93dB/W (vaikka tämä todellisuudessa pitäisi olla 93dB/2,83V tai 90dB/1W, koska 2,83 voltin jännitteellä 4ohmin kuormaan saadaan tehoksi 2W!). Kun kaksi elementtiä kytketään rinnakkaiskytkennällä toisiinsa impedanssi(Z) puolintuu, ja vastaavasti sarjakytkennässä tuplaantuu. Nyt kun käyteetään tiettyä kiinteää jännitettä kun mitataan herkkyyttä näyttää tosiaankin siltä, kuin herkkyys nousisi +3dB:iä, mutta tämä johtuu seuraavasta: 2,83V / 8ohm = 1W 2,83V / 4ohm = 2W 2,83V / 2ohm = 4W....... Tämä tarkoittaa sitä, että herkkyys ei parane, vaan kaiuttimiin syötettäisiin 2 kertaa enemmän tehoa mikä kyllä saa aikaan +3dB:n äänepainelisäyksen. Oikeasti tapahtuu seuraavasti: jos syötetään 1 watti siihen kuormaan mitä rinnakkaiskytketyt elementit esittävät, niin kumpaankin elementtiin menee vain 0,5 wattia. Kahden elementin asentaminen aiheuttaa tietysti kartiopinta-alan kasvaminen, mikä ja sen aiheuttamasta akustisen hyötysuhteen kasvamista. Vaikka tässä rinnankytkennäss pinta-ala kaksinkertaistuu, niin puolella teholla kartio liikkuu puolet vähemmän, eli Sd*Xmax pysyy vakiona! (Sd = kartion pintaala ; Xmax =linearinen liikerata). Mitä tarkoittaa jakotaajuus ? Jakotaajuudella tarkoitetaan kaiuttimessa tai kaiutinsysteemissä olevien suotimien taajuuksia. Kaksielementtisessä kaiuttimessa käytetään suodattimia jakamaan toistettavaa signaalia siten, että ainoastaan matalat taajuudet pääsevät bassoelementille ja ainoastaan korkeat äänet diskanttielementille. Jakotaajuus ei ole missään kaiuttimessa mikään absoluuttinen raja, vaan se on vaan rajataajuus, joka ylä/alapuolella äänisignaali alkaa vaimenemaan vaimenee tasaisesti mennessä kaumemmaksi jakotaajuudesta. Jakotaajuus ilmoittaa ainoastaan (yleensä) sen taajuuden, jolla ääni on vaimentunut 3dB alkuperäisestä voimakkuudesta. Optimaalista olisi, että kaiuttimien jakotaajuudet asetetaan siten, että kun toisen elementin toisto alkaa vaimenemaan, niin samaan aikaan toisen elementin ääni alkaa kuulumaan. Tällöin kaikkien kaiutinelementtien yhteenlaskettu vaste olisi suora. Onko kaiuttimen suuri herkkyys hyvä vai huono asia ? Kaiuttimella jonka herkkyys on suurempi pystytään aikaansaamaan saman tehoisellla vahvistimella enemmän ääntä kuin heikomman herkkyyden omaavilla kaiuttimilla. Onko suuri herkkyys sitten hyvä vai huono asia riippuu siitä, miten se on saavutettu. Ilman laadullisia heikennyksiä saavutettu suuri herkkyys on hyvä asia kun kaiuttimesta saadaan enemmän ääntä vähemmällä sähköllä, ovat kaikki magneettipiirin muodostamat säröt pienempiä. Myös puhekelan lämpötilan nousu ja sen aiheittamat ongelmat ovat vähäisempiä. Korkea hyötysuhde (suuri herkkyys) pienessä kaiuttimessa on kuitenkin kyseenalainen juttu, sillä se tarkoittaa automaattisesti, että bassotoisto ei ulotu alas ainakaan samalla hyötysuhteella. Mitä kaiuttimen tehonkesto merkitsee ? Tehonkestolla tarkoitetaan kuinka paljon kaiuttimeen voi syöttää äänisignaalia niin että se vielä kestää tätä vaurioitumatta (oletuksena tyypillinen musiikkisignaali jossa suurin osa energiasta bassoalueella). Tehonkestolla tarkoitetaan puhekelan sähköistä kestävyyttä. Kaiuttimen jatkuvaa tehonkestoa rajoittaa kuinka tehokkaasti tehohäviöissä syntyvä lämpö pystytään välittämään pois kaiuttimen puhekelasta. Liian suuri määrä jatkuvaa tehoa saa aikaan puhekelan kuumenemisen liikaa, mikä aiheuttaa että käytetyn langan eriste alkaa sulaa. Jos kaiuttimella soitetaan tavallista musiikkia, eikä ääntä päästetä säröytymään, jatkuva teho pääsee tuskin koskaan niin suureksi, että elementti vaurioituisi sen seurauksesta. Rakenteeltaan hyvä elementti voi sietää huomattavastikin nimellistehoaan enemmän tehoa musiikin huipuissa. Toisaalta elementin puhekela voi pohjata ja vahingoittua jo puolella nimellistehosta, jos sen mekaaninen liikerajoitus on huonosti toteutettu ja siihen syötetään liian matalia taajuuksia. Kaiuttinelementin kartion liike eri taajuuksilla riippuu elementin ominaisuuksian lisäksi myös käytetystä koteloinnista. 100W kaiutin voi hyvinkin hajota 20Hz 100W sinistä. Tyypillisesti kaiuttimet kestävät yleensä hetkellisesti tehoa paljonkin enemmän kuin jatkuvaa tehoa (olettaen tietenkin että elementin liikealue ei tule esteeksi), koska pienessä hetkellisessä kuormituksessa tuo puhekela ei vielä ehdi lämmetä liikaa (kunhan keskimääräinen teho ei ylitä suurinta sallittua sähköistä kestävyyttä). Aika monessa kaiuttimessa nykyään ilmoitetaan sekä jatkuva että hetkellinen tehonkesto. Mitä kaiuttimen herkkyys tarkoittaa ? Kaiuttimen herkkyydellä kuvataan kaiuttimen hyötysuhdetta ja kuinka paljon siitä saa äänenvoimakkuutta ulos. Yleensä kaiuttimen herkkyys ilmoitetaan desibeleinä 1 watin teholla metrin päästä. Tyypillisesillä hifikaiuttimilla tämä herkkyyn on yleensä 85-95 dB/1W/1m luokkaa. PA-kaiuttimet ovat yleensä herkempiä ja herkkyys on usein 95-105 dB/1W/1m luokka. Herkkyys vaikuttaa tuntuvasti kuinka paljon ääntä saat ulos kaiuttimesta tietyllä vahvistinteholla. Jos esimerkiksi syötät 10W äänitehoa epäherkkään hifikaiuttimeen (88 dB/1W/1m) saat ulos vain 98 dB äänenpaineen metrin päähän kaiuttimesta, kun samalla vahvistimella saisit herkällä PA-kaiuttimella (103 dB/1W/1m) aikaan 113 dB äänenpaineen. Mikä vaikuttaa kaiuttimen herkkyyteen ? Kaiutinelemnettien ominaisuudet vaikuttavate kaiuttimen herkkyyteen olennaisesti. Kevyt vaimentamaton kaiutinelementin kartio antaa tietynkokoiselle kaiutinelementille suuremman herkkyyden kuin raskas vaimea kalvo. Vaimentamattomuuudesta seuraa kuitenkin värittymiä. Kaiuttiment voimakertoimen (Bl) kasvattaminen lisää myöskin kaiutinelementin hyötysuhdetta mutta ei aiheuta toistoon ongelmia. Kaiuttimen herkkyyteen vaukuttaa lisäksi käytetty koteloratkaisu ja jakosuotimen toteutus. Yleensä mitä monimutkaisempi jakosuodin on käytössä sitä enemmän tehoa hukkuu jakosuotimeen. Joissain kaiuttimissa jakosuotimessa on kohttuullisen paljon tehoa kuluttavia vastuksia sovittamassa eri herkkyyksiä elementtejä toimimaan hyvin yhteen (herkemmän elementin herkkyys pitää sovittaa epäherkempään vaimentamalla herkempään elementtiin menevää signaalia vastuksella). Bassotaajuuksilla hyötysuhdetta voi kuvata yhtälöllä: hyötysuhde = vakio * kotelon tilavuus * alarajataajuus^3. Vakion suuruus riippuu kotelointiperiaatteesta ja Q-arvosta. Refleksikotelo on tehokkaampi kuin suljettu kotelo ja korkeat Q-arvot ovat tehokkaampia kuin pienet. Yhtälö kertoo myös, että on järkevämpi tinkiä alarajasta kuin hyötysuhteesta, jos haluaa pienen kaiuttimen. Miten refleksikotelo toimii ? Kun kaiutinkotelon tilavuus ja refleksiputken ilmamassa menevät resonanssiin, kaiutinelementti näkee hyvin suuuren mekaanisen impedanssin. Tästä syystä kaiutinelementin kalvon liikepoikkeama pienenee jyrkästi. Kaiuttimen äänisäteily voi siitä huolimatta olla voimakas, sillä refleksiputkessa heiluva ilmapatsas tekee varsinaisen likaisen työn. Viritystaajuuden tienoilla kaiutinkotelo toimii elementin kannalta akustisena vahvistimena. Näin saadaan kaiuttimen bassotoistoa voimakkaammaksi tuolla viritystaajuuden ympäristössä. Äänitaajuuksilla jotka ovat paljon refleksikotelon viritystaajuutta suurempia tuo refleksiputki ei merkittävästi vaikuta toistoon. Taajuuksilla jotka taas ovat viritystaajuutta paljon pienempiä tuo refleksiputki ei pysty antamaan mitään merkittävää vastusta kaiutinelementille (on kuin reikä kotelossa) joten viritystaajuuden alapuolella kaiutinelementin liikepoikkeama pyrkii voimakkaasti kasvamaan, koska kotelossa oleva ilma ei pysty tarjoamaan sille riittävää vastusta kun se pääsee karkaanmaan refleksiputken kautta melko vapaasti ulos. Mikä on aktiivikaiutin ? Mitkä ovat sen edut ? Aktiivikaiuttimella tarkoitetaan pääsäntöisesti yhdistelmää, jossa kaiutinelementit, tehovahvistimet ja jakosuodattimet on rakennettu samoihin kuoriin. Kun vahvistin on samassa kotelossa kaiuttimen kanssa niin syntyy kätevä kokonaisuus johon tarvitsee viedä sisään ainoastaan linjatasoinen äänisignaali ja sähkönsyöttö. Tämän takia aktiivikaiuttimia käytetään tietokoneiden lisäkaiuttimina ja silloin kun tarvitaan kätevästi siirretävää äänentoistolaitteistoa. Joissin hyvin järeissä aktiivikaiutinjärjestelmissä vahvistimet joskus pakko rakentaa erilliseen yksikköön (esim. paino- tai jäähdytyssyistä), mutta tällöinkin nimitystä aktiivikaiutin voidaan kuitenkin käyttää, kun tehovahvistimet sisältävä elektroniikka yksikkö on suunniteltu käytettäväksi vain ja ainoastaan tietyn kaiuttimen yhteydessä. Aktiividella jakosuotimella varustetussa aktiviivikaiuttimissa on oma vahvistin jokaista kaiutinelementtiä varten. Äänisignaalin suodatus tapahtuu elektronisesti linjatasoisella signaalilla ja kaiutinelementtiä varten suodatettu signaali sitten vaan vahvistetaan vahvistinasteella ja syötetään elementille. Koska suodatus tehdään aktiivieletroniikalla linjatasoisena, niin momutkaisempikin korjailu on mahdollista ilman passiivisten kaiuttimien jakosuotimien ongelmia. Koska jokaisella kaiutinelementillä on oma vahvistimensa, niin jokaiseen näihin on helppo tehdä erillinen suojaus elementin ylikuormitusta vastaan. Jakosuodatin voi myös aktiivikaiuttimessa olla toiminta periaatteeltaan passiivinen. Yleensä tuo jakosuodatin tehdään kuitenkin aktiivisena, koska se on monesti aktiivikaiuttimen tapauksessa se paremman tuloksen antava ratkaisu ja voi jopa tulla passiivista jakosuodatin halvemmaksi. Aktiivikaittimia on hyvin monentasoisia halvoista PC:n multiediakiauttimista aina äänitysstudioissa käytettihin aktiivikaiuttimiin. Halvimmissa aktiivikaiuttimissa (tietokoneiden multimediakaiuttimet) on ainoastaan pyritty aikaansaamaan kompaksilaite jossa on kaikki yksissä kuorissa ja äänenlaatu on jäänyt usein sivuseikaksi. Aktiivikaiutinratkaisun edut perinteisiin kaiuttimiin nähden: * Kaapelointi kaiuttimen ja vahvistimen välillä mahdollisimman lyhyt (kun ovar aman kuoren sisällä) * Tehovahvistin voidaan suunnitella ihanteelliseksi käytetyn kaiutinelemntin kannalta. * Tiloissa, joissa k{ytet{{n aktiivikaiuttimia, voidaan koko signaalin siirto j{rjestää linjatasoisena. Tämä yksinkertaistaa äänentoistolaitteiston asennusta. * Laitteiston käyttöönotto on nopeaa, koska kaapeliliitäntöjä on mahdollisimman vähän. Aktiivikaiuttimien ainoana varsinaisena haittana voinee pitää sitä, että kaiuttimille pitää vielä aina äänisignaalin lisäksi myös käyttäjännite (verkkosähkö), joka voi joissain tapauksissa lisätä johdotuksen määrää laitteistossa (ellei sopivaa sähköä ole saatavilla kaiuttimen asennuspaikan läheisyydestä). Toinen haitta on toisinaan aktiivikaiuttimien perinteisiä ratkaisuita korkeampi hinta (pienemmät markkinat). Mitä virkaa on kaiutinpiikeillä ? Piikkien tarkoitus on vain parantaa kaiuttimen sijoituksen mekaanista tukevuutta. Jos kaiutin on huonosti tuettu, se yleensa ilmenee bassojen tarkkuuden puutteina. Lattiakaiuttimiinkaan ei piikkeja valttamatta tarvitse, jos kaiutin on muuten tukevasti eika esim. keiku kun sormella kevyesti yrittaa heilutella koteloa. Mikä on koaksiaalielementti ? Koaksiaalielementti on kaiutinelementti, jossa samaan elementtin rakenteeseen on yhdistetty sekä basso- että diskanttielementit. Tyypillisesti koaksiaalielementti on toteutettu siten, että normaalin bassoelemenkin keskellä oleva pölykuppi on korvattu sen paikalle asennetulla pienellä diskanttielementillä. Koksielementti on suuntaavampi kuin perinteinen torveton/suuntaimeton kaiutin diskantin osalta. Keskiäänisen aluella rakenne ei suuntaa sen enempää kuin tavallinenkaan samankokoinen bassokeskiääninen. Koakasiaalielementin etuhin kuuluu, että koska sekä korkeita että matalampia ääniä tuottavat äänilähteet ovat samassa paikassa, ei tule eri kaiutinelementtien etäisyydestä johtuvia toistovirheitä mukaan kuvaan. Ongelmapuoliakin löytyy ja joidenkin mielestä näiden takia koksiaalirakenteiset kaiuttimet eivät kuulosta hyvältä. Diskanttielementin ja kartion väliin jää väkisinkin rako, joka voi aiheuttaa resonansseja. Lisäksi koaksiaalielementin kartio on sekä väärän muotoinen optimaaliseksi kartioksi että väärän muotoinen optimaaliseksi torveksi kun se yrittää olla kohtalaisen käypäinen molemmissa. Lisäksi diskantille ei ole hyväksi, jos torvi liikkuu koko ajan edestakaisin, koska liikkuva kartio-torvi aiheuttaa säröä korkeilla taajuuksilla. Miksi television kaiuttimet kuullostavat niin huonoille ? Yleensä televiasiovastaanottimien suunnittelussa äänentoistoon ei tunnuta kiinnitettävän kovinkaan paljon huomiota. Televisioiden kaiuttimet on yleensä koottu hyvin halvoista elementeistä ja television kotelointy yleensä pilaa loputkin toistosta (muovikotelo ja kaiuttimien edessä oleva metalliverkko rämisevät helposti). Lisäksi stereotelevisioissa on ongelmana se, että yhden kohtuullisen kaiuttimen sijasta on sijoitettu kahtee huonoon kaiuttimeen jotka on sitten sijoitettu liian lähelle toisiaan että mitään kunnollista stereokuvaa voisi syntyä (lähellä olevien kaiuttimien signaalit interferoivat keskenään ja saavat taajuusvasteen liuskottaiseksi). Mikä aiheuttaa kaiuttimessa säröä kun soittaa kovaa ? Yleisiä syitä kauttimesta kuuluvalle särölle voi olla vahvistimen säröytyminen tai kaiuttimen elementin liikeradan loppuminen kuin kauttimeen syötetään liikaa tehoa tai liian matalia taajuuksia. Jos kaiuttimessa jakosuodin jossa on ferrittisydämisiä keloja, niin yksi selitys ilmiölle voisi olla, että kuunteluvoimakkuus aiheuttaa ferriittikelan kyllästymisen. Tällöin syntyy säröä, ja kelan induktanssi pienenee ratkaisevasti. Jos kelan kyllästyminen on ongelma, niin kelan voi vaihtaa enemmän virtaa kestävään ferrittisydämiseen kelaan tai ilmasydämiseen kelaan. Miten kautinelementin rakenteelliset yksityiskohdat vaikuttavat sen ominaisuuksiin ? Kaiutinelementin moottorinen voimakkuus on riippuvainen magneetikentän voimakkuudesta magneettvuossa puhekelan kohdalla (magneetin voimakkuus, magneettivuon rakenne) ja puhekelasta. Ripustuksen jäykkyys määrää lepotilan ja siinä pysymisen. Ripustus määrää mekaanisen tehonkeston, eli kuinka herkästi elementti pohjaa freeair-asennettuna (koteloiduissa kaiuttimissa kotelossa oleva ilma toimii jousen tavoin ja lisää koko systeemin "jäykkyytä"). Termodynaamisen tehonkeston määrää puhekelan rakenne (kuinka kuumaksi puhekela saa tulla ja kuinka tehokkaasti lämpö saadaan siitä pois). Ripustus, magneettivuon rakenne sekä puhekelan rakenne määräävät kuinka suuria liikkeitä kaiutinkartio pytyy tekemään ilman että mekaaniset rajat tulevat vastaan tai särö kasva liian suureksi. Kaiutinkartion pinta-ala ja kuinka paljon se voi liikkua määräävät kuin paljon kaiutinkartio pystyy siirtämään ilmaa, eli millaisen äänenpaineen se pystyy synnyttämään. Kaiutinelementin suuntaavuusominaisuuksiin vaikuttaa kaiutinkartion ja pölykupin muoto (yleensä merkityksellisiä vain keskiääni- ja diskanttialueella). Kaiutinelementin taajuustoistoon vaikuttaa useita asioita kuten elementin muotoilu, resonassitaajuus, kartiossa syntyvien resonanssien vaimennus jne. Miten kaiutinelementtien tehonkesto ilmoitetaan ? Bassoelementteille ilmoitettu tehonkesto on se teho, jonka kaiutinelementti kestää siihen syötettävää tehoa. Tätä tehoa rajoittaa kaiuttimen termodynaaminen kesto ja liikepoikkeaman mahdollinen loppuminen. Yleensä keskiääni- ja diskanttielementeille ei ei ilmoiteta tehonkestoa sellaisenaa, vaan IEC-268-normin mukaisella kohinalla kaiutinvalmistajan valitseman jakosuotimen läpi mitattuna. Tällöin valmistaja ilmoittaa itse elementin tehonkeston sijasta jakosuotimen sisääntulonastoissa olevaa jännitettä vastaavan tehon. Kyseisellä kohinalla mitattuna voisi 100W sisääntuloteho jakautua kolmitiekaiuttimen jakosuotimessa esimerkiksi seuraavasti (kuvitteellinen suuntaa antava esimerkki): 70W bassoelementille, 20W keskiäänielementille ja 10W diskanttielementille. Jos pelkän elementin tehonkesto ei tiedetä, niin hyvä arvaus tyypilliselle kalottidiskantille on noin 5-10W. Miten kaiutinelementin parametrit muuttuvat kun se lämpeää ? Kun kaiutinelementin puhekela lämpeää niin sen impedanssi nousee koska puhekelan materiaalin resistanssi nousee lämpötilan noustessa. Kun impedanssi nousee niin kaiutinelementtiin pääsee vähemmän tehoa mikä johtaa termiseen kompressioon. Jos elementit viilenevät kovasti (pakkasen puolelle), niin silloin elementtien kumiosat tuppavvat jäykistymään, mikä tekee elementtien liikkeen raskaammaksi. Tämä laskee ainakin kaiuttimen herkkyyttä. Hyvin kylmää kaiutinta ei kannata luukuttaa kovasti, koska jotkin materiaaleista häurastuva kylmässä, jolloin elementti on helpompi rikkoa. Jos diskanttielementeissä on sisällä öljyä (joissain on, yleenäs kutsutaan nimellä "ferrofluid"), niin silloin pakkanen tuppaa jäykistämään tätä öljyä ja laskea diskanttielementin hyötysuhdetta tuntuvasti ja muuttaa toisto-ominaisuuksia muutenkin. Mistä johtuu monien pikkukaiuttimien tukkoinen ja ponneton dynamiikka pienillä taajuuksilla ? Monien kaiuttimien tukkoinen ja ponneton dynamiikka matalilla johtuu siitä, että kun liikevara loppuu (joko ripustuksen pelivaran loppuessa tai puhekelan siirtyessä pois magneettikentästä) ei enempää ääntä bassoilla tule. Voihan sitä tehoa olla sitten keskiäänialueella, jossa terminen tehonkesto määrää mekkalan, eikä liikevara. Jos haluaa todellakin änenpainetta, on hyvä muistaa, että mäntä joka aikaansaa painevaihtelun koostuu tekijöistä pinta-ala kertaa iskunpituus. Tietysti jos riittää pienempi äänenpaine (esim. kerrostalossa), toimii pienikin elementti. Miksi joillain kaiutitmilla kuuluu parempi äänen syvyysvaikutelma ja stereokuva kuin toisilla ? Yksiselitteistä vastausta kauttimen syvyysvaikutelman toistoon ei ole. Kaiuttimen syyysvaikutelman toistoon vaikutavat sen suuntausominaisuudet. Kaiuttimen suuntavuus ei ole kuitenkaan automaattisessti autuaaksitekevä asia, kyse on myös siitä, millä tavalla suuntaus on toteutettu. Jos se on totetutettu tavalla, joka kompromissaa muita äänenlaatuun vaikuttavia tekijöitä, voi käydä niin, että tila ei silti välitykään. Ilmeisen tärkeä, joskin vaikeammin mitattava ja tulkittava ominaisuus on ns. vaihetoisto, eli se, kuinka tarkasti kaiutin toistaa eri taajuudet yhtaikaa kuulijan korviin. Siihenkin vaikuttaa moni asia, elementtivalinnat, suotimen jyrkkyys/loivuus, myös kuunteluhuone ym. Hyvään syvyysvaikutelman toistamiseen ei välttämättä tarvita suuria paneelikaiuttimia. Kyllä pikkukaiutinkin voi toistaa tilaa erinomaisen hyvin, jos siinä on asiat kunnossa Usein pikkukaiuttimessa moni asia onkin automaattisesti paremmin kuin isokokoisissa: etulevy on pieni, jolloin elementit ovat kuin luonnostaan mahdollisimman tarkasti etulevyn kokoisia ja lähellä toisiaan. Se merkitsee vähempiä reunaheijastuksia, jotka sotkisivat stereokuvaa ja kaiutin on myös pistemäisempi äänilähde. Isokokoisissa kaiuttimissa tämä asia on yleensä huonommin. Molemmat vaikuttavat stereokuvan ja syvyyden välittymiseen. Väitteet pikkukaiuttimen paremmasta toistosta pitävät paikkansa kun kaiutinta kuunnellaan kohtuullisen läheltä, koska pieni kaiutin ei tyypillisesti heikon suuntaavutensa takia "kanna" kovin kauas, eli sen stereokuvan ja tilanvälityskyky heikkenee nopeammin kuunteluetäisyyden kasvasessa kuin vaikkapa miehekorkeuisessa yksitiepaneelissa. Samoin kaksitiekaiutin on usein parempi kuin kolmitie, koska se on helpompi saada vaihelineaariseksi ja puhtaammin ja ongelmattomammin soivaksi. Kolmessa tiessä on jo kaksi jakoa ja kolme elementtiä joilla on erilainen suuntakuvio, ja tämä kaikki pitäisi osata yhdistää jakosuotimella. Suuntaavuuden tasaisuus vaikuttaa myös. Jos kaiuttimen suuntaavuus eri taajuuksilla on tasaista ja muutokset taajuuden funktiona ovat "terveen" tasaisia ja loivia, on kaiuttimella selvästi paremmat edellytykset välittää kuulijan korviin äänitteessä olevat eri taajuudet yhtaikaisesti ilman jyrkkiä muutoksia vaihe- ja muussa toistossa. Kaiuttimen toisto-ominaisuuksia voi itse tutkia musiikilla tai vaikkapa kohinasignaalilla, nousee seisomaan ja kävelee kaiuttimien edessä, sivulla ja takana. Jos kuuluvat muutokset äänensävyssä ovat loivia, tasaisia eivätkä sisällä omituisia väärävaiheiselta kuulostavia osa-alueita tai kummia möykkyjä taajuustoistossa, on kaiutin näiltä osin ok. Eroja tällä testillä kaiuttimissa on paljon. Kaiutimen äänentoisto joka suuntaan on tärkeä, koska korviin välittyvä ääni on aina kaiuttimen kokonaisvaste kaikkiin suuntiin, vaikka etusuunta painottuu eri verran suuntaavuudesta, sijoittelusta, huoneakustiikasta ja kuunteluetäisyydestä riippuen. Jos vaste tai jokin muu ominaisuus johonkin suuntaan on omituinen, kuuluu tämä aina lopuksi myös kuuntelupaikalle. Taajuusvasteen tasaisuus on yksi osa kaiutinta, mutta annetun taajuusvasteen mukaan ei voi päätellä muuta, kuin että taajuusvaste on tasainen jollakin tavalla mitattuna. Taajuusvaste voidaan virittää viivasuoraksi, mutta se ei tarkoita, että kaiuttimessa asiat olisivat sitten kaikki hyvin. Monimutkaisella tavalla suoraksi viritetty vaste voi olla saatu aikaan kompromissaamalla pahasti vaihetoistoa, ja tila ei välity. Ja toisaalta kaiutin, jossa on virheitä vasteessa, mutta suodin on yksinkertainen, voi välittää tilaa ja syvyyttä silti erinomaisesti, koska loivat yksinkertaiset suotimet eivät tuhoa vaihetoistoa. Taajuusvaste toki silti vaikuttaa tilan välittymiseen. Esim. voimakas sopiva keskialuekorostuma saattaa tuoda tavallista enemmän esiin jonkin äänitteen tilavaikutelmaa siksi, että akustiikan "osuus" äänessa sattuu korostuman alueelle. Onko kaiuttimien "sisäänajossa" mitään mieltä ? Jotkut hifilehdet suosittelevat kaiuttimien sisäänajoa, eli voimakasta jatkuvaa toistoa niillä heti uutena. Tämän sisäänajon tarkoituksena on saada kaiuttinelementti "vanhennettua" sellaiseen tilaan, että se saavuttaa normaalikäytön suoritusarvot (joidenkin kaiutinelementtien suorituarvot muuttuvat ensimmäisten käyttötuntien aikana, minkä jälkeen ne tasaanuvat tehtaan lupaamiin normaalikäytön suorituarvoihin). Suurimmassa osassa tapauksista sisöönajo on humpuukia tavallisen dynaamisen kaksitiekaiuttimen kohdalla. Musiikilla tehty sisäänajo on lähinnä omien korvien sisäänajajoa uuden kaiuttimen soundiin tottumiseksi. Eli kaiutin tuntuu soivan paremmin siksi koska korvat tottuvat siihen, ei siksi että kaiuttimessa tapahtuu jotain muutoksia. Muutamilla harvoilla kaiutimilla bassoelementtien ominaisuudet muuttuvat jonkin verran parin ensimmäisen käyttötunnin aikana, mutta monilla tehdastekoisilla kauttimilla ei kyllä tällä ole pahasti merkitystä, kun elementtien arvot eivät yleensä paljoa muutu ja kaiuttimia on jo "sisäänajettu" tehtaalla sekä elementtien että valmiin kaiuttimien tuotantotestauksessa. Käytännössä parin kymmenen tunnin break-in muuttaa kumiripusteista bassoa ainakin Qes ja Qms osalta suunnitlleen muutamia prosentteja sekä laskee Fs arvoa pikkuriikkisen. Muutman prosentin muutokset eivät ole kaiuttimen toiminnale mitenkään oleellisia, ja tuntuvasti pienempia kuin kaiutinelementtien valmistustoleranssit. Eli sisäänajossa ei puhuta mistää merkittävistä muutoksista. Sisäänajo ei ole mitenkään välttämätöntä normaalissa hifikuuntelussa. Jos olet high-endisti, niin sitten saata tuntea tälläisen sisäänajaon tarpeelliseksi, koska et "et tunnu saavan kaiuttimista ulos alussa maksimaalista äänenlaatua". Paras sisäänajo kaiuttimille on musiikin kuuntelu kaiuttimilla heti alussa. Äänentoisto voi hiukan muuttua ensimmäisten kuuntelutuntien aikana. Hyvin pieni osa tästä muutoksesta on kaiuttimessa tapahtunivia muutoksia, suurin osa on muutosta joka tapahtuu pääsi sisällä tottuessasi kaiuttimen sointiin. Mitä paremmin totut kaiuttimeen, sen paremmalle se kuullostaa. Ilman kuuntelua tapahtuvalle sisäänajolle normaaleille hiikaiuttimille en nää mitään järkevää syytä. Jos kuitekin tunnet sen tarpeelliseksi, niin seuraavassa kappaleessa on muutamia vinkkejä miten tälläisen sisäänajon voi tehdä "oikeaoppisesti": Sisäänajon voi tehdä normaalilla musiikilla tai vaaleanpunaisella kohionalla kohtuullisella äänenvoimakkuudella, vansinkin jos lähellä ei ole häiriintyviä naapureita. Metelihäiriötä voi yrittää vähentää laittamalla kaiuttimet "kasvotusten" noin 5 cm päähän toisistaan ja kääntämällä toisen kaiuttimen vaihe. Tämä ratkaisu vaimentaa melko paljon ainakin bassotaajuuksia (ellei kyseeessä ole dipoli tai bipolaarinen kaiutin), joten näin voi vähentää häiriöääniä ympäristöön. Korkeampia taajuuksia voi yrittää vaimentaa laittamalla kummakin kaiuttimen päälle yhteisen ison pyhkeen. Tosin ihan tavallinen soitelu toimii sisäänajona ihan hyvin jos ei heti tarvitse sitä parasta ääntä. Tavallisessa kuuntelussa tulee myös "sisäänajettua korvat", kun samalla tottuu uuteen äänentoistoon omassa mielessään. Mistä saan selville kaiutinmerkin xxx maahantuojan ? Jos kyseisellä kaiutinmerkin valmistajalla on webbisivut, kannattaa katsoa josko Suomen edustaja olisi siellä mainittu. [11]HIFI-lehti pitää webbisivuillaan listaa hifilaitteiden maahantuojista osoitteessa [12]http://www.hifilehti.fi/edustajat/. Tästä listasta löytyy niin valmistajan kuin maahantuojan www-sivut ja yhteystiedot. Mitä tarkoittaa kaiuttimessa oleva merkintä "Crossover frequency: 3500 Hz, 10000 Hz" ? Kyseessä on merkitä, joka kertoo kaiuttimessa käytety jakotaajuudetä. Kysymyksessä ollut merkintä tarkoittaa, että kauttimen bassoelementti toistaa kaikki alle 3500 Hz äänet ja keskiäänikaiutin toistaa kaikki äänet välillä 3500 Hz - 10 kHz. Tämän kaiuttimen diskanttielementti saa sitten toistaa kaikki yli 10 kHz äänet. Voiko valmistajan antamasta taajuusvasteesta päätellä miten kaiutin soi huoneessani ? Valmistajan antamasta taajuusvasteesta ei voi kovin paljon päätellä kaiuttimen lopullisesta soimisesta. Jos taajuusvaste on kovin tervän kuoppainen, on oletettavissa, että sointi ei ole hirveä hyvä, mutta toisin päin ei ole mitään takeita. Taajuusvasteen ei tarvitse olla viivasuoja jotta kaiutin soisi hyvin. Valmistajan ilmoittama melko suora taajuusvasten on tyypillisesti suoraan edestä kaiuttomassa huoneessa mitattu vaste. Tämä on melko suora monissa kotikaiuttimissakin, se on helppo nakki. Ja esitteissä tärkeää, että sen voi näyttää. Mutta riippuen kaiuttimen toteutuksesta, kaiuttoman huoneen vaste ei pidäkään olla suora, että vaste olisi huoneessa suora. Sekä basson että diskantin toteutus, suuntaavuus jne. vaikuttavat kaiuttimen kokonaissointiin huoneessa. On vain isompia ja pienempiä kompromisseja. Kuunteluetäisyys ja huoneen akustointi vaikuttavat, minkälainen vaste on kuuntelupaikalle. Eli paljon vaikeampaa on saada vaste suoraksi myös kuunteluetäisyydellä normaalissa huoneessa. Kaksi studiokaiutinta, joissa on suora vaste molemmissa, soivat aivan eri tavalla huoneessa. Kuten kaksi ns. kotikaiutintakin. Elementtien koko, jakotaajuudet, suotimien jyrkkyydet, etulevyn koko, elementtien resonanssit, kotelon tukevuus ja vaimennus ja yleensä kaikenlainen suunnittelun onnistuminen vaikuttavat kaiuttimen toistoon. Se on hyvin kompleksinen yhtälö, ja kahta samanlaista kaiutinta ei siksi ole. Suoraa vastetta ei varsinkaan kaiuttimissa ole olemassakaan. Jos tuijotat niitä valmistajien tai lehtien mittaamia käyriä kaiuttimista, eivät ne kerro aina läheskään totuutta. Lisäksi mittaus on voitu tehdä monella tavalla ja monenlaisissa oloissa, esim. "kaiuttoman huoneen mittaus" on voitu tehdä tietokonemittauksella tavallisessa huoneessa, eikä se aina olekaan totuudenmukainen. Voiko kaiuttimen taajuusvasteesta arvioida sen stereokuvan laatua ? Pelkästä taajuusvasteesta ei juuri stereokuvaa voi arvioida. Jos taajuusvaste on oikein kuoppainen, niin voi arvoida että stereokuvakaan ei ole yleensä erinomainen. Mutta toisin päin ei voi vetää johtopäätöksiä, eli vaikka taajuusvaste olisi miten suora, ei se tekaa mitään stereokuvan laadusta. Tehovasteesta ja taajuusvasteesta kylläkin voi jo jotain päätellä. Edelleenkin siis olettaen että ei kuunnella 2m villoja seinässä huoneessa. Vaan ei näilläkään tulokislla voi mitään kovin varmaa stereokuvasta sanoa, vaan sen laatu selviää lopullisesti vasta kaiuttimia kuunnellessa. Mitä tapahtuu, jos kytken 4 ohmin kaiuttimet vahvistimeen, jonka minimi sallittu kaiuttimien impedanssi on 8 ohmia ? Jos vahvistimen sanotaan olevan suunniteltu 8 ohmin kaiuttimille, ei vahvistin ole 8 ohminen, vaan se on suositus siihen kytkettävien kaiuttimien pienimmäksi nimellisimpedanssiksi. Tätä kuitenkaan tarvitse ottaa täysin kirjaimellisesti, koska kyseessä on lähinnä valmistajan pyrkimys kertoa kuluttajalle että ko. vahvistinta ei ole suunniteltu ohjaamaan matalaimpedanssisia kuormia, jotka vaativat enemmän virtaa ja kuormittavat vahvistinta ehkä liikaa. Jos käyttämäsi vahvistimen ohjekirja tai laitteen takapaneeli sanoo, että minimi sallittu kaiuttimen impedanssi, jonka siihen saa liittää on 8 ohmi, ei siihen kannata 4 ohmin kaiuttimia liittää. Jos tälläisen teet, on tulokseja huonompi äänenlaatu sekä mahdolliset laitevauriot. Tyypilliset kotipäätevahvistimet ovat varsin rajallisia virransyöttökyvyssään (hetkellisisä piikkejä lukuunottamatta), jolloin matalaimpedanssiset kaapit, jotka pyrkivät ottamaan vahvistimesta enemmän virtaa samalla ulostulojännitteellä 8 ohmiset, saavat aikaan vahvistimen lämpenemistä. Mikäli vahvistin on oikein suunniteltu, osaa se laittaa itsensä hiljaiseksi ylilämpenemisen myötä, mutta toisinaan tämä ominaisuus puuttuu ja seurauksena on enemmän tai vähemmän hajallisia komponentteja. Lisäksi matalaimpedanssinen kuorma saattaa aktivoida vahvistimen muita suojapiirejä (esimerkiksi ääni loppuu kun kääntää nuppia vähän kovemmalle). Oikein huonossa tapauksessa vahvistimesta palaa sulakkeita, päätetransistori tai vahvistimen verkkomuuntaja ylikuumenee kunnes sen sisäinen lämpösulake laukeaa. Mitä tarkoitetaan kaiuttimen herkkyydellä ? Kaiuttimen kerkkyys ilmoitetaan tyypillisesti desibeleinä, joita kaiutin tuottaa yhden watin sisäänmenoteholla 1 metrin päähän kaiuttimen eteen. Tällä lukemalla voi arvoida, kuinka paljon kautin tuottaa äänenvoimakkuuttaa tietyllä vahvistinteholla. Mitä suurempi lukema, sen enemmän ääntä kaiutin tuottaa samalla tehomäärällä (eli sen parempi hyötysuhde siinä on). Jos haluat oikein paljon ääntä, niin valitsemalla herkän kaiuttimen saat paljon ääntä ulos pienitehoisella vahvistimella. Tyypillisien kotihifikaiuttimien herkkyydet liikkuvat tyypillisesti alueella 80..90 dB/1W/1m. Ammattiäänentoistossa käytettyjen isojen PA-kaiuttimien herkkyydet ovat tyypillisesti luokkaa 90-104 dB/1W/1m. Herkkyysarvot mitataan yleensä kaiuttimien keskiäänialueella (1 kHz tms.). Monissa kaiutinesitteissä nuo herkkyyslukemat saatetaan merkitä vain desibeleiyksiköllä ja tällöin yleensä tarkoitetaan 1W antamaa äänenpainetta 1 metrin päästä, mutta kannatta varmistaa muualta millä tavoin tuo luku on mitattu, koska tässä asiassa on hiukan erilaisia tapoja liikkeellä (jotkin valmistajat yeirttävät saada numeronsa isommiksi vaikka millä kepulikonsteilla). Kotikaiuttimissa riittää aika pienikin herkkyys (80-90 dB), kun niillä pystyy normaalihuoneeseen ihan tavallisella parinkymmenkin watin vahvistimella saamaan enemmän ääntä kuin mistä naapurit tykkää. Ammattiaudiopuolella tarvitaan herkkiä kaiuttimia, että tarvittavan äänenpaineen aikaansaamiseksi esimerkiksi isoihin yleisötapahtumiin ei tarvitsisi mennä kokonaisvahvistintehossa ihan megawattiluokkaan. Kotikaiuttimet suunnitellaan yleensä epäherkiksi, koska herkkyys ei ole niin oleellinen parametri kuin äänenlaatu ja basson toistoalue. Kohtuullisen pienen kaiuttimen suunnitteleminen sellaiseksi että se toistaa ääntä ilman värittymiä, toistaa bassoja alas ja on vielä hyvin herkkä on aika mahdoton yhtälö. Jostain noista täytyy tinkiä. Tinkimisen kohde on kotivehkeissä yleensä herkkyys ja PA-kaiuttimissa yleensä itse kaiuttimen taajuusvasteen suoruus. Mitä äänentoistoon vaikuttaa, että vaihdan vanhat 90 dB herkkyyksiset kaiuttimet 84 dB herkkyyksisiin ? Kaiuttimen herkkyyden muuttuminen 90 dB:stä 84 dB:hen aiheuttaa sen, että samalla kaiuttimeen viedyllä sähköteholla tästä epäherkemmästä kaiuttimesta saa ulos 6 dB vähemmän ääntä kuin tuosta herkemmästä (vanhempi). Tämä on selvästi havaittavissa hiljaisempana äänenä. Kuulon ominaisuuksien takia bassot saattavat kuulostaa entistä ohuemmilta, koska korvan herkkyys bassoilla putoaa tason pudotessa. Jos haluaa kaiuttimien soivan entisellä voimakkuudella, pitää kaiuttimiin syötettävää tehoa kasvattaa 6 dB, eli sähköteho pitää nelinkertaistaa. Vähän riippuen voimakkuussäätimen rakenteesta, tämä tarkoittaa, että voimakkuussäädintä pitää lisätä pari pykälää kymmenasteisessa voimakkuuden säätimessä. Jos tämä onnistuu nykyisillä kaiuttimilla ilman että vahvistin yliohjautuu, ei uusien kauttimien kanssa pitäisi tulla ongelmia. Ainakin kerrostalokäytössä tulee harvemmin kuunneltua yli 1 W tehoilla (2, 83 V 8 ohmiin) jolloin epäherkempi kaiutin vaatisi 4 W tehon, joten parinkymmenenkin watin vahvistimellakin saat luultavasti uusillakin kaiuttimilla ihan tarpeeksi ääntä, ellet sitten tykännyt kuunnella edellisillä kaiuttimilla ihan "nupit kaakossa". Poikkeavatko studiokaiuttimet oleellisesti normaaleista hifikaiuttimista ? Studiomonitorikaiuttimet ovat useimmat aivan tavallisia kaksi- tai kolmitiekaiuttimia. Niissä käytetään usein samoja elementtejä kuin ns. kotikaiuttimissa. Niissä käytetään täsmälleen samoja periaatteita, jakotaajuuksia ym. ratkaisuja. Niissä ei ole mitään, mikä tekisi niistä oikeasti paremman kuin hyvästä kotikaiuttimesta. Hyvä kaiutin on hyvä kaiutin, oli siinä pro-status tai ei. Studiokaiuttimien ongelmat ovat täsmälleen samat kuin kotikaiuttimissa, sillä niitä koskevat samat akustiikan lait kuin kaikkia kaiuttimia. Lisäksi niitä ei välttämättä ole tehty yhtään sen paremmin mekaanisessa mielessä kuin kotikaiuttimia, joskus jopa päinvastoin. Pro-merkki ei takaa aina, että tuote olisi oikeasti pro. Alan tunnetuimman valmistajan merkki yleensä takaa, että tuote on ainakin kohtuullisen laatuinen, koska laatumaineessa oleva merkki ei mainettaan halua pilata. Sekä ammatti- että kotikaiutinpuolella on markkinoilla sekä hyvä että huonoja tuotteita. Ammattikaiuttimissakin säästellään osissa ja elementeissä aivan kuten kaikkialla muuallakin, missä pitää saada voittoa myynnistä. Miten dipolikaiuttimella voidaan toistaa matalampia taajuuksia kuin kaiuttimen fyysiset mitat antavat ymmärtää ? Dipolikaiuttimen rakenne on sellainen, että riittävän matalilla taajuuksilla tapahtuu akustinen oikosulku kun kaiutinelementin edestä ja takaa lähetevät erivaiheset äänisignaalit kohtaavat levyn reunassa. Tämä tapahtuu allonpituuksilla, joissa aallonpituus on pienempi kuin levyn mitat. Dipolikaiuttimen saa kuitenkin toimimaan tätä matalammalla hiukan "huijaamalla", eli korjaamalla akustisen oikosulun aiheuttama matalien äänien vaimeneminen sähköisesti. Dipolikaiuttimen bassotoisto putoaa 6 dB/oktaavi eli korjaussuotimen pitää olla ensimmäistä astetta. Sähköisen korjauksen haittana on hyötysuhteen laskeminen. Voiko stereääntä toistaa muutenkin kuin vain kahdella samanlaisella kaiuttimella ? Pari samanlaisia kaiuttimia ei ole ainut tapa toista stereoääntä, vaikka se yleisin tapa onkin. Stereoääntä voidaan toistaa myös kolmella kaiuttimella, esimerkiksi Ortospektra ja Dolby 3 stereo menetelmillä. Ortoperspektassa (summa/erotusstereota) käytetään yhtä keskikaiutinta ja kahta sivukaiutinta. Pääkaiutin toistaa stereoäänen summasignaalia ja ja sivukaiuttimet erotussignaalia. (ratkaisu on vähän samantapainen kuin MS-stereomikrofoniäänityksessä, jossa käytetään yhtä pämikrofonia kanavien yhteisen äänen tallentamiseen ja toista mikrofonia kanavien erojen tallentamiseen). Otrhospektra kytetään siten, etttä pääkaiuttimeen ajetaan (mahdollisisesti omalla vahvistimella) vasemman ja oikean stereookanavan summasignaali. Vasemman ja oikean puolen sivukaiuttimet kytketään taas sarjaan "-"navat vastakkain ja vasemman kaiuttimen "+" napa erosignaalia toistavaan vahvistimeen plusnapaan ja oikean kaiuttimen "+" napa palaa tämän vahvistimen maihin. Alkupeäisessä Ortoperspektassa sivukanavien kaistaleveys oli rajoitettu 300 .. 3000 Hz, jolloin selvittiin yhdellä keskiäänielementillä sivukaiutinta kohti. Järjestely toimii myös kokoäänialueen kaiuttimilla, mutta analogiaäänitteillä voi olla tarpeen rajoittaa sivukaiuttimien diskantteja, koska äänitteen häitiöt pyrkivät sijoittumaan niihin. Dolby 3 stereossa käytetään taas hiukan Dolby Pro Logic Surround vahvistimesta muokattua signaalinkäsittelyelektroniikkaa, joka jakaa äänisignaalin tehokkaasti kolmelle etukaiuttimelle. Keskikaiutin toistaa sen äänen, joka tulee sekä vasemmasta että oikeasta kanavasta. Jos taas ääni kuuluu voimakkaasti vain toisesta äänikanavasta, niin silloin kyseisen puolen kaiutin toistaa sen. Miten pitäisi suhtautua pienissä kaiuttimissa oleviin hurjan suuriin teholukemiin ? Mainoksissa mielellään sotketaan kaksi arvoa; kaiuttimien hetkellisen tehonkeston ja sen, paljonko todellista tehoa vahvistimesta siirtyy (tai edes pystyy siirtymään) kuormaan, eli kaiuttimiin. Kaiutinhan pystyy hukkaamaan lämpönä (kuten yleensä tapahtuukin, koska kaiutinten todellinen hy|tysuhde on muutaman prosentin luokkaa ja loppu muuttuu lämmöksi!) varsin suuria sähkötehoja, ainakin hetkellisesti. Tehonkesto vielä kerrotaan jollakin mainosmiehen keksimällä, varsin uskaliaalla indeksillä, ja tästä saadaan varsin myyvän näköisiä lukuja. Onneksi markkinoilla olevissa kunnon hifikaiuttimissa ja elementeissä nuo tehonkestoarvot pitävät yleensä aika hyvin paikaansa. Miten voin testata kaiuttimeni napaisuuden (eli kumpi on plus- ja kumpi miinusjohto) ? Yksi helppo tapa testata kaiuttimen napaisuus on seuraava: Otat yhden 1.5V sormiparin käteen. Kytket tämän pariston hetkellisesti kaiuttimen johtoihin ja katsot bassokartiota. Jos se liikahtaa pariston jännitten voimasta ulospäin, niin pariston + napa on kiinni plussajohdossa ja - kiinni miinuksessa. Ja ei sitten muuta kun merkkaamaan johtojen napaisuus niihin jotenkin pysyvästi (tussi, sähköteippi tai kutistemuovi on toimivia tapoja olemassaolevan kaapelin merkintään). Jos liikkui kartio sisään, niin voi tästä päätellä että kaiuttimen napaisuus oli vastakkainen edellä esitettyyn nähden. Testissä käytetty 1.5V paristo on turvallinen testiväline lyhytaikaiseen testaukseen eikä vaurioita näin käytettynä normaaleita kaiuttimia. Onko vanhojen kaiuttimien ostossa joitain erityisiä riskejä ? Ensiksikin kaiuttimia ostaessa kannatta kuunnella että ne ovat kunnossa ostohetkellä. Lisäksi kovin vanhoista kaiuttimista eu yleensä kannata maksaa kovin isoa hintaa, koska kaiuttimet vanhenevat. Perinteiset kaiutinelementit vanhenevat käyttämättöminäkin, joten ei yleensä kannata koskaan kalliilla paljon yli kymmenen vuotiaita kaiuttimia, ellei varmistu _uusien_ elementtien saatavuudesta tai että kaiuttinen elementit ovat erittäin pitkäikäisiä. Eräs tyypillinen ilmiö vanhoille kaiuttimille on, että ne voivat hiljaa soida ihan hyivnkin, mutta vanhenneista elementeistä kovempaa bassoja soittamalla haurastuneet kumireunukset varisivat kartioiden reunoista pieninä palasina lattialle. Ajan hammas puree erityisesti bassokaiutinelementtien kumireunuksiin. Tämä johtuu siitä, että erilaisia pehmentäviä juoksuttieta sisältävät muovit tuppaavat haurastumaan (vaahtomuovit) tai kovettumaan (kumit) ja näin altistuvat murtumille isommassa liikehdinnässä vanhempana. Tämä pätee vuosikymmeniä vanhoihin kaiuttimiin ja tänäänkin myytäviin kaiuttimiin. Kaiuttimien sijoittamien huoneeseen Miten sijoitan kaiuttimet huoneeseen ? Kuunteluhuoneeksi kannattaa valita sellainen huone, jossa on mahdollisimman paljon pehmeitä materiaaleja, jotka vaimentavat heijastuksia. Kaiuttimet tulisi sijoittaa kuuneluhuoneeseen siten, että sijoittelu täyttää seuraavat ehdot: * Kuuntelupaikalta on näköyhteys kaiuttimiin (eli kuuntelijan ja kaiuttimien välissä ei ole mitään esteitä äänelle) * Kaiuttimet on suunnattu kohti kuuntelijaa * Kaiuttimien elementit ovat melellään kuuntelina korvien tasolla * Kaiuttimia tai kuuntelijaa ei kannata sijoittaa lähelle seiniä * kaiuttimien sijoittamista seinien suuntaisesti tulisi välttää * Kuuntelupaikka ja kaiuttimet muodostavat mielellään suunnilleen tasasivuisen kolmion. Kuuntelupaikka voi olla myös jonkin verran kauempana kaiuttimista kuin tämän tasasivuisen kolmion kärki. * Varsinkin jos huonetta ei ole kunnolla akustoitu voidaan saavuttaa merkittäviäkin parannuksia äänenlaadussa kiinnittämällä huomiota kaiuttimien ja kuuntelupaikan oikeaan sijoitteluun huoneessa. Usein kannattaa kokeilla sijoittaa kaiuttimia useisiin eri paikkoihin ja jättää ne siihen paikkaan joka kuullostaa parhaalle ja on sisustuksellisesti mahdollinen. Tässä muutamia lisävinkkejä optimaalisen sijoittelupaikan löytämiseen: * Kaiuttimista ja kuuntelupaikasta tulisi muodostua kuuntelukolmio, ilman sitä ei voi kuulla aitoa stereokuvaa. * Kuuntelijan tulisi istua täsmälleen kaiuttimien välissä, jolloin molempaan kaiuttimeen on myös sama etäisyys. * Mitä kauempana kaiuttimet ovat toisistaan suhteessa kuuntelupaikkaan sitä laajempi on stereokuva mutta sitä heikommaksi äänikuva muuttuu kaiuttimien välissä ja varsinkin keskipisteessä. * Kaiuttimien etäisyys seinistä vaikuttaa basson määrään. Mitä lähempänä kaiuttimet ovat huoneen rajapintoja sitä voimakkaammin bassot toistuvat. Bassovahvistuksen määrä riippuu jonkin verran kuunteluhuoneen akustiikasta. * Kaiuttimien ja kuuntelupaikan sijainti vaikuttavat huoneen aiheuttamien resonanssien kuuluvuuteen. Eräitä suositelötuja optimipaikkoja kaiuttimen etäisyyteen seinästä ovat 1/3 ja 1/5 osa kuunteluhuoneen pituudesta. * Seinän lähellä olevien kaiuttimien toistama äänikuvan syvyys on yleensä heikompi kun kauempana seinästä olevilla kaiuttimilla. * Kuuntelukorkeus vaikuttaa keskialueen ja diskanttin toistoon eri tavoin eri kaiuttimissa. Tavallisesti kaiuttimessa diskantti on kirkkaimmillaan juuri silloin kun elementti on korvien korkeudella. * Kaiuttimien suuntaus kohti kuuntelupaikkaa vaikuttaa sen synnyttämään äänikuvaan. Useimpien kaiuttimien toisto on yleens kirkkaimmillaan ja tarkimmillaan suoraan kaiuttimien edessä olevalla linjalla. Kannattaako stereokuuntelussa kaiuttimet suunnata suoraan eteenpäin vai kuuntelupaikkaa kohti ? Kaiuttimien suuntaus kohti kuuntelupaikkaa vaikuttaa tonaaliseen balanssiin (erityisesti diskantin määrään), äänikuvan leveyteen ja paikallistumiseen. Kaiuttimien suuntaaminen kuutnelupaikkaa kohti lisää yleisesti diskantin tasoa verratuna siihen että kaiutin on suunnttu kuuntelupaikasta sivuun. Kaiuttimien suuntaus kuuntelupaikalle voi lisätä äänikuvan tarkkuutta mutta voi vähentää sen laajuutta. Useimpien kaiuttimien toisto on kirkkaimmillaan suoraan kaiuttimien edessä olevalla linjalla, jolloin kaiuttimien suuntaus vaikuttaa korkeita ääniä korostavasti. Kaiutinvalmistaja on voinut tilanteesta riippuen suunnitella kaiuttimen soivan omassa ihanneympärisössään mielestään parhaiten joko kuuntelupaikalle suunnattuna tai suoraan eteen suunnattuna. Yleisesti kaiuttimet soivat kirkkaimmin (ja monesti parhaimman kuuloisesti) suoraan kuuntelupaikkaa kohti suunnattuna. Toisinaan kaiutintesteissä kerrotaan joidenkin kaiuttimien edellyttävän suuntaamista kohti kuuntelupaikkaa, toisten taas suoraan eteenpäin. Kaiuttimien suuntaus siis siippuu käytetyn kaiuttimen suunnittelusta, mutta lisäksi siihen vaikuttaa jonkin verran kuunteluhuoneen akustiikka. Sopivin suuntaus selviää parhaiten kokeilemalla, yleensä aloittamalla ensin kaiutinvalmistajan suosittelemasta sijoittelusta jos sellainen on kaiuttimien mukan kerrottu. Ainoa tarkka ohje, jota kannattaa noudattaa on se että molempien kaiuttimien kulman kuuntelupaikka kohti tulee olla täsmälleen sama. Optimaalinen kaiuttimien suuntaus on normaalitilanteessa usein kompromissi tarkan äänikuvan, sopivan diskanttitason ja sisustuksellisten näkökohtien välillä. Onko yleisiä ohjeita kaiuttimien sijoittamiseksi seisovien aaltojen kannalta katsottuna ? Yksiselitteisiä ohjeita kaiuttimien tai kuutelupaikan sijoitukseen seisovien aaltojen kannalta ei oikeastaan voi antaa. Ongelmana on se, että huoneessa on aina useita seisovia aaltoja (eli huoneresonasseja, eli moodeja). Kaiuttimen optimipaikka on se, jossa on sopiva määrä moodeja niin että moodit ovat sopusuhteessa kaiuttimen taajuusvasteen kanssa. Parasta paikkaa on vain etsittävä kaiuttimia ja kuuntelupaikkaa vaihtamalla. Paras kohta on se missä ääni kuullostaa hyvältä. Kaikkien moodien maksimi on seinän vieressä, joten kaiuttimen sijoittaminen seinään kiinni aiheuttaa yleensä hillittömän bassokorostuksen ja sumean bassotoiston ellei kaiutinta ole suunniteltu seinään kiinnitettäväksi. Siksi kaiuttimet pitäisi viedä riittävän etäälle seinästä. Miksi kaiuttimia ei ole hyvä sijoitta kiinni seinään ? Normaalin kotelokaiuttimen sijoittaiminen aivan kiinni seinään voimistaa sen bassitoistoa luonnottoman paljon (ellei kyseessä ole seinäasennukseen tehty kaiutin). Seinään kiinni asennuksessa siis kaiuttimen bassotoistosta tulee helposti liian voimakas ja kumiseva. Lisäksi ongelmia aiheuttavat kaiuttimesta suoraan tulevan ja seinästä heijastuneen äänen keskinöinen interferenssi. Kun kaiuttimen akustisen keskipisteen ja seinän välinen etäisyys on 10 cm, on ensimmäinen interferenssikuoppa 1700 Hz alueella. Tämä kuoppa on todella laaja-alainen kuoppa, joka vaimentaa taajuksia tämän keskitaajuuden molemmilta puoliltakin. Jos interferenssikuoppa sijaitsee ylemmällä keskitaajuusalueella, niin se haittaa puheen ja laulun ymmärretävyyttä. Kun kaiutin on metrin päässä seinästä, on interferenssikuoppa 170 hertsin aluella. Nyt ilmiö heikentää basovastetta, mutta ongelmat tällä alueella ovat paljon vähemmän haitallisia äänenlaadulle kuin keskiäänialueella. Näin metrin tai reilun metrin päässä seinästä sijoitus voi taata oikein hyvän lopputuloksen, kunhan kaiutin asetetaan muuten huonenresonanssien kannalta ongelmattomaan paikkaan. Onko kaiuttimien suuntauksesta kuuntelupaikalle hyötyä ? Kaiuttimien suuntauksesta kuuntelupaikalle on hyötyä sekä taajuustoiston ja huoneheijastusten ostalta. Suunntauksessa edessä olevista kaiuttimesta tulevien äänien sivuseinien huoneheijastukset vähenevät. Jos kaiuttimet ovat kovin suuntaavat, niin kuuntelu joka tapahtuu poissa kaiuttimen keskilinjalta on taajuustoiston osalta vääristynyt. Esimerkiksi diskankin osalta todella suuntaavat kaiuttimet on pakko suunnata kuuntelupaikalle, ettei ääni kuulostaisi liian tummalta. Tästä syystä oikea suuntaus periaatteessa parantaa stereokuvaa ja taajuustoistoa. Surroundkaiuttimissa taas suuntaaminen pois kuuntelupaikalta on joskus tarpeellista luomaan epämääräinen vaikutelma äänen tulosuunnasta. Miten pääsen eroon kuminasta ? Bassojen kuminalla yleensa tarkoitetaan jonkun bassoalueen luonnotonta korostumista. Todennakoisin syy kuminaan on kaiuttimien ja kuuntelupaikan sijoittamisessa sekä huoneesi akustiikassa. Jokaisessa huoneessa on ominaiset resonanssitaajuudet jotka määräytyvä huoneen mittojen perusteella. Tyypillisessä kerrostalohuoneessa löytyy ainakin yksi ominaisresonanssitaajuust noin 50-70 Hz taajuusalueella. Tämä aiheuttaa sen, että joku taajuus tällä alueella korostuu selvästi. Tämän korostumisen määrä sitten riippuu kaiuttimien sijoittelusta (nurkkaan sijoittaminen herättää kaikki resonassit) ja huoneessa olevasta vaimennuksesta (raskaat ja pehmeät huonekalut). Mitä pikkukaiuttimien toistoon vaikuttaa se, että ne on kirjahyllyssä tai omilla jalustoilla ? Jalustoille asennettuna pikkukaiuttimet sijoitetaan tyypillisesti terpeeksi kauaksi seinästä, että seinän läheisyys ei pääse häiritsemään kaiuttimien bassotoistoa. Jos samaiset kaiuttimet laitetaan kirjahyllyyn, nin ne tulevat helposti hyvin lähelle seinää, joilloin bassotoisto korostuu joiltain taajuusluiltaan. Pahimmassa tapauksessa bassotoisto voi alkaa "jumputtamaan". Lyhyesti kaiuttimen bassotoisto korostuu jos se on lähellä seiniä, ja usein hyllyssä sen ympärillä on seiniä joka puolella. Toinen seikka on sitten se, että heijastukset jotka summautuvat signaaliin melkein samantien heijastavien pintojen läheisyyden takia pilaavat taajuustoiston lisäksi myös stereovaikutelman ja äänikuvan. Hyllysijoitus on siis kaikin puolin mahdollisimman huono sijoitus kaiuttimille. Markkinoilla on hyvin vähän hyllyyn suunniteltuja kaiuttimia joten jostain seinäasennuskaiuttimista (esim. Miragelta (kruunuradio) löytyy) voi tilanpuutteen sattuessa saada huomattavasti parempaa ääntä kuin tunkea tavanomaiset kaiuttimet seiniin kiinni. Jos kaiutin on suunniteltu erittäin suuntaavaksi ja bassotoistoltaan miedoksi (yläbassoiltaan varsinkin) niin kenties silloin taajuustoisto voi pysyä kelvollisena. Onko kaiutinjalustan painolla ja tukevuudella suurta merkitystä ? Teoria-asteella painavalla ja tukevalla jalustalla on monia hyötyjä. Mitä massiivisempi jalusta sen alemmas saadaan kaiuttimen ja jalustan yhteinen resonanssitaajuus (mielellään pois toistoalueelta). Toinen hyöty raskaasta jalustasta on, että bassokartion energiaa menee sitä vähemmän jalustan liikuttamiseen mitä raskaampi jalusta on. Komanneksi, jos kaiuttimet ovat suuntaavat eli niiden sijoitus on tarkkaa niin raskaat jalustat eivät liiku paikoiltaan yhta helposti kuin kevyet kovempaa soitettaessa. Kaytännön vaikutuksiin uskovat taas ne, jotka haluavat kuten niin useasti hifiharrastuksen parissa. Hifiarvojen lisäksi raskailla kaiutinjaloilla on vielä ihan käytännön etu siitä että ne pysyvät vakaasti pystyssä. Varsinkin jos talossa on neli- tai kaksijalkaisia vipeltäjiä niin raskaat kaiutinjalat ovat aika mukavat olla olemassa. Kevyet puiset ja metalliset kun voi huitaista nurin helposti vaikka pölynimurilla. Mistä voin ostaa kaiutinjalustoja ? Kaiutinjalustoja myydään hyvin varustetuissa hifiliikkeissä. Yleensä noissa hintataso on noin luokkaa tonnista pari ylöspäin. Myös joistain huonekalu/sisustusliikkeistä saattaa löytyä kaiutinjalustoja tai muita huonekaluja, jotka sellaiseksi. Voinko kaiutinjalustan tehdä itse ? Kaiutinjalusta voi tehdä itsekin, jos on käsistään kätevä. Materiaaliksi voi valita hyvin jonkin tuvevan ja kohtuullisen raksaan materiaaliin. Hyvä vaihtoehtoja ovat esimerkiksi paksu rautaputki tai puulevyt. Jos ulkonäöllä ei ole väliä, voi jalustana tietenkin koettaa käyttää vaikka joitain kevytsoraharkkoja (mm. leca, siporex). Itse tehtäessä puu käy valmistusmateriaalina mainiosti. Pelkällä puurakenteella ei saada kovinkaan raskasta jalustaa aikaiseksi, mutta painoa voi kuitenkin lisätä tekemällä jalustasta keskiosoaltaan ontto ja täyttämällä tämän osan esimerkiksi hiekalla. Jos hitsaustaitia löytyy, niin kaiutinjalustan voi hyvin tehdä raskaasta rautaputkesta ti muusta tukevasta rautmateriaalista hitsaamalla. Onko bipolaaristen kaiuttimien sijoitelussa mitään erityistä huomioon otettavaa ? Bipolaarisella kaiuttimella on tiettyjä eritysivaatimuksia sijoittelun ja heijastavan takaseinän suhteen. Liian hejastava takaseinä ei ole ihanteellinen. Joku heijastava esine, esimerkiksi suuri ruukku, taulu ym sopii erinomaisesti hajoittamaan taaksesuunnattua ääntä. Toisaalta liian vaimentunut tausta (esimerkiksi kirjahylly) ei ole yhtään parempi. Bipolaariset ovat parhaimillaan suurehkossa suorakulmaisessa huoneessa symmetrisesti sijoitettuna n. 30% - 40% etäisyydellä takaseinästä mitattuna kuuntelijan ja kaiuttimen välisestä etäisyydestä. Tällöin heijastuvien aaltojen aika-ero on riittävän suuri, jolloin korva ei sotke suoraa ja heijastunutta ääntä keskenään, mutta tarpeellinen tilavaikutelma pääsee syntymään. Kaiuttimien suojaus Mitä on magneettisuojaus ? Mitä hyötyä siitä on ? Normaalit magneettisuojaamattomat kaiuttimet synnyttävät ympärilleen toisinaan aikan voimakkaankin magneettikentän johtuen kaiutinelementeistä (etenkin bassoelementti) olevista voimakkaista magneeteista. Jos kaiuttimen laittaa liian lähelle esimerkiksi televisiota tai tietokonemonitoria, niin kaiuttimen magneettikenttä häiritsee kuvaa. Myöskään kasetteja ja muita magneettisia talleennusmedioita ei kannata säylyttää aivan kiinni kaiuttimissa. Magneettisuojattu kaiutin on toteutettu siten, että se ei synnytä tällaista voimakasta magneetikenttää ympärilleen. Tästä on se hyöty että kaiutin voidaan sijoittaa aivan television tai monitorin läheisyyteen. Magneettisuojaus on siis hyödyllinen ominaisuus tietokoneiden kaiuttimissa ja kotiteatterien keskikaiuttimissa, mistä syystä ne on yleensä magneettisuojattuja. Magneettisuojattu kaiutin on yleensä kasattu elementeistä joissa on magneettisuojaus tai valmistaja on lisännyt niihin magneettisuojauksen jälkeenpäin. Magneettisuojaus toteutetaan useimmin asentamalla kaiutinementin magneetin taakse toinen samanlainen magneetti joka kumoaa kaiuttimen ulkopuolelle menevää magneettikenttää (mutta ei häiritse itse kaiuttimen toimintaa). Lisäsuojausta voidaan lisäksi saada aikaiseksi laittamalla näiden kahden magneetin ympärille vielä raudasta valmistettu kuppimainen suoja. Miten teen subwooferiini magneettisuojauksen ? Vastamagneetin tulisi olla samankokoinen tai hiukan pienempi elementissä oleva. Isojen magneettien hankkiminen erikseen edullisesti on käytännöss mahdotonta, joten kannattaa hankkiutua väleihin subbarielementtejä kaupittelevien myyjien kanssa ja varata jo etukäteen takaisin tuleva lauennut ja takuuseen vaihdettu elementti omaan käyttöön (saa yleensä ilmaiseksi tai nimelliseen hintaan). Kun olet onnellinen rikkinäisen subbarielementin omistaja, niin ei muuta kun magneettia irrottamaan. Osassa elementeistä tuo magneetti irtoaa kohtuullisellä työllä (ruuvien avausta, ruuvimeisselillä vääntöä, koputtelua puupalikalla jne.). Jos magneetti on tukevasti liimattu kiinni, niin laita hellan sähkölevy kuumaksi ja rapsi rikkinäisen subbasen takana olevat tarrat yms. pois. Aseta elementti kuumalle sähkölevylle magneetti alaspäin. Hetken päästä kuuluu rips-rapas kun liimasauma ratkeaa lämpölaajenevasta metallista irti. Laita hanskat käteen, nosta elementti pois levyltä ja nosta irtovat osat irti. Normaalisti magneetti on kiinni vielä etureunastaan. Varovasti puukalikan ja vasaran avulla sen saa irti. Jos kuitenkin onnistuit katkaisemaan magneetin kahtia niin lennokkikaupasta saatavalla vedenohuella pikaliimalla korjaaminen on helppoa. Paina/teippaa puoliskot tiukasti yhteen ja tiputa tippa pikaliimaa saumaan. Kapillaari-ilmiön seurauksena liima imeytyy sinne minne sen pitäisikin ja magneetti on taas kokonainen muutamassa sekunnissa. Tämän jälkeen liimaat (esim. epoksilla, kuumaliimalla tai kontaktiliimalla) vastamagneetin kiinni niinpäin, että se hylkii suojattavan elementin magneettia kun ne asetetaan samankeskisesti ja vetää kiinni silloin kun magneetit ovat kyljittäin (tästä ei voi erehtyä). Anna liimasauman kuivua kunnolla ennen kuin kääntelet elementtiä tai asennat sen koteloon. Tälläisellä ratkaisulla suojauksen tulos ei ole aivan täydellinen, jonkin verran hajamagnetistia tulee edelleen, mutta paljon enemmän kuin ennen. Toimii kaiuttimen päällystäminen metallilla riitävänä magneetisuojana ? Kaiuttimen käärimisellä alumiinifolioon tai ohueen peltiin ei ole mitään mainittavaa vaikutusta tähän kaiuttimen magneettien synnyttämään staattiseen magneettikenttään. Peräslevyjen lisäämisellä kaiuttimen ja häiriintyvän laitteen väliin voi olla apua, mutta ratkaisevampaa on, että kaiutinelementin hajakenttä kumotaan vastakkaisen magneettikentän avulla. Jos kaiutinkotelon tekee paksusta raudasta tai mu-metallista (kallis magneettisuojauksessa käytetty metalliseos), niin sitten magneettikenttää voi jonkun verran vähentää, mutta tällaisen suojauksen toteutus ei yleensä ole järkevää. Miten magneettisuojaan magneettisuojaamattoman kaiuttimen ? Kaiuttimen magneettisuojaus täytyy toteuttaa samalla tavalla kuin se on tehty kaupallisissa magneettisuojatuissa kaiuttimissa, koska se on ainoa kunnolla toimiva tapa. Paras tapa tehdä magneettisuojaus on edelleen laittaa kaiutinelementin taakse lisämagneetti kumoamaan kaiuttimen magneetin hajakenttää. Sopiva magneetin koko on kaiuttimen magneettia hiukan pienempi tai samankokoinen. Tämä lisämagneetti asennetaan magneettikentältään vastakkaiseen suuntaan alkuperäisen magneetin kanssa ja voidaan kiinnittää esimerkiksi liimaamalla. Tämä vastakkaisuuntainen lisämagneetti vaimentaa ulos pääsevää magneettikenttää hyvin voimakkaasti mutta ei merkittävästi vaikuta kaitinelementin sisällä oleviin magneettikenttiin. Yleensä muita lisäsuojauksia ei enää tarvitakaan. Samanlaisen magneetin mitä kaiuttimessa on saa esimerkiksi samanlaisesta hajonneesta kaiutinelementistä. Useinmiten päästään tyydyttävään suojaukseen kun bassoelementille ja keskiäänielementille tehdään magneettisuojaus ja diskantti jätetään suojaamatta koska se ei aiheuta yleensä kovinkaan voimakasta magneettikenttää. Hifi-lehti käsitteli kaiuttimen magneettisuojausta numerossa 3/97. Mistä saan tarvikkeita magneettisuojaukseen ? Jos sinulla on hajonneita kaiutinelementtjä niin vit irrottaa niistä magneetit ja katsoa saatko niillä toteutettua magneettisuojausta. Ainakin [13]Suomen Hifi-Talo myy sarjaa, jossa on magneetti ja magneettimöykyn päälle tuleva suojakupu. Magneetteja voi kysellä muistakin kaiutinelementtejä myyvistä firmoista. Miten voin suojata kaiutinelementit mekaanisesti ? Hifikaiuttimissa käytettän yleensä kaiuttimen edessä kehikossa olevaa kangasta suojaamaan kaiutielementtejä mekaanisesti. Jos tarvitaan vahvenpaa suojausta, niin voir ruuvata kaiutinelementtien eteen metallisen suojaritilän (saatavana valmiina erikokoisilla kaiuttimille kaiutinelementtejä myyvistä liikkeistä). Metalliritilän asentamisessa kannattaa olla huolellinen, koska vähänkin huonosti kiinnitetty metalliritilä rupeaa helposti resonoimaan ja aiheuttaa häiriöääniä. Miten diskanttielementin voi suojata ylikuormitukselta ? Kaiuttimen diskanttielementin ylikuormitussuojaukseen on monia vaihtoehtoja, mutta töysin idioottivarmaa äänenlaatuo hiuonontamatonta suojausta on hankala tehdä (ellei sitten suojaustasoksi aseta murto-osaa diskanttielementin tehonkesotsta). Suojaukseen on olemassa pari menetelmää, joista toisessa seurataan diskanttielementin läpi menevää virtaa ja toisessa rajoitetaan diskanttielementtiin pääsevää jännitettä. Virran tarkkaitulapauksessa yksinkertaisin ratkaisu on diskanttielementin kanssa sarjassa oleva sulake, joka on mitoitettu siten, että se palaa kun diskanttielementtiin pääsee enemmän tehoa kuin pitäisi. Käytännössä sulakkeen resistanssin merkitys toistoon on olematon. Sulakkeeksi kannattaa valita mielummin nopea kuin hidas sulake, koska pientä ylikuormitusta aiutin kestää jonkin aikaa ja suurta vähemmän, kuten sulakekin. Jormaalin sulakkeen tilalla voi myös harkita käytettävän jotain automaattisulaketta (esim. joku itsestään palautuva malli). Toinen mahdollisuus on laittaa diskanttielementin rinnalle zenerdiodia matkiva elektroninen kytkentä, joka rajoittaa elementtiin pääsevää jännitettä. Tälläinen rakennusohje on julkaistu esimerkiksi Hifi-lehdessä 10/1997 sivulla 39. Tälläistä suojauskytkentää käytettäessä pitää elementin ja vahvistimen välissä olla tarpeeksi vastusta (lisättävä, jos jakosuotimessa ei ole), jotta rajoitinkytkentä ei ylikuormita vahvistinta kun se alkaa leikkaamaan signaalia "oikosulkemalla". Elektroninen suojauskytkentä ei mainittavasti muuta ääntä, ennen kuin se alkaa leikkaamaan signaalia. Viimeisenä mahdollisuutena on diskanttielementin läpi kulkevaa virtaa rajoittavat kytkennät. Klassisin näistä on joissain vanhoissa pienemmissä PA-kaiutitmissa käytetty ratkaisu kytkeä sopivankokoinen polttimo sarjaan diskanttielementin kanssa. Normaalista hiljaisesti soitettaessa polttimon resistanssi on pieni, joten diskantti saa täyden signaalin. Kun kaiuttimella soitetaan turhan kovaa, alkaa polttimon hehkulanka lämmetä, mikä nostaa sen resitanssia tuntuvasti ja näin rajoittaa diskanttielementtiin menevää tehoa ja samalla tarjoaa ilmaisun, että nyt soitetaan liian kovaa. Tälläinen ratkaisu muuttaa äänenlaatua selvästi kovaa soitettaessa, koska se hiljentää diskantteja ja pienentää näin niiden dynamiikkaa. Kaiuttimien johdotus Onko kaiuttimien oikea vaiheistus tärkeää ? Kaikkien äänentoistojärjestelmien kaiuttimien pitää olla oikekeassa vaiheessa keskenään kunnollisen äänenlaadun aikaansaamiseksi. Esimerkiksi stereokuuntelussa on tärkeää, etä johdot on kytketty "oikein päin" kummassakin kaiuttimessa. Jos kaiuttimet on vaiheistettu väärin niin stereokuva on kyllä leveä mutta mitään muuta sitten ei olekaan. Kaiuttimien vaiheistuksen tarkistus käy helpoimmin katomalla että vahvistimen plus (+) napa menee kaiuttimen plus (+) napaan ja vahvistimen miinus (-) napa kaiuttimen miinus (-) napaan. Vaihtoehtoisesti voi vaiheistuksen oikeellisuuden kuunnella vaikkapa sopivalla testicd:llä. Pitääkö kaikille kaiutimille menevien kaiutinpiuhojen olla saman mittaisia ? Normaalien muutamien metrien mittaisilla kaiutinpiuhoilla ei kaapeleleiden pituuksilla ole mitää merkittävää väliä. Kaiutinkaapelien pituusero ei aiheuta mitään ongelmia signaalien viiveissä (1 metri kaiutinkaapeli vastaa viiveeltään kaiuttimen liikutusta noim 1-2 mikrometriä). Ainakun mainittava ero mitä voi olla on erlaisten kaiutinjohtojen erilaisten resistanssien soinnin muuttuminen eri kaiuttimissa, mutta tätäkään ei mainittavasti tapahtu kun kaiutinpiuhat on järkevän paksuksi mitoitettu. Jos jostain syystä pelkäät mahdollisia kuvitteellisia tai todellisiakin eroja, ratkaisuja on kaksi: molempiin kaiuttimiin samanlaiset, yhtä pitkät piuhat, tai sitten lyhemmäksi piuhaksi ohuempaa (!) jotenkin niin laskettuna, että resistanssipoikkipinta suhteessa pituuteen on samaa luokkaa sen pidemmän kaapelin kanssa, joka taas saa olla paksumpaa. Tässä kanttaa kuitenkin muistaan, että taajuusvaste- ja herkkyyseroja on todennäköisesti enemmän kaiutinparin eri kanavien yksilöissä kuin mitä kaapelit pystyvät tuottamaan, elleivät pituudet ole tolkuttomia. Mitkä ovat toivottavia ominaisuuksia kaiutinkaapeleilta ? Seuraavat ominaisuudet olisi toivottavia huippulaatuiselta kaiutinkaapelilta: * Pieni resistanssi (huippuhifisteillä mielellään alle 0.1 ohmia) * Pieni kaapelin impedanssi (mielellään alle 2X resistanssi 20 KHz taajuudella) * Riittävä jännitekesto (isotehoisista vahvistimista tulee ulos jopa 100V) * Pitkä kestoikä (korroosion/hapettumisen suoja, eriste ei kovetu ja lohkeile iän myötä) Kaapelin poikkipinta on ratkaisevassa asemassa. Kaikki muu on vähemmän merkityksellistä. Siksi esim. 1 tai 1000 säiettä ei tee mitään eroa äänenlaatuun. Sen sijaan 0,75 mm2 tai 5,0 mm2 poikkipinta-ala tekee varsinkin pitkissä kaapeleleissa. Pitkä pätkä ohutta kaapelia on resistanssiltaan suurempi kuin paksu kaapeli, joka on saman pituinen. Miten kaiutinjohdon resistanssi voi vaikuttavat kaiuttimen taajuusvasteeseen ? Kaiutinjohto on toiminta-alueellaan lineaarisesti käyttäytyvä komponentti ja liitettynä vahvistimeen syntyy lineaarinen järjestelmä (oletetaan vahvistin ideaaliseksi jolloin voidaan tarkastella vain kaiuttimen vaikutusta järjestelmään). Tuomalla lineaariseen järjestelmään epälineaarinen komponentti (kaiutin) muuttuu järjestelmän toiminta epälineaariseksi. Ts. kaiuttimen kytkeminen aiheuttaa epätasaisen kuormituksen johtoihin (taajuuden fuktiona), mikä aiheuttaa johdossa jännitehäviön joka on suoraan verrannollinen virtaan (U=I*Z). Kaiuttimen tarvitsema virta taas riippuu kaiuttimen impedansista, mikä taas on (käytännössä)epälineaarinen ja aiheuttaa erillaisen virran tarpeen eri taajuuksilla, tämä korreloi kaiutinjohdon yli olevan jännitteen kanssa. Koska kaiutinjohdossa on käytännöllisesti katsoen puhdas resistanssi, ei johto voi yksin aiheuttaa muutosta signaaliin vaan signaalin muutos aiheutuu kaiuttimen epälineaarisuudesta, mikä näkyy kaiutinjohdon päässä olevasta vääristymästä. Vääristymä katoaa kun epälineaarinen komponentti poistetaan järjestelmastä. Syy ja seuraus => kaiuttimen epälineaarisuus aiheuttaa kauiutinjohdon epälineaarisuuden. Miksi kaiutinpiuhan hyvin suuri resistanssi vaikuttaa selvästi kaiuttimen toistoon ? Jos kaiuttimen impedanssi olisi vakio ja resistiivinen koko taajuusalueella, ei poikkipinnalla (kaapeliresistanssilla) ole muuta vaikututa kuin, että saatava ääniteho pienenee tasaisesti kaikilla taajuuksilla (taajuusvaste edelleen suora). Kaiutitmen impedanssi ei pysy vakiona koko taajuusalueella käytännössä millään kaiuttimella, vaan impedanssi vaihtelee voimakkaasti signaalin taajuuden mukaan. Jos johdossa on tuntuvasti resistanssia, niin tämä tarkoittaa, etät eri taajuukilla kaiuttimeen menee eri määrä ja johtojen häviöt rippuuvat taajuudesta. Tilanne muuttuu ongelmalliseksi, jos esimerkiksi diskanttielementin impdanssi putoaa rajusti, jolloin kaapelihäviöiden suhteellinen osuus kasvaa, aiheuttaen diskanttien vaimennusta taajuusvasteessa. Varsinkin joillakin "eksoottisemmilla" diskanttirakenteilla, kuten pietsoilla ja sähköstaattisilla elementeillä on melko suuri kapasitanssi. Kapasitiivinen reaktanssi pienenee taajuuden kasvaessa ja samoin käy kokonaisimpedanssille, koska näillä elementeillä on yleensä hyvin pieni tai olematon sarjaresistanssi. Eli kaiutin, jonka impedanssi diskantissa on alhainen, vaimenee diskantista lisää, jos kaapelin vastus on liian suuri. Kaiutinjohdon poikkipnta vaikuttaa muuhunkin, koska kyseessä on vastus kaiuttimen kanssa sarjassa, ja riippuen jakosuotimesta, vaikutukset ovat vaihtelevat. Tyypillisesti ongelmia syntyy kaiuttimien jakosuotimen jakotaajuuden ympäristöän, koska siellä impedanssit yleensä muuttuvat voimakkaasti. Liian suuri sarjaresistanssi kaiutinjohdossa aiheuttaa bassoon kontrolloimattomuutta ja pehmeyttä. Mitä tarkoittaa kaksoisjohdotus (Bi-wiring) ? Kakasoisjohdotuksella tarkoitetaan järjestelyä jossa kaiuttimen takana on erilliset liittimet sekä basso- että diskanttikaiuttimille meneville signaaleille. Normaalia johdotusta käytettäessä nämä liittimet on yksinkertaisesti yhdistetty kaiuttimen takana. Kaksoisjohdotuksessa kaikkiin liittimiin menevät omat johtimensa, joitka sitten vahvistimen päässä yhdistetään yhteen signaalilähtöön. Kaksoisjohditusta suositaan eritoten Iso-Britannian hifipiireissä ja sen väitetään vähentävän kaiutinkaapelin resistanssin vaikutusta kaiuttimen toistoon. Alunperin kaksoisjohdoituksen idea oli "haistella" kaiutinterminaaliin menevän signaalin vastetta ja korjata se vahvistimen parametrikorjaimella tasaiseksi kaiutinterminaalissa. Eli jos kaiuttimen kuormitus on epätasainen, esim. diskantti päässä induktanssi on pienenpi kuin muulla alueella, aiheuttaa se taajuusvasteeseen vaimentuman diskantehin kaiutinterminaalin päässä, mikä taas kaksoisjohdotuksella pysyttään mittaamaan vahvistimessa ja automaattisesti korjaamaan vaste tasaiseksi korostamalla diskantteja vahvistimessa, niin että vaste suoristuu liitinterminaaleissa. Kiitos mainosmiehien kaksoisjohdotuksen tarkoitus on hämärtynyt... niitä ympätään jos jonkin näköisiin laitteistoihin. Eli jos vahvistin ei ole tarkoitettu kaksoisjohdotukselle ainoa hyöty kaksoisjohdotuksesta on johtimien poikkipinta-alan kasvaminen (joka sekään ei ole huono asia). Nykyään joissain laiteratkaisuissa käytetään nimitystä kaksoisjohdotus myös ratkaisusta, jossa signaalit viedään eriksene kaiuttimessa olevan jakosuotimen basso- ja diskanttikaiutinosiin. Näissä bassoelementtiä ajetaan yleensä alipäästösuotimen läpi ja diskanttielementin edessä on ylipäästösuodin. Näin väitetään esimerkiksi bassoelementin imepdanssin vaihtelun vaikuttavan vähemmän diskanssielementin ominaisuuksiin. Järkevän paksuisa piuhoja käyttämällä erot tälläisen kaksoisjohdotuksen jä normaalin yksöisjohdotuksen välillä ovat käytännössä merkityksettömiä. Mikä on kaiuttimien yhteisimpedansseille kun kytken niitä kaksi rinnakkain ? Kyn kytket kaksi kaiutinta rinnakkain, niin näiden yhteiseksi impedanssiksi tulee pienempi kuin kummankaan kaiuttimen oma impedanssi. Jos kytket kaksi 8 ohmin kaiutinta rinnakkain, niin yhteisimpedanssiksi tulee 4 ohmia. Jos kaiuttimien impedanssit ovat muun suuruiset, niin kahden rinnankytketyn kaiuttimen impedanssi voidaan laskea kaavasta: 1 Z = ------------- 1 1 --- + --- Z1 Z2 Missä: * Z on kaiuttimien yhteisimpedanssi rinnankytkennässä * Z1 ja Z2 ovat rinnan kytkettävien kaiuttimien impedanssit Mikä on kaiuttimien yhteisimpedanssi kun kytken kaksi kaiutinta sarjaan ? Kun kytket kaksi kaiutinta sarjaan, niin niiden yhteiseksi impedanssiksi tulee kaiuttimien impedanssien summa. Jos kaiuttimien impadassit ovat samat, niin teho jakautuu tasan näidne kaiuttimien välille. Koska kaiuttimien impedanssit ovat vaan nimellisiä ja todelliset impedanssit vaihtelevat taajuuden mukaan, niin tämä kaava pitää tarkkaan paikkaansa vaan kun sarjaan kytkettävät kaiuttimet ovat identtisiä. Muita kuin identtisiä kaiuttimia ei kannata kytkeä sarjaan, koska tällöin teho jakautuun kaiuttimien kesken miten sattuu eri taajuuksialla kun kaiuttimien impedanssit riippuvat taajuuksista ja tuskin riippuvat aivan samalla tavalla. Voiko kasvattaa kaiuttimen impedanssia kytkemällä vastuksen sen kanssa sarjaan ? Kun kytket kaiuttimen kanssa sarjana vastuksen, niin tämän systeemin impedanssiksi tulee kaiuttimen impedanssin ja sarjassa olevan resistanssin summa. Tämän ratkaisun ongelmana on, että kaiuttimen impedanssi ei suinkaan ole vakio nimellisimpedanssi, vaan se voi vaihdella paljonkin taajuuden mukaan. Kun kaiuttimen impedanssi vaihtelee, niin sarjaan kytketty vastus saa aikaan sen, että kaiuttimelle menevä teho rupee vaihtelemaan kaiuttimen kulloisenkin impedanssin mukaan, niistä syntyy vääristymiä kaiuttimen taajuusvasteeseen. Jos kuitenkin kaikesta huolimatta päätät laittaa vastuksen sarjaan kaiuttimesi kanssa, niin käytä tarpeeksi tehokasta tehovastusta ja sijoita se kauas kaikesta palavasta, koska kuumana hehkuva liian pienitehoinen vastus aiheuttaa palovaaran. Kuulokkeiden tapauksessa imepdanssin kasvattaminen sarjavastuksen lisäämisellä on vähemmän harmillista. Kuulokkeiden impedanssit ovat luonnostaan suurempia kuin kaiuttimien ja ne eivät tyypillisesti vaihtele niin voimakkaasti taajuuden mukaan kuin kaiuttimien. Joidenkin päätevahvistimien kuulokelähtö on toteutettu siten, että kuulokelähtö ohjaa sama päätevahvistin kuin kaiuttimia, mutta kuulokelähdössä on vaan sarjassa sopivat vastukset (yleensä noin parisataa ohmia). Miten voin kasvattaa 4 ohmin kaiuttimen impedanssin 8 ohmiin ? Perinteinen tapa sovittaa vahvistin ja kaiutin toisiinsa on muuntajan kytkeminen niiden väliin, jolloin teho saadaan siirrettyä pienin häviöin. Ongelmaksi tulee sellaisen muuntajan rakentaminen, joka toistaa koko 20 Hz .. 20 kHz taajuusalueen tarvittavalla tehotasolla. Noin matalan alarajataajuuden saavuttaminen edellyttää suurta, raskasta ja kallista muuntajaa, jonka diskanttitoisto puolestaan kärsii. Muutajakytketty ei siis ole oikein käytännöllinen normaaleissa hifiratkaisuissa, kun tuo muuntajaratkaisu sisältää nuo rajoittewet ja on kallis. Periaatteessa siis tarvitaan muuntaja, jossa on ensiö 8 ohmia varten ja toisio 4 ohmia varten, jolloin impedanssisovitus onnistuu suoraan kytkemällä ensiö (8 ohmia) vahvistimeen ja toisio (4 ohmia) kaiuttimeen. Tällaisen muuntajan löytäminen voi olla hankalaa. Muuntajasovitusta käytetään käytännössä nykyaikaisissa audiolaitteissa lähinnä putkivahvistimissa ja ns. 100 V linjaan kytketyissä kaiutinsysteemeissä. Putkivahvistimessa hyvän äänenlaadun koko toistoalueella antava muuntaja on helposti laitteen kalleimpia komponentteja. Noissa 100V linjasyötetyissä jörjestelmissä käytetään muntajasovitusta sekä vahvistimen että kaiuttimen päässä, mutta tälläinen systeemi ei sitten pystykään toistamaan matalia bassoja eikä korkeimpia diskantteja. Eli muuntajaratkaisut eivät ole oiken nykyhifihommissa suoteltavia osia, kyllä niillä homman saa hoidettua kohtuullisesti, mutta hintaa vaan tahtoo tulla kunnollisille muuntajille helposti enemmän kuin kaiuttime/vahvistimen vaihtamisen sopivampaan (mikä tarjoaa paremman tuloksen). Jos ainoastaan haluat kasvattaa kaiuttimen impedanssin halvalla isommaksi, etkä välitä mistään muutoksen sivuvaikutusista, niin laittamalla 4 ohmin kaiuttimen kanssa sarjaan 4 ohmin vastuksen saat yhteisimpedanssiksi 8 ohmia. Ratkaisu on yksinkertainen ja toimii joka kerta lisäten impedanssin kuten halutaan. Jos tuloksen hyvä äänenlaatu on tärkeeä, niin sitten edellä kerrottu menettely ei ole hyvä. Ensiksikin kytkemällä kaiuttimen kanssa sarjaan vastuksen, tuo vastus tuhlaa puolet vahvistimesta lähtevästä tehosta. Tämä tarkoittaa, että vastukseksi on valittava riittävän isokokoinen ja tehoa kestävä vastus. Toiseksi kaiuttimen impedanssi vaihtelee voimakkaasti taajuuden mukaan (poikkeukset tästäovat harvassa), joten kun kytkentään lisätään sarjavastus se aiheuttaa taajuusvasteeseen virheitä. Ne taajuudet, joissa kaiuttimen oma impedanssi on pienimmillään soivat heljempaa kuin pitäisi ja ne taajuudet, joissa kaiuttimen impedanssi on suurimmillaan korostuvat. Kolmanneksi vastuksen resistanssi on niin suuri, että kysymyksi herättää myös koko systeemin vaimennuskertoimen huonontumisen vaikutukset bassotoistoon (sotin vaimennuskertoimen vaikutus tässä tilanteessa on pienempi kuin bassokaiuttimen resonanssipiikissä sarjavastuksen aiheuttama taajuustoiston virhe). Eli jos vaan halua nostaa kaiuttimen imepdanssia, niin sarjavastuksella se käy helposti. Mutta jos haluat tehdä sen oikein, niin ei ole mitään helppoa tapaa (muuta kuin laittaa sarjaan kaksi aivan samanlaista kaiutinta). Kuinka pitkän kaiutinkaapelin voin tehdä minkäkin paksuisesta johdosta ilman että johdon vaikutus haittaa ? Tärkein asia kaapelissa se sähköisen toiminnan kannalta on poikkipinta, eli kansanomaisesti kuparin paksuus. Pitkillä kaapeleilla (esim. 10 m) kannattaa harkita hiukan paksumman kuin "lamppujohdon" eli 0,75 mm2 poikkipintaisen kaapelin hankintaa. 2,5 mm2 tai jopa 4 mm2 poikkipintaisilla kaapeleilla varmistat varmasti täydellisen sähkön siirtymisen kaiuttimiin. Se minkä värinen ja minkä muotoinen kaapeli on, menee makuasioiksi. Jos tästä estetiikkapuolesta välittää, voi siitäkin maksaa ekstraa. Äänenlaatua et kuitenkaan paranna kalliilla erikoiskaapeleilla. Erilaisille kaapeleille lasketut kaapelin maksimipituudet, joilla taajuusvasteen muutokset ovat alle 0.5db. Ohmiluku tarkoittaa kauittimen minimi-impedanssia. Kaiutin 8 6 4 3 2 1 ohm Johto 2x.75 10 8 5 4 2.5 1.3 m 2x1.0 14 10 7 5 3.5 1.7 m 2x1.5 21 16 10 8 5 2.6 m 2x2.5 35 26 17 13 8.5 4.4 m 2x4.0 56 42 28 21 14 7 m Taulukon tiedot ovat peräisin Pekka Tuomela: Rakekenna HIFI-kaiuittimet -kirjasta. Jotta taajuustoiston virhe pysyisi alle 0.5 desibelissä, pitää kaapelin resistanssin olla alle kuusi prosenttia kaiuttimen pienimmästä impedanssiarvosta. Jos kaiuttimen minimi-impedanssiarvoa ei ole tiedossa, niin voit olettaa sen olevan 3/4 osan ominaisarvosta. Jani Pesonen tarjoaa seuraavaa jonkin verran paksumpia johtosuosituksia hifihaarastajille 4 ohmin kaiuttimiin (taajuustoistovirhe alle 0.1 dB): * yli 10m matkalle 6,0mm2 * 5-10m matkalle 4.0mm2 * ja alle sen 2,5mm2 Kaiutinjohtojen kanssa viritellessä kannattaa muistaa, että jokaisen kaiuttimen sisällä on: kymmeniä ja taas kymmeniä metrejä tavallista halpaa kuparilankaa keloissa ja jokaisen elementin puhekelassa. Vaikka sisäinen puolen metrin johdotus olisi tehty millä tahansa huippupiuhalla, ovat matkalla vielä nämä esteet ennen systeemin kaikkein epälineaarisinta ja heikointa osaa, kaiutinelementin mekanikkaa, kartiota, ripustusta ja koteloa. Kaapeli voi kyllä vaikuttaa ääneen, hiukan. Se riippuu kuitenkin kaiuttimesta ja vahvistimesta, siis siitä paljon puhutusta "kokonaisuudesta". Kaiuttimen kytkenä saattaa olla sellainen, että esimerkiksi turhan ohuen johdon kanssa syntyy mutkia vasteeseen ja vahvistimesta riippuen myös dynaamisi ongelmia. Huono (=turhan ohut) johto on osa tätä kokonasuutta. Jos meinaat testata kaiutinkaapeleiden vaikutusta ääneen, niin kannattaa järjestää testitilanne kunnolla, koska ääneen vaikuttavat muut seikata paljon enemmän kuin kaiutinkaapelin osuus (olettaen että se on yllä olevan taulukon maksimimittoja lyhyempi). Kaiutinparin yksilöissä on enemmän äänellisiä eroja kuin missään kaapelissa. Lisäksi sijoitus vaikuttaa aivan huomattavan paljon. Vaikka kaiuttimet laittaisi aivan vierekkäin/päällekkäin, ne soivat eri tavalla. Eroja kyllä varmasti kuuluu, mutta ne aiheutuvat em. seikoista. Kunnollinen testi tehdään sokkotestinä ja vaihtamalla vain kaapelit, ei mitään muuta. Kaiutinkaapeleita on vertailtu testin muodossa Tekniikan Maailman numerossa 11/1989 (sivu 76-77). Mukana testissä olivat 0.35 ja 0.75 neliömillimetrin tavalliset piuhat ja Monster M1 "superkaapeli". Tuloksista lyhyesti: * Mittaamalla saatiin eroja kaikkien kesken paksuimpien ollessa parempia. * Kuuntelutestissä ei saatu eroa 0.75 ja Monster kaapelin välillä, sensijaan ohuin erosi kuuntelutestissä muista. Voiko kaiutinkaapeli olla liian paksua ? Äänenlaadullsielta kannalta kaiutinkaapeli ei voi olla liian paksua, mutta järkevää pakuuttaa suremmat paksuudet eivät tuo mitään mainittavaa parannustakaa, joten ei kannata maksaa turhasta. Muita seikkoja ajatellen kaapeli voi olla liian paksua seuraavissa tilanteissa: * Paksu kaapeli näyttää rumalta sisustuksessa kun se näkyy paljon eikä sitä saa nätisti taivutettuakaan * Liian paksua kaapelia ei tahdo sellaisenaan sopia käytössä oleviin liittimiin tai kun se on niin jäykkää tai painavaa, että se kampeaa vahvistimen kaiutinliittimet irti painopiirilevystä. Onko kaiutinkaapelin hyvä olla suojattua johtoa ? Kaiutinkaapelien suojauksesta kannattaa olla huolissan vain, jos kaiutinkaapelit kulkevat pidemmän matkan sähköveturin tai vastaavan häiriöpesän sisällä, jolloin jouduttaisiin käyttämään tiukkaan kierrettyä kaiutinkaapelia. Missään normaalioloissa ei ole järkeä puhua mistään suojatuista kaiutinkaapeleista (suojaamaton on muilta seikoiltaan parempi ratkaisu ja halvempikin). Jos suojatulla kaiutinkaapelilla (koaksiaalisella rakenteella) saadaan aikaan häiriäiden vähenemistä normaalioloissa, alkaisin heti epäilemään, että vahvistimen suurtaajuussuojaus on kelvoton (eli vahvistin on huonosti suunniteltu). Tällöin esimerkiksi GSM puhelin aiheuttaisi häiriöitä suojaamattomia kaiutinkaapelita käytettäessä. Tälläisessä tilanteessa juojattuja kaapeleita kokeilemalla siis pyritään kompensoimaan vahvistimien puutteita kaiutinkaapeiden rakenteella. Kuinpa paljon kaiutinkaapelissa häviää tehoa ? Tässä taulukko poikkipinnan ja tehohäviön suhteesta 4 ohmin kaiuttimelle (luvut ovat desibelejä): mm^2 5m 10m 15m 20m 25m 0,5 -0,8 -1,3 -2,0 -2,5 -3,0 0,75 -0,6 -1,0 -1,3 -1,7 -2,1 1,0 -0,5 -0,7 -1,0 -1,3 -1,6 1,5 -0,4 -0,5 -0,7 -1,0 -1,2 2,5 -0,3 -0,4 -0,5 -0,6 -0,8 4,0 -0,2 -0,3 -0,4 -0,5 -0,6 Vertailuna lukuihin: 3 desibelin vaimennus tarkoittaa tehon puolittumista. Tehon puolittuminen on juuri ja juuri ihmiskorvalla erotettavissa, vaikka äkkiseltään luulisi toista. Käytännössä siis kotikäytössä ja etenkin autokäytössä etäisyydet ovat niin pieniä, että kaapeli ei juuri tehoa syö. Puolen neliömillimetrin kaapelillakin kaapelin pituus pitäisi olla 25 metriä ennenkuin teho puoliintuisi (etäisyys vahvistimelta kaiuttimelle siis 12,5 metriä). Kuinka paksu pitää kaiutinkaapelin olla, että se ei kuumene liikaa kaiuttimeen menevän mennessä siitä läpi ? Seuraavassa taulukossa muutamien kuparikaapelien paksuuksien jatkuva virrankesto ja sitä vastaava kauttimen jatkuva teho: Paksuus Virta Tehot eri kaiutinimpedansseihin mm^2 A 8 ohm 4 ohm 2 ohm 0.375 2 32 W 16 W 8 W 0.5 3 72 W 36 W 18 W 0.75 6 288 W 144 W 72 W 1 10 800 W 400 W 200 W 1.5 15 1800 W 900 W 450 W 2.5 25 4800 W 2400 W 1200 W Johtimen virta-arvojen oletuksena on, että johdin on vapaassa ilmassa (ei rullalla tai rakenteiden sisällä). Jos kaapeli tulee jonkun rakenteen sisälle, niin on parasta valita varman päälle seuraavaksi paksumpi kun taulukon mukaan on riittävä. Annetut virta-arvot ovat konservatiivisia (suunnilleen sähköasennusmääryksien vaatimusten mukaisia) ja täysin vapaassa ilmassa mainitun paksuinen johdin kestä virtaa noin tuplaten taulukossa annettuihin arvoihin, mutta lämpenisi tuolloin jo tuntuvasti. Koska kohtuullisilla piuhojen paksuuksilal kulkee jo paljon virtaa, ei liene järkevää tehdä optimointia että ottaa ohuimman kaapelin joka juuri ja juuri kestää vaaditun virran. Miten paljon häiviöitä kaiutinkaapelissa tapahtuu ? Johtimessa tapahtuva jännitehäviö riippuu johtimen resistanssista ja siinä kulkevasta virrasta. Johtimen jännitehäviön voi laskea kaavasta: U = I * R * U on jännitteen alenema voltteina * I on johtimessa kulkeva virta * R on johtimen resistanssi Tyypillisellä 0.75 mm^2 kaikutinkaapelilla 10 metrin resistanssi olisi noin 0.24 ohmia, joten yhdessä johdossa tulisi jännitehäviötä noin 0,24 volttia, ja jos syöttö on parikaapelin toisessa päässä ja kuorma toisessa, niin silloin menomatkalla häviötä tulisi 0,24V ja paluumatkalla saman verran lisää, eli yhteensä noin 0,5 volttia jokaista kulutettua ampeeria kohden. Jos kaiutinkaapeli on jotain puolet ohuempaa (0,375mm^2) "narua" niin resistanssikin tuplautuu ja samalla jännitehäviökin tuplautuu. Miten suuria ovat kaiutinkaapelin induktanssit ja resistanssit ? Seuraavassa mittaustuloksia (Electronic World July/August 1996, sivu 571) 5.6 metrin mittaisista kaiutinkaapeleista (0.75): Johto C Johto J Resistanssi: 59 mohm 50 mohm Induktanssi: 3.5 uH 2,05 uH Kapasitanssi: 551 pF 1460 pF Johdot: Johto C = Normaali verkkojohto (50 kuparisäikinen, 0.25 säikeet, noin 0.75 mm^2) Johto J = SupraPly (240 säikinen) Miten kaiuttimen jännitteet, tehot ja virrat suhtautuvat toisiinsa ? Seuraavat yhtälöt kuvaavat tätä suhdetta: V = I*R P = IV = I^2*R = V^2/R Missä: * P on teho * I on virta * V on jännite * R on resistanssi (kauttimen impedanssi) Kaiuttimen jännitteitä ja virtoja voit laskea kätevällä [14]on-line laskimella. Esimerkki: Jos sinulla on vahvistin joka pystyy antamaan 100W tehoa 8 ohmin kaiuttimeen niin sen ulostulojännite on: P = V^2/R --> V=sqrt( P * R ) --> sqrt( 100 * 8 ) --> V=~28.3V Virraksi tulee: V=I*R --> I=V/R --> I=28.3/8=~3.5A Eli vahvistimen täytyy pystyä tuottamaan 28.3V jännite ja 3.5A virtaa jotta se voisi syöttää 100W 8 ohmin kaiutinkuormaan. Koska vahvistimessa on aina sisäisiä häviöitä kyseisen vahvistimen käyttöjännitteiden täytyy olla tätä korkeampia (vähintään 33..35V). Kaiuttimien korjaus Miten saan korjattua kuopalla olevan diskanttielementin ? Kuopalla olevan diskanttielementin saa yleensä korjattua pullistamalla kalotin takaisin ulos. Turvallisin tapa on hoitaa tämä operaatio ilmanpaineen avulla. Yksi tapa ruuvata elementti irti ja jättä johtojen varaan roikkumaan. Yleensä elementin takaa löytyy pieni ilmareikä ja puhaltamalla tänne saa elementin kalotin pullahtamaan oikeaan asentoon. Toinen tapa korjata elementti on imeminen. Tässä menetelmässä diskanttielmenttiä ei tarvitse edes irroittaa kaiuttimesta. Imemisen voi suorittaa esimerkiksi pölynimurilla. Viet vaan imurin putken (ilman suutinta) varovasti yha lahemmas diskanttia, koko ajan kadella etulevysta tukea ottaen ettei imu yllata ja imaise putkea kiinni kaiuttimeen. Kun imua on riittavasti, kartio vaan ponnahtaa ylos. Kannatta varoa että ei saa aikaan sellaista imua, että elementti vaurioituu. Joissain tapauksissa voi myös kokeilla sulla ilmemistö, mutta kannatta varmistaa tässä tapauksessa, että diskanttielementti ei sisällä myrkyllistä berylliumia (käytettössä joidenkin kalliiden japanilaisten kaiuttimien diskanttikaloteissa). Hifi 50/3 kaiuttimessa oleville metallikaloteille on suositeltu seuraavaa menetelmää: Elementti irti etulevystä. Irrota elementin etulevy (laippa, suojaverkko, ripustus, puhekela ja kalotti) varovaisesti. Huomioi, että puhekela on nesteessä joka muistuttaa tervaa (haju on erilainen). Kalotin takaa varovaisesti sormenpäällä painaen korjataan muoto kohdalleen. Asenna elementin etulevy kiinni magneettiin puhekelaa varoen. Ruuvaa elementti kiinni etulevyyn. Miten korjaan sisään painuneen kaiuttimen pölykupin ? Useinmissa tapauksissa sisään painuneen basso- tai keskiäänielementin pölykupin saa oikaistuksi ilman vaurioita (tosin operaatiossa on aina riski rikkoa pölykuppi lopullisesti). Rippuen tilanteesta tapoja on useita, ja toiset toimivat toisille elemnteille paremmin ja toisen huonommin. Ei ole olemassa yhtä hyvää tapaa, vaan joukko tapoja jota toimivat toisille elementeille paremmin kuin toiset. Kohtalaisen umpinaisesta materiaalista tehtyä pölykuppia voi yritää oikaista imemällä. Operaatiossa tarvitset putken, jonka saat tiiviisti pölykupin ympärille ja sitten voit imeä sen toisesta päästä tuon pölykupin takaisin ulos ilmanpaineen avulla. Imemisessä pitää olla tarkkana. että ei rasia elementtiä muuten mekaanisesti ja riko sitä näin enempää. Pölynimuri on tehokas, mutta saattaa olla tuhoisa taitamattomissa käsissä. Pikeat otteet ja varovaisuus auttavat tässä operaatiossa: Vasemmalla kädellä pid{tellään sormet harallaan elementtiä paikallaan ja imurin pienimmällä mahdollisella teholla oikealla kädellä lähestytään varovasti elementtiä imurin suukappaleen suuaukon juuresta kiinni pidellen (varoen, ettei "nyk{ise" lähietäisyydellä kiinni siihen kupuun). Eräs tapa yrittää on kiinnnittää pölykuppiin teippi ja vetää pälykuppi tällä ulos. Teipin toimiminenkin riippuu aivan teipistä, pölykupin materiaalista ja vamman vakavuudesta. Erityisesti teipin kiinnittimänen kuppiin pitävästi saattaa pahentaa ongelmaa entisestään. Eräs tapa oiko pölykuppi on vetää se takaisun oikeaan muoton neulalla. Nuppineula on paras. Pieni reikä ei haittaa elementin toimintaa. Operaatiossa kannattaa olla hyvin varovainen, koska neulalla saa pahimmassa tapauksessa revittyö isommankin reiän, jos pölykuppu ei kerralla lähde oikenemaan ja sen materiaali on joko ohutta muovia, lakalla jäykistettyä ohutta verkkoa tai hauraahkoa pahvia. Voiko rikkoutuneita kaiutinelemettejä korjata ? Kyllä. Kaiutinelementit koostuvat useasta osasta (runko, magneetit, puhekela, kartio, kartion reunukset, ripustus, pölykuppi) jotka yleensä kaiutinvalmistajalle toimittaa joku tähän tuotteeseen keskittynyt alihankkija. Taitava korjaaja pystyy vaihtamaan osan noista kaiuttimen osista. Yleisimmin vaurioituvia osia ovat puhekela, kaiutinkartion reunus ja pölykuppi. Puhekela vaurioituu useimmin liian suuresta kaiuttimeen syötetystä jatkuvasta tehosta joka poltaa puhekelan. Puhekelan vaihtaminen tuleen yleensä kysymykseen vain isoissa PA-elementeissä joihin saa varaosia. Muutamia vinkkejä isojen PA-elementtien puhekelan korjaamiseen löytyy osoitteesta [15]http://www.repairfaq.org/REPAIR/F_Speaker.html. Kaiuttimen kartion keskellä oleva pölykuppi vaurioituu yleisimmin mekaanisesti vahingon seurauksena (pikkulapset, kotielämimet jne). Bassoelementin pölykupin vaihtaminen on aika yksinkertainen operaatio: vanha pölykuppi leikataan irti ja uusi liimataan tilalle. Vanhemmissa kaiuttimissa elementtien vaahtokumimaiset helmat tahtovat haurastua ja haurastuttuaan lohkeilevat helposti. Yleisimmän kokoisille kaiuttinelementeille on saatavissa reunuksia varaosina, mutta niiden vaihtaminen on taitoa vaativa operaatio. Ohjeita tähän löytyy Hifi-lehden numerosta 3/1996 sivuilta 42-44. Kaiutinelementin korjaamisessa on tärkeänä vaiheena puhekelan keskittäminen niin että se kulkee magneettien välissä vapaasti. Puhekelan keskitys on tarkkaa puuhaa, koska vinossa oleva puhekela saa äänen rahisemaan ja puhekelan hajoamaan hyvin nopeasti. Kaiutinelementin korjuttaminen ei yleensä kannata ellei kysessä ole kallis tai hankalasti saatavissa oleva elementti, koska korjaus maksaa helposti yhtä paljon kuin uusi keskihintainen kaiutinelementti. Korjaako kukaan kaiutinelementtejä Suomessa ? Kaiutinelementtejä korjaa ainakin seuraava yritys: Accusound Speakers Oy PL 110 04401 JÄRVENPÄÄ Puh: 09-27947170 Kaiuttimen reunuksen vaihtaminen maksaa alkaen 250 mk. Sama yritys myy myöskin tarvikkeita kaiuttimien korjaukseen, kuten kaiuttimen joustavia reunuksia (50-150 mk/kpl) ja pölykuppeja (15-50 mk/kpl). Hintatiedot ovat peräisin Hifi-lehdestä 3/1996. Kannattaako alle tonnin hintaista bassoelementtiä korjata ? Jos elementin puhekela tai kartio on vaurioitunut, niin elementtiä ei pääsääntöisesti kannata korjata. Elementin korjaussarjat maksavet helposti useita satoja markkoja, ja kun tähä tulee vielä työtä päällen niin päästää helposti uuden elementin hintaan ellei jopa sen ylikin. Tyypillisessä elementin kalvosarjassa tulee kalvo, puhekela, pölykuppi sekä ylä- ja alaripustus. Tälläisen korjaussarjan asentaminen kaiuttimen runkoon vaatii osaamista ja tarkkuutta, tai muuten ei tule hyvin toimivaa ja pitkäikäistä korjausta. Kaiutinrakentelu Mistä löydän ohjeita kaiuttimien rakentamiseen ? Hifi-lehti on julkaissut parikin suomenkielistä kirjaa aiheesta. Näihin kannattaa tustua vaikka kirjastossa. Suuri joukko linkkejö verkosta löytyviin kaiutinrakennusohjeisiin löytyy osoitteesta [16]http://www.epanorama.net/audiospeakers.html. Miten voin helposti parantaa valmiiden kaiutinteni sointia ? Yleisin ongelma ainakin halvemmisa kaiuttimissa on, että kotelon sisäpuolta ei ole kunnolla vaimennettu. Tätä vaimmenusta voi yleensä parantee lisäämällä kaiuttimen sisällä lisää vaimennusainetta. Yleisohje on seuraava: * Bassoelementti irti ruuvimeisselillä (varo telomasta kartiota). * Laita kotelo noin 2/3 täyteen huokoista vanua. Jätä kuitenkin bassoelementin puoleinen seinä ja mahdollisen refleksiputken suu vapaaksi. * Ruuvaa bassoelementti takaisin kiinni. Kiristä bassoelementti kunnolla paikalleen, mutta älä ylikiristä. Sopiiko tyynyn täytteinä käytetty vanu kaiutinkotelon täytteeksi ? Käytännössä tyynyvanu (eli polyesterivanu) toimii mainiosti hifikaiutitmen kotelon täytemateriaaliksi. Kaiutinkoteloiden täyttämisene myydään myös erikoisvanuja (mm. Sonofil), mutta nämä eivät eroa ominaisuuksiltaen mitenkään mainittavasti "perustyynyvanusta". Tulisiko useita elementtejä sisältävässä kaiuttimessa jokaisella elementillä olla oma kotelon osa ? Paras tulos saavutetaan kun jokaiselle elementille laitetaan oma kotelonsa tai oma umpinainen osa isosta kotelosta. Näin eri alueilla toimivat elementit eivät pääse vaikuttamaan toistensa toimintaan ja jokaiselle elementilla voidaan optimoida sille sopivin kotelon tilan koko. Esimerkiksi bassoille viritetty refleksikotelo ei välttämättä sovi kunnolla keskiääniselle (tai kääntäen). Samaan koteloon asennetut elementit saattavat kyvinkin värittää toistensa sointia, kun esimerkiksi bassoelementin aikaansamat isot paineenvaihtelut kotelossa liikuttavat pakosti myös samassa kotelossa olevaa keskikäänielementtiäkin. Jos keskiääninen on taaksepäin avoin normaalin kartiolla oleva elementti, sille tulisi järjestää erillinen kotelo parhaan tuloksen aikaansamiseksi. Joissain tapauksissa sama kotelokin toimii kohtuullisesti, mutta ei koskaan ideaalisesti. Miksi suljettua koteloa laskettaessa kotelon koko muuttaa elementin suorituarvoja ? Perustoiminnaltaan suljettu kotelo todellakin vastaa ääretonta levyä, joka estää täydellisesti elementin edestä ja takaa tulevien äänien akustisen oikosulun. Tämän vuoksi suljetusta kotelosta käytetään myös nimeä infinite baffle. Suljettu kotelo muuttaa kaiutinsysteemin parametreja elementin vapaan ilman parametreista, koska käytännön kotelo ei ole äärettömän suuri. Kotelossa olevan elementin jäykkyyteen pitää lisätä kotelon ilmajousen jäykkyys. Tämä aiheuttaa resonanssitaajuuden nousun ja Q-arvon kasvun. Miten refleksiputken tukkiminen vaikuttaa kaiuttimen taajuusvasteeseen ja muihin ominaisuuksiin ? Jos ylikorostunutta bassotoistoa ei saa kaiuttimen siojoittelulla kuriin, voi refeleksiputken tukkiminen olla varteenotetava vaihtoehto bassojen vaimentamisessa. Refeleksiputken tukkiminen vaikuttaa taajuusvasteeseen eniten kotelon viritystaajuuden ympäristössä. Jos kaiuttimen viritystaajuus on noin 50 Hz paikkeilla, vaikuttaisi putken tukkiminen eniten bassoihin noin taajuusalueella 35-79 Hz. Putken tukkimisella saatava bassovaimennus riippuu olosuhteista, mutta se voi olla jopa 6 desibeliä. Edellä mainitun taajuusalueen alapuolisten taajuuksien taso sen sijaan hieman kasvaa kun refeleksiputki suljetaan. Refelekiputken aukon voi tutkkia monella tavalla. Yksi hyvä tapa on kiertää vaahtomuovista tiukka rulla, joka työnnetään refeleksiputken sisään. Miten refleksiputken sijoitus vaikuttaa kotelon toimintaan ? Refleksiputken tapauksessa on melkolailla sama onko putki sijoitettu kotelon etu- vai takapuolelle. Niillä taajuuksilla, joilla refleksiputkesta on jotain iloa on kaiutin kuitenkin melkolailla ymärisäteilevä. Kun kaiuttimen mitat ovat aallonpituuden luokkaa tai sitä pienemmät on suuntavuudella toki merkitystä. Kuitenkin esim. 100 Hz taajuudella yksi aallonpituus on 3,4 m ja käytänn|ssä bassorefleksirakenne vaikuttaa vasta reilusti tämän taajuuden alapuolella, joten kaiutinkaapin pitäisi olla todella valtavan (pakettiauton kokoisen), jotta asialla olisi merkitystä. Refleksiputken toiminnan kannalta ei ole merkitystä, onko se kokonaan, osittain tai ei ollenkaan upotettu koteloonsa. Refleksikotelo toimii Helmholtz-resonaattorina, joka voidaan ajatella massa-jousi-systeemiksi, niin, että kotelossa kokoonpuristuva ilma vastaa jousta ja refleksiputkessa oleva ilma taas vastaa sitä massaa. Ainakin teoriassa, jos refleksiaukko on mitoitettu liian pieneksi ja siinä syntyy erilaisia korkeataajuisia (ja siten suuntaavampia) häiriöääniä, voi jopa olla edullista suunnata refleksiaukko pois kuulijan suunnalta, jolloin korkeampien taajuuksien suuntaavuuden ansiosta niiden voimakkuutta saadaan vaimennettua. Kuinka paljon refleksiputken takana pitäisi olla tilaa ? Nyrkkisaantöna ainakin putken halkaisijan verran ja aivan minimissäänkin ainakin säteen verran. Kuinka paljon kaiutinkoteloon laitettu vaahtomuovi vaikuttaa sen teholliseen tilavuuteen subwooferissa ? Vaahtomuovi suurentaa kotelon tehollista tilavuutta, sitä minkä elementti tavallaan näkee, eikä suinkaan pienennä sitä. Subbari ei muuten tarvitse oikeasti mitään vaimennusainetta, tämä on yleisesti vähän tiedetty asia. Matalat taajuudet, joita subbari toistaa, eivät jää kotelon sisään seisovina aaltoina eivätkä heijastu kartion läpi ym, mitä käy keskitaajuuksille. Miksi subbarikotelon voi täyttää vaahtomuovilla, on juuri se tilavuuden näennäinen kasvaminen. Refleksiputki ei tietenkään saa mennä umpeen, jos kyse on refleksikotelosta. Mistä löydän verkosta kaiutinrakennusohjeita ? Kaiuttimien ja subbareiden rakentelusta kiinnostuneiden kannattaa katsoa [17]JL Audion webbisivuja josta löytyy kattavat ohjekirjat kotelon kokoamiseen, johdotuksiin, eri kotelotyyppien hyvät ja huonot puolet ja paljon muuta. Sivut löytyvät osoitteesta [18]http://www.jlaudio.com/. [19]Speaker Building Page sivulta osoitteesta [20]http://www.speakerbuilding.com/ löytyy paljon tietoa yksityisten henkilöiden omista kaiutinprojekteista. Miten voin tehdä helposti dipolimallisen takakaiuttimen surround-käyttöä varten ? Helpoimmin dipolikaiutitmen rakentaa kahdesta vanhasta kaiuttimesta. Näistä saa dipolikaiuttimen kun asettaa kaiuttimet vastakkain ja käänää toisen johdon toisinpäin. Miten voin itse suunnitella oman hyvän kaiuttimen ? Kaiutinsuunnittelu ei ole erityisen suoraviivaista puuhaa. Ensin pitää ymmärtä peruasiat ja saada ne kuntoon, mikä jälkeen pitää vielä virittää ja virittää että päästää hyvään tulokseen. Hyvin onnistuneissa kaiuttimissa on erittäin monta asiaa otettu huomioon. Esimerkiksi perinteisen vapaakenttävasteen lisäksi myös teho- ja vaihevasteiden pitää olla kunnossa. Heijastukset niin kotelon reunoista kuin sisälläkin pitää saada minimoitua eikä itse kotelo saisi soida elementtien lisänä. Käytännössä hyvän kaiuttimen saa aikaan ainoastaan ensin hyvin suunnittelemalla, kokeilemalla ja parantelemalla. Kokeilussa ovat tarpeen hyvät mittalaitteet, jotta pystyy löytämään mikä oikeastaan kaiuttimessa on vialla ja korjaamaan sen seuraavassa versiossa. Ennen oman kaiuttimen suunnittelun aloittamista kannattaa tutustua valmiisiin kaiutinrakennuohjeisiin ja ymmärtää millä perusteilla ne on suunniteltu. Pekka Tuomelan 'Rakenna Hifikaiuttimet' -kirjoja kannattaa palarata ahkerasti ja käydä katsomassa kaiuttimien rakennusohjeita osoitteesta [21]http://www.speakerbuilding.com/. Niistä löytyy myös jonkin verran tietoa valmiiden rakennusohjeiden tueksi. Vance Dickansonin 'The Loudspeaker Desing Cookbook' on yksi alan tunnetuimpia teoksia - olkoonkin, että kertoo monesta asiasta sekin vain pintapuolisesti. Miten suunnittelen kaiuttimen jakosuotimen ? Passiivisuotimen rakentaminen on teoriassa hyvin yksinkertaista, mutta käytännössä aikamoista salatiedettä. Kaiuttimen käyttäytyminen lopullisessa sijoituksessaan on aina jonkin verran erilaista kuin datalehdellä kerrottu ja ideaalitilanteessa on laskettu. Parasta on siis hankia aihetta käsittelevää kirjallisuutta ja varautua tustustumaan useisiin matemaattisiin kaavoihin sekä harrastamaa kokeilua. Jokosuotimen suunnittelussa riitä, että pelkästään jaat tietyt äänialueet tietylle kaiuttimille, vaan eri elementeille menevien signaalien voimakkuussuhteet sekä vaiheet täytyy myös olla kohdallaan. Lisäksi kotelon täytyy olla oikeaoppisesti suunniteltu ja elementtien suuntaavuus täytyy ottaa huomioon. Peruskaavoillakin saa kuitenkin suojattua elementit palamiselta (diskantit jne.) ja jonkinlaista taajuusjakoakin. Jollet ole varautunut opettelemaan kaikkea tätä (ja paljon lisää), niin hanki rakennussarja tai valmiit kaiuttimet. Mitä merkitystä vastuksilla on kaiuttimien jakosuotimissa ? Vastusten yleisin käytt| jakosuotimessa on elementtien herkkyyserojen tasaamisessa, mutta niitä saattaa l|ytyä mm elementtien impedanssin tasauspiireistä, erillaisista taajuusvasteen tasaamiseen käytetyistä resonanssipiireistä tai viivepiireistä. Miten kaiuttimen etulevyn mitat ja elementtien sijoittelu siihen vaikuttaa toistoon ? Kaiutinkotelon etulevyn mitat vaikuttavat keskiääni- ja diskanttialueen toistoon. Etulevyjen mittojen lisäksi tilanteeseen vaikuttaa voimakkaasti myös etulevyssä olevien kaiutinelementtien sijoittelu siihen. Joissain kaiuttimien eulevyissä käytetty kaiutinelementtien epäsymmetrisen sijoittelun tarkoituksena on diffraktion välttäminen käyttämällä erisuuruisia etäisyyksiä elementistä kotelon reunoihin, jolloin ne tasoittuvat. Tähän tilanteeseen auttaa myös kapea etulevy ja reunojen pyöristykset, mutta ei niin paljon kun elementtien sujoittelu. Elementtien keskinäinen etäisyys vaikuttaa elementtien yhteisesti toistaman taajuusalueen toistoon ja vaiheeseen. Tähän vaikuttaa myös jakotaajuus ja suodattimen jyrkkyys. Voiko 8 ohmin elementille suunniteltuun jakosuotimeen kytkeä 4 ohmin kaiutinelementin ? Jakosuodin suunnitellaan elementtien impedanssien mukaan, eli elementit voivat olla eri impedanssisia kunhan suodatin on tälläistä tilannetta varten. Jakotaajuus ei ole suunnitellun kaltainen, jos valmiiseen 4 ohm elementeille suunniteltuun suotimeen laitetaan 8 ohm elementti tai toisin päin. Miten voin vaimentaa kaiuttimeni diskanttitoistoa ? Kaiuttimen diskanttitoistoa voi jonkin verran vaimentaa laittamalla diskanrttielementin kanssa sarjaan sopivan signaali vaimentavan sarjavastuksen. Pelkkä yksinkertainen sarjavastus kyllä vaikuttaa kaiutinsysteemin taajuusvasteeseen useallakin tavalla (mm. elkuperäinen jakosuodin on tehty toimimaan elementin imepdanssilla oikein, jos impedanssi kasvaa niin jakotajuudetkin muuttuu yleensä siinä samalla). Jos tavittava vaimennus on hyvin pieni (desibelin tai pari), niin yksinkertainen sarjavastus toimii yleensä ihan kivasti. Isommilla vaimennuksilla selvästi parampaan tulokseen päästään seuraavanlaisella ratkaisulla: ----- diskantti /| |-----| |---|r1|---------| | (vahv.) |jako-| | \| |-----|suod.| |r2| | | ----- | | --- --- --- Kytkennän komponentit voidaan mitoittaa 8 ohmin elementille seuraavan taulukon avulla: vaimennus dB R1 ohm R2 ohm 1 0,87 66 2 1,65 31 3 2,34 19,4 4 2,95 13,7 5 3,5 10,3 6 4 8 7 4,4 6,5 8 4,8 5,3 9 5,2 4,4 10 5,5 3,7 Tälläinen kytkentä pitää jakosuotimelle näkyvän impedanssin vakiona ja pyrkii pitämään diskanttielementille näkyvät impedanssitkin mahdollisimman pieninä. 4 ohmin elementiä käytettäessä edellä olevassa taulukossa esitetyt vastuarvot puolitetaan. Joistain kaiutintarvikeliikkeistä on myös saatavana erikoispotentiometreja diskantin tason säätöön. Nämäkin potentiometrit on tehty niin, että ne pyrkivät pitämään impedanssit mahdollisimman vakiona, mutta vaimennusta voi säätää laajalla alueella. Mitkä ovat hyviä kaiutinsunnitteluohjelmia ja mistä saan ne ? Kaiutinten suunnitteluohjelmista on suositeltu ainakin seuraavia PC-ohjelmia (DOS tai Windows): * Perfect box 4.5 * Blaubox * [22]Winsub * [23]WinISD Kaiki nämä on saatavissa ilmaiseksi verkosta, monet ohjelmista on ladattavissa useammaltakin hifiaiheiselta sivulta. [24]Ljudialla on sivuillaan on-line toimiva Javapohjainen ISD-niminen kaiutinkotelon mitoitusohjelma osoitteessa [25]http://www.ljudia.fi/fi/teknik/isd/index.html. Tällä onnistuu ainakin subbarikotelon mitoittaminen näppärästi. Samaisella ohjelman tekijöillä on omat kotisivut osoitteessa [26]http://www.linearteam.dk/, mistä löytyy myös Windows-versio tästä samasta ohjelmasta. Seuraavassa selityksiä ohjelmassa käytetylle lyhenteille, koska ne voivat hämmästyttää ensikertalaista käyttäjää: * Vas = elementin ekvivalenttitilavuus (litroja) * * Fs = elementin ominaisresonanssitaajuus (Hz) * * Qts = elementin resonanssin hyvyysluku * * Driver = koteloon laitettavien bassoelementtien määrä (yleensä 1) * Vb = Kotelon tilavuus litroissa * Qtc = Kotelon+elementin yhteisen resonanssin hyvyysluku * Fs = Refleksikotelon viritystaajuus * Vf = Bandpass-kotelon esimerkkikuvassa ylemmän osan tilavuus litroissa * Vf = Bandpass-kotelon esimerkkikuvassa alemman osan tilavuus litroissa * Ff = Banpass-kotelon esimerkkikuvassa ylemmän osan viritystaajuus (Hz) * Fr = Bandpass-kotelon esimerkkikuvassa alemman osan viritystaajuus (Hz) Tähdellä (*) merkityt kaiutinelementin ominaisuudet on tunnettava, tai muuten suunnitteluohjelmaa ei pysty käyttämään. Kun nämä on annettu, voi suljetun, refeleksikotelon ja 4:n asteen banpass-kotelon tapauksessa painaa suoraan vaan optimikotelon laskemista ja ohjelma laskee optimaaliset. Jos saatu tulos ei miellytä, niin voit sen jälkeen itse muuttaa saatuja tuloksia, jote ohjelma päivittää muut tulokset ja taajuustoistokäyrän muutosten mukaisesti. Lisää linkkejä kaiutinsuunnitteluohjelmiin löytyy osoitteesta [27]http://www.epanorama.net/audiospeakers.html. Mitä kaiutinelementistä pitää tietää, että voi ruveta hyödyntämään suunnitteluohjelmia ? Ennen kuin suunnitteluun ryhtyy pitää tietenkin tietää millä aluella kyseinen elementti toimii, eli onko kysessä basso, keskiääni vai diskanttielementti. Jos suunnittelet useamman elementin kaiuttimia, niin elementin impedanssien ja herkkyyksien arvot tulisi tietää. Bassolementille koteloa suunnitellessa elementistä pitäisi tuntea mielellään sen kaikki Thiele-Small-parametrit. Vähintään pitäisi tuntea elementin ekvivalenttitilavuus (Vas), resonanssitaajuus (Fs) ja resonanssin hyvyysluku (Qts). Ilman näitä tietoja suunnitteluohjelmia ja kaavoja ei pysty käyttämään. Jos elementtisi tietoja ei ole saatavana, niin sitten ne on selvitettävä itse mittaamalla. Mitä ovat Vas, Fs ja Qts ? Vas, Fs ja Qts on kaiutinelementin ominaisparametrit, jotka on kaiutinelementissä käytönnössä tunnettava, jotten kaiutinelementille voisi ruveta mitoittamaan hyvää koteloa millään suunnitteluohjelmalla tai muulla laskennallisella menetelmällä. * Fs on elementin resonanssitaajuus vapaassa tilassa (Hz). Periaatteessa tästä arvost apystyy päättelemään, kuinka alas elementti pystyy toistamaan. * Vas on elementin ekvivalenttitilavuus (litroja). Se kuvaa kaiutinelementin ripustusten joustavuutta. * Qts on elementin resonanssin kokonaishyvyysluku. Qts-arvosta voi osittain päätellä soveltuuko kaiutinelementti paremmin refleksikoteloon vai suljettuun koteloon. Jos kaiuttimesta tunnetaan nämä parametrit, niin monella kaiutinsuunnitteluohjelmalla tai kirjoista löytyvillä kaavoilla on mahdollista laskea sopiva kotelon koko tälläiselle elementille. Oikea kotelon koko on erityisen tärkeä bassoelementin kohdalla. Yleensä kaikista kunnollisista laatuelementeistä saa nämä arvot joko elementin datalehdestä, elementtin edustajalta tai Hifi-lehdessä silloin tälläin julkaistuista subbarikaiutinelementtilistoista. Lisäksi monista elementeistä kerrotaan vielä seuraavat ominaisuudet, joita tarvitaan joissain kaiutinlaskuissa: * Qms on mekaanisen resonanssin hyvyysluku * Qes on on sähköisen resonanssin hyvyysluku * Xmax on elementin maksimi liikepoikkeama * Revc on elementin puhekelan tasavirtaresistanssi * Sd on elementin kartion tehollinen pinta-ala Kaiutinelementin resonanssin kokonaishyvyysluku kuvaa lähinnä kaiuttimen resonanssin voimakkuutta. Ekvivalenttitilavuutta (Vas) tarvitaan kotelon mitoituksessa, ja tyypillisesti mitä isompi Vas on, sitä isompi kotelo tarvitaan. Ilman koteloa auton hattuhyllyyn asennettavien elementtien Vas on yleensä suuri (yli 200 litraa). Sen sijaan pieneen suljettuun koteloon sopivan 10 tuuman elementin Vas ob yleensä 65-90 litraa. Elementin resonanssitaajuus kertoo elementille ominaisen resonanssitaajuuden vapaassa tilassa. Pienessä kotelossa yhdistelmän kotelo+elementti resonanssitaajuus nousee. Resonanssitaajuuden alapuoliset taajuudet vaimenevat nopeasti (tyypillisesti noin 15 dB/oktaavi). Jos sinulla sattuu olemaan kaiutinelementti, jonka parametreja ei ole saatavissa, niin sitten ne on mitattava itse tai et muuten pysty käyttämään muuta kun yritys ja erehdys-menetelmää kotelon suunnittelussa. Tietoa kaiutinelementin parametrien mittamisesta löytyy osoitteesta [28]http://www.hut.fi/Misc/Electronics/docs/audio/speaker_parameters.ht ml. Mistä tiedän kannattaako elementti asentaa suljettuun koteloon vai refleksikoteloon ? Paras kotelotyyppi selviää kaiutinelementin Thiele-small-parametereista arvioimalla ja sitten suunnittleuohjelmalla kokeilemalla mikä on paras ratkaisu koteloksi. Kätevä nyrkkisääntö saadaan laskemalla seuraava arvo: EBP = Fs / Qes Jos EBP on selvästi yli 100, kannattaa tyypillisesti käyttää refleksikoteloa tai bandpass-koteloa suljetun kotelon sijasta. Kuinka suuri tilavuus on kuutiojalka ? Amerikkalaisissa kaiutinelementeissä ja kotelonmitoitusohjeissa kotelon tilavuudet ilmoitetaan yleensä kuutiojalkoina. Tämä tilavuus on helppo muuttaa litroiksi, kun tiedetään, että yksi kuutiojalka on noin 28.3 litraa. Jos haluat laskea tarkempia arvoja, niin voi tehdä sen itse kun tiedät, että yksi jalka on 12 tuumaa eli noin 30.48 cm. Miten kartioon lisättävä lisämassa vaikuttaa elementin arvoihin ja toisto-ominaisuuksiin ? Kartioon lisättävä massa laskee elementin resonassitaajuutta (Fs), joten toisto saadaan ulottumaan alemmmaksi. Jos tarkoitus on saada elementti massaa lisäämällä pienempään koteloon, ratkaisu ei välttämättä toimi odotetusti. Massan lisääminen pudottaa myös kaiutinelementin herkkyyttä, koska 'tehopainosuhde' heikkenee. Muutoksella on vaikutusta myös muihin kaiutinelementin parametreihin: Qts arvo nousee kun massa kasvaa. Mitä takoittaa "viritystaajuus" ? Viritystaajuus voi olla monta asiaa. Useimmiten sitä käytetään refleksikotelon yhteydessä. Silloin se tarkoittaa itse kotelon viritystaajuutta, joka on refleksiputken akustisen induktanssin ja kotelon tilavuuden akustisen kapasitanssin määräämä. Miten lasken millaisen viritystaajuuden saan aikaan milläkin refleksiputken pituudella ? Refleksiputken mitat ja viritystaajuus noudattavat refleksikotelossa seuraavaa kaavaa: 22700 * d^2 l = ----------- - 0,79 * d f^2 * V Missä * l=putken pituus * d=putken sisäläpimitta (cm) * V=kotelon sisätilavuus (dm^3) * f=kotelon viritystaajuus (Hz) Yleensä refleksikoteloissa käytetyt viritystaajuudet ovat 30 - 45Hz:n välillä. Sopiva viritystaajuus riippuu elementin parametreista ja halutusta kaiuttimen vasteesta. Laskemisessa voit käyttää apuna [29]on-line refleksiputkilaskinta, jolla voit mitoittaa refelksiputken. Tämä laskin on JavaScriptiversio täällä esitetystä kaavasta. Pitääkö refeleksiputken laskennassa kotelon tilavuudesta vähentää refleksiputken viemä osuus ? Refleksiputken tilavuus ei kuulu resonanssipiirissä kotelon tilavuuteen, olipa se minkä kokoinen tahansa (se kuuluu refleksiputken "jousivakioon"), joten jos oikein tarkkoja haluttaisiin olla, niin putken tilavuus pitäisi putkea laskettaessa vähentää kotelosta. Refleksiputken tilavuus verrattuna kotelon tilavuuteen on useinmiten niin pieni, että viritystaajuus ei käytännössä muutu miksikään, vaikka sen osuutta ei huomioitaisi mitenkään. Eli jos putkesi on kovin iso, niin parasta huomioida sen tilavuus, muussa tapauksessa jätä huomiotta. Mitä vaikutusta on refleksiputken halkaisijalla ? Refeleksiputken sisäläpimitta vaikuttaa resonanssitaajuuteen. Jos kaksi eri kaiutinta on rakennettu eri kokoisilla refeleksoputkilla jotka on viritetty samalle taajuudelle, niin silloin ne toimivat pienillä äänenvoimakkuuksilla samalla tavoin. Voimakkailla äänenvoimakkuuksilla ja bassovoittoisella materiaalilla tuo ohuempi refleksiputki on huonompi, koska siinä liikkuvalle ilmalle tulee suurempi liikkumisnopeus, mikä voi aiheuttaa virtausäänien syntymistä refleksiputkeen. Onko refleksiputken sijoituksella kaiutinkotelossa suurta merkitystä ? Jos kotelosi ei ole aivan valtavan suuri (päämitat metrejä) ja viritystaajuutesi on alhainen (alle satoja Hz), niin refleksiputken paikalla elementtiin nähden ei juuri ole merkitystä. Mittatikkuna merkitykselle voit pitää äänen aallonpituuden neljännestä etäisyytenä refleksiputken ja elementin välillä. Jos etäisyys on tätä luokkaa tai enemmän, niin sitten sijoituksella voi olla jo merkittävää vaikutusta. Pienemmillä etäisyyksillä ei refleksiputkensijoitus suuremmin vaikuta kaiuttimen toimintaan. Äänen aallonpituuden voit laskea yhtälöstä l = v / f, missä v = äänennopeus ilmassa (noin 340 m/s) ja f on äänen taajuus. Mikä merkitys on refleksiputken sisäpään sijainnilla kaiutinelementtiin nähden ? Refleksiputken tulisi olla lähimmästä seinästä tai elementistä vähintään refelksiputken halkaisijan matkan päässä. Koska refleksiputken on tarkoitus esittää erillistä induktanssia (massaa) ja kotelo kapasitanssia (jousta) on tärkeää, ettei elementti hengitä aivan suoraan refleksiputkeen. Koska suuntaavuutta ei matalilla bassotaajuuksilla esiinny, riittää kun putken pään ja kalvon väliin jää putken tai elementin halkaisijan verran matkaa (isomman mukaan). Jos etäisyyttää elementin ja refleksiputken välissä on liian vähän on mahdollista, että takertunut massa pääsee livahtamaan suoraan elementistä putkeen ja toisaalta putki alkaa lisätä elementin liikkuvaa massaa. Onko refleksiputken pään muodolla vaikutusta refleksiputken ominaisuuksiin ? Refleksiputken pään muoto vaikuttaa ilman virtaukseen putken päässä. Normaalissa suorapäisessä putkessa putken efektiivinen pituus on noin itse putken pituus + suorissa päissä puolet putken halkaisijasta. Pyöristetyllä päällä pyritään vähentämään turhia pyörteitä ilmavirrassa. Nuo pyörteet taasen aiheuttavat mm. sivuääniä. Pyöristetyillä putken päillä voidaan vähentää refleksiputken päässä kovilla virtausnopeuksilla syntyvää haitallista turbulenttista virtausta. Koska turbulenttista virtausta esiintyy refleksiputken kummassakin päässä, kannattaa pyöristys laittaa refleksiputken kumpaankin päähän, jos sitä meinaat käyttää. Jos putken päät on pyöristetty, niin päiden vaikutus efektiiviseen putken pituuteen on tyypillisesti efektiivistä putken pituutta lyhentävä. Jos käytät tälläista pyöristettyä teollisesti valmistettua refleksiputkea, niin pyydä tarkemmat tiedot tuotteen myyjältä, maahantuojalta tai valmistajalta. Yleensa putken valmistaja ilmoittaa miten putken pituus lasketaan. Miten lasketaan putkien pituus kun halutaan käyttää yhden putken sijaan kahta tai useampaa refeksiputkea ? Käytä samaa pituuden laskukaavaa kuin yhdellekin putkelle. Pienempien putkien poikileikkauspinta-alojen summan on oltava saman suuruinen, kuin mikä olisi yhden putken poikkileikkauspinta-ala. Eli lasket kuinka ison putken halkaisijaa kahden putken yhteenlaskettu poikkipinta-ala vastaa. Yhden putken sijaan voinee käyttää neljää putkea ilman ongelmia. Kovin pienillä putkilla suhteellinen vastus kuitenkin kasvaa yhteen isoon putkeen verrattuna. Onko refleksiputken muodolla vaikutusta ? Refleksiputken poikkipinnan muodolla pieni merkitys. Surakulmaisen putken tehollinen pinta-ala on pienempi kuin pyöreän, joten putken pinta-alaa pitää suurentaa hiukan. Näin ollen voit käyttää suorakulmaiselle kanavalle samoja kaavoja kuin normaalillekin refleksiputkelle, kun pidät pituuden pituuden samana ja myös poikkileikkauksen pinta-alan samana. Jos kanavasta tulee hyvin littana tai ahdas, niin niin poikkeileukkausen muodon merkitys on hyvin mitätön. Yleisesti ottaen poikkileikkausta ei kannata tehdä litteämmäksi kuin yhden suhde yhdeksään, jotta putki toimisi lasketulla tavalla. Mitkä seikat vaikuttavat refleksiputken ominaisuuksiin ? Refleksiputken ominaisuuksiin vaikuttavat sen pituus, (tehollinen) poikkipinta-ala sekä siinä virtaava kaasu (ilman ominaisuudet muuttuvat kosketuden ja lämpötilan mukaan). Miten viemäriputki sopii refleksiputken materiaaliksi ? Muovinen viemäriputki sopii oikein hyvin refleksiputken materiaaliksi. Uponalin viemäriputkea saanee ainakin noin 1,5" 2" 3" 4" 5" 6" halkaisijoilla tai vastaavilla (tarkista saatavuus ja tarkat mitat lähimmästä rautakaupasta). Jos meinaat tehdä taivutetun putken, niin ei kannata käyttää valmista viemäriputken kulmaa missä on terävä kulma "sisäkaarteessa". Terävä kulma aiheuttaa, että putki suhisee isommilla äänenpaineilla. Refleksiputkesta tulee laskemalla pidempi kuin koteloon mahtuu. Mitä teen ? Tässä tilanteessa on muutamia mahdollisuuksi. Yksi mahdollisuus on laskea refleksiputken pituus pienemmällä putken halkaisijalla, jolloin putkesta tulee lyhyempi. Toinen mahdollisuus on taivuttaa refleksiputki sellaiseksi, sen saa mahtumaan koteloon. Putkea taivuttaessa kannattaa tehdä loivia taitoksia, että ei tule turhia turbulensseja refleksiputkeen aiheuttamaan häiriöääniä. Voiko pitkä refleksiputki toimia siirtolinjana ? Jos refelksiputki on pitkä verrattuna toistettavan äänen aallonpituuteen voi refelksiputki toimia siirtolinjan tavoin eikä siis toimi refleksiputkena kuten pitäisi. Yleensäkin kannattaa pitää refleksiputken maksimipituus kahdeksasosa-aaltoa lyhyempänä basson käyttöalueella, mikäli suinkin mahdollista. Voiko refleksiputken sijoittaa siten että se tulee kotelosta ulospäin ? Tällainen konstruktio on täysin mahdollinen. Tällä järjestelyllä ei ole vaikutusta kotelon viritykseen, kunhan muistaa että putken ulkonema ei enää vaikuta kotelon tilavuuteen (Se osa putkestahan joka menee kotelon sisällä pienentää kotelon tilavuutta). Ulospäin menevää putkea sentaessa kannattaa ottaa huomioon, että refleksiputken toteutus on samaan tapaan kuin normaalissa refleksiputkessa, eli toinen putken pää lähtee kotelon pinnasta (sama onko se sisä- vai ulkopinta. Millainen tulisi olla passivielementtiä käyttävän kaiuttimen passivielementti ? Passivielementin tulisi olla pinta-alaltaan mahdollisimman suuri, mieluimmin suurempi kuin aktiivinen elementti. Laaja kartion liikerata on eduksi. Nämä asiat on yleensä otettu huomioon passivikäytöön suunnitelluissa megneetittomissa ja puhekelattomissa elementeissä, joita on tosin vain vähän markkinoilla. Passiivielementtiä käyyttävän kotelon suunnitteluperiaate on pääpiirteittäin sama kuin bassorefleksikotelossa: resonanssitaajuus on sijoitattava alueelle, jossa aktiivisen lementin vaste suljetussa kotelossa olisi jo selvästi vaimentunut. Passivielementin viritystaajuus kannattaa olla yleensä matala, koska vaste laskee voimakkaasti viritystaajuuden alapuolella. Passiivielementin viritystaajuutta on mahdollista laskea kiinnittämällä kartioon lisämassaa. Miten kaiutinkotelo kannattaa pinnoittaa ? Kaiutinkotelon pinnoittaminen riippuu omista vaatimuksista, käytetystä kotelomateriaalisja ja paljonko vaivaa hommaan on valmis pistämään vaivaa+rahaa. Valmiiksi puukuvioilla varustetun puumateriaalin (liimapuu, lauta, vaneri) voi hyvin tasoittaa ja pinnoittaa jollakin sopivalla pinnoitusmateriaalla. Hyvä vaihtoehtoja tähän ovat lakkaus, läpikuultava maali, petsaaminen ja puuvaha. Jos puukuvioiden ei tarvitse näkyä, niin umpinaisempikin maalaus toimii. Jos kotelon tekee MDF-levystä, niin yksi hyvä pinnoitusmateriaali on maalata kotelo sopivalla maalilla. Lastulevylle on hankalampi tehdä siistiä maalausta, mutta voi senkin maalata jos ei vaadi ihan tasaista pintaa. Jos haluat puukuviot MDF- tai lastulevykoteloon, niin sitten hyvinä pinnoitusmahdollisuuksina on puujäljitelmävuovin käyttö tai pinnan viiluttaminen. Helpoimmalla puun näköisen pinnan teet puujälmitelmämuovilla (tätä monet halvemmat tehdaskaiuttimetkin käyttää). Liimapinnalla varustetta puujäljitelmämuovia saa rautakaupoista sekä joistain kirjakaupoista. Tälläinen muovi pysyy hyvin kiinni jos vaan osaa taittaa sen reunat oikein. Puujäljitelmämuovin hintaluokka on noin 3-7 euroa metriltä (saatavana yleensä 50-70cm levyisenä). Kotelon pinnan viiluttaminen on sitten oma taiteenlajinsa, joka vaatii oikeat tekniikat ja hiukan harjoittelua hyvän tuloksen aikaansaamiseksi. Mikä on hyvä kaiuttimen kotelomateriaali ? Kaiutinkotelo kannattaa rakentaa siten, että sen seinät eivät pääse värähtelemään. Kaiuttimessa kaiutinelementin pitäisi tuottaa ääntä, ei kotelon. Kannattaa tehdä sellainen kotelo, että nyrkillä koputtaessa se ei soi sitten patkaakaan (kun kalliota hakkaisi). Matalilla taajuuksilla kotelon seinämien jäykkyys on tärkeintä. Subbari syntyy vaikka 22mm (tai paksummasta) vanerista tai lastulevystä, kunhan seinämät jäykistetään riittävällä määrällä tukia. Usein kaiutinkoteloihin suositellaan MDF-levyn (medium-density fibreboard) käyttämistä, mutta MDF on yleisnimitys levyille ja niita on monenlaisia: Osa on parempaa vaneria ja osa taas on lastulevya. Yleisestiottaen MDF-levy on hyvä kotelomateriaali. Sitä on helppo työstää ja huomattavasti kestävämpää ja tiiviimpää kuin lastulevy. Kuutio MDF-levyä painaa noin 800-900 kg. MDF-levyä työstettäessä kannattaa huolehtia riittävästä hengityssuojauksesta, koska hieno paljon liima-aineita sisältävä puupöly ei ole terveellistä hengitettävää. MDF-levyn voi pinnoittaa hyvin monella tavalla. Tyypillisimmät lienevät maalaaminen, viiluttaminen tai kangasmateriaalilla päällystäminen (autokäytössä subbarikotelo). Hyvä vaihtoehto on myös Osmo (kirkas tai kirsikka) -puuvaha, joka antaa hyvän pinnan MDF:lle, kunhan muistaa hioa ensin tarpeeksi hienolla hiontapaperilla. Hintaluokka 22 mm MDF-levylle puutavaraliikkeessä valmiiksi sahattua on noin 16 euroa/m^2. Monista puutavaraliikkeistä ei saa MDF-levyä pienissä erissä (pitää ostaa koko noin 4 m^2 levy), joten varaudu pieneen etsintäkierrokseen oman alueesi puutavaraliikkeissä. Lisätietoa MDF-levystä löytyy osoitteesta [30]http://www.diyloudspeakers.org/faqs/mdf.html. Halvin materiaali koteloon on lastulevy. Siitäkin saa tukevan kotelon kun käytää riittävän paksua levyjä. Lastulevykotelon pinnan saaminen siistiksi on hankalaa, ellei sitä villuta tai muuten päällystä. Lastulevyä ei oikein kannata ruveta maalaamaan, koska silla kun on paha tapa "nostaa karvat pystyyn". Lastulevy kannattaa aina suojata ainakin nurkista ja mielellään myös reunoistaan esim. metallilistalla, koska lastulevy on melko haurasta ja "purkaantumiselle" altista jos siihen tulee painuma. Vaneri sopii hyvin myös kaiutinkoteloihin, ja sitä käytetään paljon esimerkiksi PA-kaiuttimien kotoloissa, joiden pitää kestää kovaa käyttöä. Vaneri on hyvää, koska se tarjoaa suuren jaykkyyden ja vaimennuksen. Vanerin huonona puolena on levyn aika kallis hinta. Perusperiaatteena on että kaiuttimien rakennusmateriaalin tulee olla mahdollisimman jäykkää painoonsa nähden. Tämä siksi, että jäykkyys pienentää värähtelyn amplitudia ja massan vähyys merkitsee vähemmän sitoutunutta energiaa, eli lyheyemmät jälkivärähtelyt. Jos aine vielä olisi häviöllistä olisi tietysti hyvä, mutta tämä vaatimus on yleensä ristiriidassa jäykkyysvaatimuksen kanssa. Mitä eroa on MDF, HDF ja tavallisella lastulevyllä ? Lastulevy on huomattavasti halvempa kuin MDF/HDF levyt, se lienee ensimmäinen suuri ero. MDF on selluloosakuidusta valmistettua suuressa paineessa (HDF hyvin suuressa) prässättyä levyä. MDF on tiukemmasta rakenteestan johtuen jäykempää kuin lastulevy. Sekä MDF-levystä että lastulevystä saa molemmista saadaan tukeva kaiutinkotelon kun tehdään kotelon rakenteesta tuleva (riittävä määrä tukia sisälle). Vaikka lastulevy ei olekaan yhtä vahvaan kuin MDF-levy, niin sitä voi hyvin käyttää subbariboksissa (ainakin kun käyttää kunnollisia seinämävahvuuksia). Lastulevyn viimeistely tuottaa enemmän töitä kuin MDF-levyn, koska partikkeliboardilla on ihastuttava tapa 'nosta karvat pystyyn' kun siihen sutaisee maalia päälle. Mikä on hyvä materiaali kitata MDF-levyä ? MDF-levyn kittaamiseen sopii liiman ja MDF-levyn hiontapölyn sekoitus. Kun sekoitat puuliimaa ja MDF-hiontapölyä, saat aikaan kittiä, joka muistuttaa kuivuttuaan ominaisuuksiltaan hyvin paljon MDF-levyä. Kannattaako kaiutinkotelo rakentaa mänty-liimapuusta ? Puu soveltuu erinomaisesti kaiuttimien rakennusmateriaaliksi. Puu on hyvin jäykkää painoonsa nähden ja siitä voi siksi valmistaa koteloita, jotka ovat jäykkiä ja samalla sitovat vähän energiaa. Rakennettaessa puusta on kuitenkin muistettava, että puu elää kosteuden mukaan, mikä voi aheuttaa puun halkeilua jos kotelo ei ole oikein kasattu. Puun eläminen syitten poikkisuunnassa on voimakasta kun kosteusolot vaihelevat. Eläminen syitten suunnassa on erittäin vähäistä. Sisätiloissa on tyypillisesti huomattavan paljon kuivempaa talvella kuin kesällä. Samoin kannattaa ottaa huomioon että kotelonrakentamisessa käytetty puumateriaali ei aina ole ostettaesssa aivan kuivaa. Kun tekee kaiuttimia (tai huonekaluja yleensä) kannattaa seurata s seuraavia ohjeita: * Osta vain tarpeeksi kuivaa liimapuulevyä. Mäntyliimapuulevyjen kohdalla tämä tarkoittaa käytännössä vain ehjään suojamuoviin pakattuja levyjä. * Vältä liitoksia, joissa puu kulkee pitkiä matkoja (parikymmentä senttiä 18mm männyllä) syiltään eripäin. * Tee pitkät saumat niin, että saumakohdassa puun syyt kukevat samaan suuntaan. Kaiuttimissa tämä tarkoittaa että puun syyt kulkevat etu-, taka- ja sivuseinissä alhaalta ylös, joten pitkissä seinien välisissä nurkkasaumoissa ei ole odotettavissa ongelmia. * Puun elämiseen vaikuttaa ulkopinnan päällystys. Esimerkiksi paksu lakkaus hidastuttaa puun kosteudenvaihtelua. * Isoissa koteloissa kannattaa kunhan huolehtii siitä että levy on tarpeeksi paksua resonanssien välttämiseksi (esimerkiksi 28 mm). * Ruuviliitokset kannattaa nysvätä sisäpuolelle listojen kanssa ettei jää ruuvinkantoja ulkopuolelle rumentamaan koteloa. Vaikka väitetään ettei mänty sovellu sen kuivumisen, halkeamisen ja elämisen vuoksi kaiuttimiin, on siitä mahdollista tehdä toimivat kaiutinkotelot kun tekee ne oikein. Hyvään tulokseen päästäksesi käytettävän puumateriaalin tulee olla rutikuivaa (kuivempaa kuin "huonekalukuiva"). Kannattaa myös varmistaa, että koko käytettävä puuerä on varastoitu riittävän kauan yhdessä, jolloin sen kosteusprosentti on sama. Kannattaa varoa, koska rautakaupat ja jotkut puukaupatkin myyvät liian märkää puuta. Varminta on ostaa muoviin pakattua ensimmäisen luokan puuta. Mäntypuun kuivuminen on perin voimakasta, joten kostea liimalevy alkaa hetken päästä käpristellä ja edessä on loputon uusintahiomisten taival. Suurin heikkous männyssä on sen pinnan arkuus kolhuille. Muista että puu elää sitä enemmän mitä enemmän sen kosteus pääsee vaihtelemaan,älä jätä kaiuttiimiasi sellaiseen säilytyspaikkaan jossa ne pääsevät havaittavasti kostumaan (esimerkiksi talveksi mökille). Olisiko koivu parempi kotelomateriaali kuin mänty ? Mänty on äänellisessä mielessä koivua parempi, koska se on jäykempää painoonsa nähden. Koivun etuja ovat kovempi pinta ja peinempi eläminen kosteuden takia. Suurin ongelma koivun käyttämisessä kaiutinkotelon materiaalian on hyvän liimakoivun heikko saatavuus. Voiko kaiutinkotelon tehdä betonista ? Kaiutinkotelon voi tehdä aivan hyvin betonista. Betoni on painava ja jäykkä materiaali, joten sitä syntyy helposti massiivinen kotelo. Betonin eräänä ongelmana kaiutinkotelomateriaalina on, että betonilla on aika korkea Q-arvo. Tästä syystä seinämistä tulisi tehdä todella paksu (ainakin 3-5 cm), että kotelo ei jää soimaan. Näin kotelosta tulee helposti hyvin painava. Itse kotelon rakentamisen kannalta betonissa on monia haittapuolena vaike työstäminen: tarvitaa valumuotit, valaminen sottaista ja valun jälkeen työstäminen työlästä. Helpoin ehkä tehdä puolikkaasta muotti, valaa kahtena puolikkaana ja lopuksi yhdistää puolikkaat juottamalla tms. luotettavalla menetelmällä. Toinen vaihtoehto on muotti jonka sisällä on sisämuotti joka sitten puretaan elementinreiästä pihalle (tai liuotetaan pois jos sisämuotti on tehty styroxista). Koko betoninen kaiutinkotelo pitää muistaa raudoitaa kunnolla, koska muuten koko komeus ei siirrossa pysy koossa. Raudoituksena voi käyttää esimerkiksi 3-5 millistä rautaa rungoksi ja kanaverkkoa tms. muutama kerros muodon tekemiseen. Lisäksi jos haluaa betonikotelostaan vähänkin kauniin näköisen, joutuu pinnoittamisessa näkemään paljon vaivaa. Jotkut kaiutinharrastajat ovat tehneet kaiutinkoteloita betonista, joten homma on toteutettavissa. Jos haluaa kohtuutyöllä päästä, niin kannattaa myös harkita josko jotian valmista betonivalutuotetta pystyisi soveltamaan kaiuttinkotelona (esimerkiksi betoninen putken pätkä). Mitä hyötyä on vaimennusaineesta kaiutinkotelon sisällä ? Vaimennusaineesta on hyötyä koska se vaimentaa koteloon sisälle syntyviä seisovia aaltoja jotka muuten vääristäisivät kaiuttimen toistoa. Vaimennusainetta tarvitaan kaiuttimessa, jos sen kotelon sisään mahtuu seisovia aaltoja sen toistamalla taajuusalueella. Mitä voin käyttää kotelon vaimennusaineena ? Yleisesti käytettyjä ovat vaahtomuovit ja polyesterivanu. Monet kotirakentajat käyttävät tähän tarkoitukseen myytävää polyesterivanua. Patjakäyttöön tehtyä vaahtomuovia voi myös käyttää vaimennusianeena. Lasivillaa/vuorivillaakin voi käyttää hyvin suljetuissa koteloissa. Refeleksikotelossa lasi/vuorivilla ei ole terveyssyistä hyvä, koska villapölyä pääsee näin helposti huoneilmaan. Esimerkiksi lasi/vuorivillaa ei saa työmaillakaan käsitellä ilman hengityssuojaimia. Tälläinen lasivilla pitäisi pussittaa, että pölinä ei kävisi refleksiaukosta tai lasinhippuset menisi huonolla säkällä elementin ilmarakoon. Paljonko koteloon laitetetaan vaimmennusainetta ? Suljettu kotelo täytetään yleensä mielellään kokonaan vaimennusaineella. Refeleksikotelossa yleensä noin puolet kotelosta ja putken suun ympärisö pitää jättää kunnolla vapaaksi. Miten toteutan kaiuttinelementin upotuksen koteloon ? Yläjyrsimellä voi tehdä sopivan upotuksen kaiutinelementille. Paras tulos syntyy käyttämällä sopivaa sapluunaa jonka mallin mukaan jysrsintä suoritetaan, mutta voi tuon tehdä myöskin käsivaraisesti kun kappaleeseen piirtää selvästi mistä pitää jyrsiä. Kunnillisen yläjyrsimen ja siihen tarvittavien lisätarvikkeiden hinta on helposti pari sataa euroa, joten se on hiukan turhan kallis hankinta pelkästään yhtä projektia varten. Markkinoilla on olemassa nykyään myös halpaversioita yläjyrsimistä jopa selvästi alle 100 eurolla, laatu näissä sitten vaihtelee. Jos tarvitset upotuksia yhteen kaiuttimeen, niin kannattaa kysellä puusepänliikkeistä paljonko tarvittavien upostusten tekeminen meksaisi (tällaiset pikkuhommat maksanevat ehkä satasen tai pari). Toinen tapa toteuttaa upotus: teet etulevyyn ensin reiän, joka on samankokoinen kuin elementin vaatima läpi ja sitten jostain ohuemmasta levystä (samanpaksuinen kuin elementin upotussyvyys+tiiviste) etulevyn kokoisen palan jossa on upotuksen kokoinen reikä samalla kohtaa. Sitten vaan liimaat levyt yhteen. Mitä vaikutusta elementin upotuksella on kaiuttimessa ? Suurin merkitys upotuksessa on että kaiuttimesta saadaan ulknäöllisesti siisti. Millään muilla kuin korkeimmilla diskanteilla normaalilla elementin upotuksella ei ole mitää merkittävää vaikutusta äänenlaatuun. Subwooferkäytössä upotus ei vaikuta mitekään äänanlaatuun. Miksi silikoni ei ole hyvä kaiuttimen tiivistysaine ? Useimmat silikonilaadut ovat sellaisisa että niistä lähtee kuivuessa happamia höyryjä (etikkahappoa), jotka haurastuttavat kaiutinelementtiä. Tästä syystä silikonia ei kannata käyttää ainakaan kaiutinelementin reunojen tiivistämiseen. Muussa kotelon tiivistämisessä voi oman harkinnan mukaan yrittää käyttääkin kunhan antaa silikonin kuivua kunnolla ennen elementtien asentamista paikalleen. Normaalista silikonista ei haihdu haitallisia määriä happoja kuin alle vuorokauden. Tuon aikaa kun jaksaa odotella, niin mitään vaaraa ei enää ole. Normaalia silikonia parempia vaihtoehtoja kaiuttimen tiivistysmateriaaliksi ovat esimerkiksi Acusto Seal ja vataavat kaiutinrakenteluun tehdyt aineet, jotka ovat tosin normaalisilikonia kalliimpia. Puukotelon saa usein halvemmalla tiiviksi ihan vaan Erikeeperillä (tai vastaavalla puuliimalla) ja ruuveilla. Mihin perustuu tarvittavan kotelon pienentyminen kahden elementin mekaanisessa sarjaankytkennässä ? Kahden elementin asentamista perääkkäin käytetään kun haetaan pienempää koteloa. Kaksi samanlaista kaiutinelementtiä peräkkäin vaatii ainoastaan puolet siitä kotelotilavuudesta mitä yksi näistä elementeistä yksinään. Tämän kytkennän ajatuksena on että kalvon massa tuplaantuu mutta pinta-ala pysyy samana. Elementit kytketään sähköisesti rinnan ja toistavat signaalin samassa vaiheessa. Alla kuva eräästä tavasta kytkeä kaksi kaiutinta peräkkäin: ____________ | ____| | / / | || || elementit | \____\ | | |kaiuttimen | | sisätila | |____________| Subwooferin bassoelementit voi myös vaihtoehtoisesti kytkeä kartiot tai magneetit vastakkain, mutta tällöin täytyy muistaa syöttää signaalit kaiutinelementteihin vastakkaisvaiheisina (toiseen menevät johdot käännetään). Kotelon tilavuuden laskeminen tällaiselle kahden elementin yhdistelmälle on helppoa: laske kotelontilavuus yhdelle elementille ja puolita sitten saatu tulos. Tällä kytkennällä suurin saatava säröytymätön äänenpaine ei muutu koska tämä viritys ei kasvata liikutettavan ilman määrää. Mistä saan ostaa Hifi-lehden kaiuttimien rakennussarjoja ja osia ? Helsingissä Suomen Hifi-Talo ja RadioDuo myyvät Hifi-lehden kaiuttimien rakennussarjoja sekä komponentteja niihin (sekä liikkeestä että postimyyntinä). Ohessa liikkeiden yhteystiedot: RadioDuo Oy Iso-robertinkatu 12 Helsinki Puh. 09-601544 Suomen Hifi-Talo Liisankatu 29 00170 Helsinki Puhelin: 09-278 2028 URL: [31]http://www.hifitalo.fi/ Tarkemmat tiedot saatavista kaiuttimista ja hintatasosta löytää Hifi-lehdessä olevista mainoksista. Hifi-lehden kaiuttimissa käytettyjä [32]Seasin elementtejä voi kysellä myös maahantuojalta, [33]Gradient Oy:ltä, jolla on webbisivut osoitteessa [34]http://www.gradient.fi/. Muut yhteystiedot: GRADIENT OY Levysepänkatu 28 04440 Järvenpää Puh 09 291 7875 Fax 09 291 6730 Miten MDF-levyn maalaus tulisi suorittaa ? Pelkästään maalia vetämällä et saa hyvää jälkeä MDF-levyn pintaan. Parempaan tulokseen pääset seuraavilla vinkeillä: * Hio pinnat aivan hienolla hiekkapaperilla (esim vähintään 320) * Kun pinta on mielestäsi täysin sileä, pyyhi siitä kaikki pölyt pois. Tekohas menetelmä on ensin harjata suurimmat pois ja sitten pyyhkiä loput pois hieman nihkeäksi kastellulla pyyhkeellä. * Tämän jälkeen pienimmätkin karvat nousevat pystyyn MDF:n pinnasta ja hio uudelleen 320:sellä hiekkapaperilla. * Poista kaikki pölynrippeet levyn pinnasta. * Pohjamaalaa levy sopivalla liuotinohenteisella pohjamaalilla. Käytä maalaukseen lyhytkarvaista maalaustyynyä. * Ensimmäisen maalauksen jälkeen hio pinta hienolla paperilla, pyyhi pölyt ja maalaa ainakin toinen kerros liuotinpohjaisella maalilla. Maalia valitessa kannatta muistaa, että himmeä maali antaa enemmän anteeksi maalaajan mokia kuin täysin kirkas. Muista varata työhän riittävästi aikaa ja hermoja, koska työ on hidasta. Maalaukseen ja hiontoihin menee vähintään 4 päivää aikaa. Liotinohenteisia maaleja käyttäessäsi homma on hoidettava jossain kunnollisella ilmanvaihdolla varustetussa paikassa. Maalaustyynyn sijasta maalauksessa voi myös käyttää spraymaalia. Esimerkiksi pohjamaalaus mustalla spraymaalilla ja sen päälle vaikka marmorisprayta, jolla saat kuvoita pintaan. Spraymaalilla maalatessa valumien välttämiseksi kannattaa muistaa hillitty maalinkäyttö ja että pinnan olisi hyvä olla vaakatasossa. Eräs laskutevykotelon maalaukseen annettu vinkki on seuraava: Jos rakennat kotelot lastulevystä, niin kannttaa aluksi kitata kunnolla ja sen jälkeen hioa pinta huolellisesti. Sitten pohjamaali pintaan, maali saisi olla mielellään musta. Joistakin maalikaupoista ja tavarataloista saa Dupli Color merkkistä spraymaalia. Kyseinen spray on roiskemaali ja tekee pinnan rypyläiseksi. Näin pieniä kotelon pinnassa olevia virheitä virheitä ei huomaa lainkaan ja kotelot näyttävät kauempaa katsottuna kivisiltä. Voiko jotenkin itse tehdä mustan, puuviilun näköisen pinnan jota käyttävät useimmat tehdastekoiset kaiuttimet? Viiluta kaiutin tavallisella viilulla, petsaa mustalla petsillä ja lakkaa lopuksi pinta. Tähän operaatioon kannattaa varata kunnolla aikaa, koska viilutus ja laukkaus ovat aikaa vieviä operaatioita. Ja jos haluat tosihalvalla ja helposti tehdastekoisen näköiset kaiuttimet, osta rauta/maalikaupasta mustaa itseliimautuvaa puujäljitelmämuovia. Puujäljitelmämuovi ei ole yhtä hienon näköistä kuin oikea puupinta, mutta päällystäminen on suunnitelleen yhtä helpoa kuin kirjan päällystäminen kontaktimuovilla. Tarvikkeita näihin operaatioihin saa hyvin varustetuista rautakaupoissa. Miten viilutan kaiutinkotelon kotikonstein ? Kokeiluhaluttomille kerrottakoon, että viilututtaminen ei ole kovin kallista eikä vaikeaakaan. Pyökki on tavallisin viilupuu, eksoottisemmat (tammi, teak, pähkinäpuu jne) ovat hiukan kalliimpia ja hiukan huonommin saatavissa. Tavallisesti viilu on noin 0.7 mm paksua. Ohuempia ja paksumpia on olemassa, mutta niiden käsittely on hankalampaa ja vaatii kokemusta (ja kunnon laitteet). Pyökki- ja mahonkiviilu maksaa tyypillisesti noin 3-5 euroa/m2 kun taas kalliimat viilut (pähkinäpuu) voivat maksaa 15-20 euroa/m2. Puusenpänliikkeessä ammattilaisen tekemä viilutus on nopea operaatio, mutta onnistuu se kotonakin jos on aikaa ja kärsivällisyytä harjoitella hommaa. Rohkeasti vain yrittämään. Taloudelliset tappiot ainakin jää melko pieniksi. Itse kokeilevien kannattaa kysellä viiluja puutavaraliikkeistä tai alan verstaasta. Valitettavasti suomalaiset rautakaupat soveltuvat huonosti rakentelijalle, joka haluaa erittäin hyvää jälkeä, koska rautakaupat keskittyvät talonrakentajille tarkoitettujen tuotteiden myymiseen eikä niistä tahdo yleensä löytyä oikein kaiutinrakentajien tartisemia työkalyja, liimoja, lakkoja ja viiluja. Kotelot kannattaa paklata ja hioa tasaisiksi ennen viilutusta, koska epätasaiseen kotelon pintaa ei saa aikaiseksi kaunista ja kestävää viilutusta. Viilu myydään usein melko kapeina soiroina, joten niitä pitää laittaa useampi rinnakkain. Jotta saumasta tulisi mahdollisimman huomaamaton viilut pitää ensinnäkin valikoida syykuvioiltaan mahdollisimman toisiaan vastaaviksi ja leikata ne esimerkiksi siten, etta laittaa ne hieman limittain ja leikkaa molemmat saumat kerralla niin saa ainakin yhtenevan sauman. Viilut voi leikata terävälla mattoveitsellä suorareunaisiksi. Viivaimena kannattanee käyttaa teräsviivainta. Suorareunaiset viilut teipataa sitten valmiiksi riittävän leveiksi levyiksi esimerkiksi maalarinteipilla. (kannattaa varmistaa, ettei teippi ole liian voimakasliimaista!) Teippauksen jälkeen voi saumaa tarkastella valoa vasten, jolloin näkyy, kuinka suuret raot jäävät viilujen valiin. Yhtenevän sauman leikkaaminen kahteen viiluun vaikeaa, koska puun syyt tahtoo viedä veitsen terää mukanaan ja lisäksi terän pitäisi olla koko ajan tasan samassa kulmassa. Yksi mahdollisuus leikata tarkkaan yhteensopivat kahteen viiluun on teipata kaksi viilua kiinni levyyn limittäin mahdollisimman tiekasti. Sitten viivotinta apuna käyttäen leikataan varovasti saumakohta. Revitään ylimääräiset viilut pois, teipataan saumakohta yhteen. Tämän jälkeen sauman näkyväksi puoleksi valitaan se puoli joka oli leikkausoperaation aikana alapuolella. Toinen mahdollisuus on tehdä yhdistettävistä reunoista hiomalla tärävat siten, että viilu suppenee reunaa kohti vain toiselta puolelta. Tällöin liimauksesssa suippenevat reunat laitetaan limittäin päällekäin. Sitten vain painoa päälle ja kuivumaan. Kun viilut ovat kuivuneet hiotaan saumakohtaan jäänyt patti tasaiseksi jolloin pitäisi saada huomaamaton sauma. Viilutuksen päävaiheet: * 1. Viilujen oikasu. * 2. Viilutettavien pintojen tasoitus (roskat ja kohoumat/kuopat pois) * 3. Levitä liima liimattavalle pinnalle. * 4. Laske viilu paikoilleen pikkuhiljaa yhdestä reunasta aloittaen (tarvittaessa "mankeloidaan" kotelon pintaan kiinni). Viilun saa hyvin kiinni kotioloissa käyttamällä kontaktiliimoja tai epoksiliimaa. Puutteellisilla välineillä tekevän kannattaa ilman muuta käyttää kontaktiliimaa. Erikeepperi ei sovellu puutteellisin välinein kotikonstein viiluttamiseen, vaikka muuten hyvä puuliima onkin, sillä liiman tulee tarttua heti. Lisäksi erikeeperin vesi saa aikaan sen, että viilut rupeavat helposti kupruilemaan eikä liimaustuloksesta tule tasaista, vaikka miten yrittää (tarvitaan kunnon puristimet, että tulee hyvää jälkeä). Liimat ohennetaan tarpeen mukaan juokseviksi omilla ohenteillaan ja sivellaan koteloon ja viiluun. Esimerkiksi kontaktiliima kannattaa ohentaa aivan ohueksi, jolloin se levittyy helposti ohueksi kerrokseksi. Liiman levitys kannattaa tehdä nopeasti, sillä sen kuivumisaika on lyhyt. Heti kun pinta on kosketuskuiva, tulee viilut asetalla paikoilleen, sillä muuten pysyvyys ei ole kovin hyvä. Mitään prässäystä ei välttämättä tarvita (auttaa jos sellainenkin on), kunhan liimaa on tarpeeksi (ei liikaa kuitenkaan) ja painaa viilun heti kunnolla kiinni. Liimauksessa sitten varotaan taittamasta viilujen saumakohtia, eli apumies voi olla tarpeen tässä työvaiheessa. Liiman annetaan kuivua kosketuskuivaksi. Sitten viilu naputellaa vasaralla ja palikalla koteloon kiinni. Kannattaa muistaa, että kontaktiliiman kanssa viilun asento on oltava kerralla kohdallaan. Sitten liimauksen annetaan kuivu rauhassa. Tarpeen mukaan laita viilujen päälle tasainen paino, jos eivät meinaa muuten pysyö paikallaan kuivumisen aikana. Kotelon voi kaataa esimerkiksi juuri liimattu puoli alaspäin ja vaikka istua sitten hetki päälla. Liiman levityksessä on sopiva lasta tarpeen. Liimajalkien poistoa helpottaa, jos laittat maalarinteippiä kulmien lähelle, ettei liima sotke aiemmin viilutettua sivua (kannattaa varmistaa, että käytetty teippi ei sitten vaurioita muuten viilua ennen kuin sitä rupeaa viilunsa liimaamaan). Kun viilut ovat kuivuneet riittävän kauan, niin kulmille näytetaan puukkoa/mattoveistä ja hiomapaperia. Sitten lakkaat viilut tähän sopivallla puulakalla (kaksikomponenttilakat ovat parhaita tähän). Varsinkin ensimmäisellä kerralla kannattanee käyttää ohennettua lakkaa. Aina ennen uuden keroksen lakkausta on myos syyta kevyesti hioa edellinen kerros esimerkiksi hienolla teräsvillalla tai hyvin hienolla hiomapaperilla. Lakkauksen vaihtoehtona tai lisänä voi käyttää myös petsausta tai puupintojen käsittelyyn tehtyjä vahoja. Näillä menetelmillä säilytä puun tunnun pinnassa paremmin kuin lakkauksessa. Petsaus on vaikeampaa kuin äkkiä luulisi, sillä petsin värisävy muuttuu kuivatessa ja toisaalta lakatessa. Siksi onkin syytä aluksi tehdä koe petsauksia ylijäämäviiluille ja myos lakata ne. Petsauksessa kannattaa huomata, että pinta näyttää märkänä yhdenlaiselle ja kuivuttuaan toisenlaiselle. Jos päädyt vielä lakkaaman petsatun pinnan, niin lakkauksen jälkeen se näyttää kolmannenlaiselle. Isojenkin pintojen viilutus onnistuu kotikonsteilla, kunhan ensin harjoittelee pinemmillä, kuten esimerkiksi hyllykaiuttimilla. Tuollaiset normaalin pienen hyllykaiuttimen kotelon päällystää viiluilla noin tunnissa, kun homman hallitsee. Tämän päälle tulevat tietekin vielä lakkaukset. Mikä on helpon tapa tehdä viilutus kotioloissa ? Kotiverstaassa ehdottomasti helpoin on kontaktiliima viilutus. Eli liima viiluun ja viilutettavaan pintaan tasaisena kerroksena. Annetaan kuivua rauhassa (15-20min Kestopren liimalla esim. Tixo on hyytelömäistä eikä oikein sovi viilutukseen ilman huomattavaa ohennusta). Kun pinta on osapuilleen kuiva (mitään ei saa tarttua sormiin ja pinta ei saisi pahemmin olla enää tahmea) asetat pinnat yhteen. Tässä vaiheessa on oltava tarkkana, sillä jos viilu menee vinoon niin siinähän sitten on eikä irti lähde sitten millään enää. Tämän jälkeen jollain raskaalla rullalla voimakkaasti painaen jyräät pintaa niin kauan että se on tasainen ja vielä pari minuuttia päälle. Viilutukseen on olemassa kaksikätinen painava rulla jolla tuo menee helposti, mutta esim kivikaulin on hyvä Muista jättää reilusti varaa reunojen yli viilua ja tee reiät viiluun elementtien kohdalle vasta viilun kiinnityksen jälkeen. Voiko erikeeperiä käyttää mitenkään viilutuksessa ? Erikeepperi ei sovellu kotikonstein viiluttamiseen, vaikka muuten hyvä puuliima onkin, sillä liiman tulee tarttua heti. Lisäksi erikeeperin vesi saa aikaan sen, että viilut rupeavat helposti kupruilemaan eikä liimaustuloksesta tule tasaista, vaikka miten yrittää. Jotta saat edes jotenkin kohtuullista laatua, pitää liima laittaa vain viilutettavaan pintaan, ei itse viiluun. Tämän jälkeen laitetaan viilu suoraan liimapinnalle ilman odottelua ja käytetään voimakasta laaja-alaista puristusta. Kunnollisen puristuksen saa aikaan, kun laittaa liimattavat viilut ja levyn vaikka kahden muun levyn väliin ja käyttää tarpeeksi käsipuristimia. Puuviilu kupruilla aika pahasti jos ei saa lastulevyn ja viilun kosteutta samoiksi liimaus hetkella. Eli yleensa viilut kannattaa kastella suihkupullolla ennen liimausta (ovat yleensa rutikuivia). Ja liimauksen jälkeen tarpeeksi painoa viilujen päällä tai sitten todella järeät puristimet. Usea kokeilija on suositellut erikeepperin tai vastaavan puuliiman käyttämistä viiluttamiseen seuraavalla hiukan erikoisella menetelmällä: * Levitä liima viiluun ja laatikkon pintaan suhteellisen ohuelti * Anna liiman kuivua niin pitään, että liima on melko kuivaa * Aseta viilut paikalleen ja paina pintaa vasten * Silitä viilut kiinni kuumalla silitysraudalla Voiko pyöritetetyillä nulkilla varustettua koteloa viiluttaa siististi ? Pyöritetyn nurkan viilutus onnistuu aika hyvin, mutta vain viilun pituussuunnassa. Viiden sentin säde onnistunee hyvin normaaliviilulla, pienempikin ohuilla viilulla. Pyöristyksen viiluttaminen on tasaista pintaa hankalampaa, joten asiaa kannattaa harjoitella ja kokeilla ennen varsinaiseen kotelon päällystykseen ryhtymistä. Mistä läydän tietoa millaisia viiluja on saatavana ja mille ne näyttävät ? Ehkä paras tapa on käytdä paikallisessa puutavaraliikkeessä katsomassa, mitä viiluja heillä on saatavana ja valita niistö sitten sopivin. Ainakin seuraavilla yrityksillä on verkkosivuillaan kuvia erilaista viilumateriaaleista: * [35]Villukeskus * [36]Webforest Miten voin tehdä omaan kaiuttimeen pianolakatun pinnan ? Pianolakkaus ei tahdo onnistua kotioloissa vaikka kuinka yrittää puhdistaa paikat pölystä ja kastella kämpän lattiasta kattoon, niin pölyhiukkasia on yllättäen joka paikka täynnä kun pintaa tarkemmin tarkastelee. Jos haluat todella hyvän lakkapinnan, kannattaa homma jättää alan ammattilaisille kuten kaiutintehtaatkin tekevät (esim. Virolaiset kaiutintehtaa teettänevät pianolakkauksia Tallinnan Flyygelitehtaalla). Jos kuitenkin meinaat kokeilla pianolakkausta kotona silläkin uhalla, että tuloksena on pettymys kun pöly pilaa tuloksen, niin seuraavassa muutamia vinkkejä hommaan: * 1. Lakattavan pinnan on oltava täysin puhdas ja viimeisen päälle sileä. Viimeistely esim 320 hiekkapaperilla. Jos pinta ei ole alussa sileä, on turha odottaa hyvää lopputulosta. * 2. Käytä nitroselluloosalakkaa (juu ei räjähdä, vaikka nitroselluloosaa onkin joku osa-aine ;-), helpointa työstää ja saa kovan kirkkaan pinnan. Lakka on tinneriohenteista ja käry sen mukainen. * 3. Lakkaa tasainen ohut kerros ja anna sen kuivua rauhassa kovaksi. * 4. Ota hienoa hiekkapaperia ja hio tuo lakattu pinta aivan sileäksi (pinta menee sameaksi) kaikista epätasaisuuksista. Lopputulos on suoraan verrannollinen huolellisuuteen näissä vaiheissa. * 5 Toista vaiheet 3 ja 4 riittävän monta kertaa. Alle 5:llä kerralla ei kyllä jälkeä synny, mutta 10 pitäisi jo riittää. Eli tähän lakkaukseen pitäisi huolla tehtynä upota aikaa aika lailla (2-3 viikkoa helposti). Huomioitava on ilmanvaihdon lisäksi lakkauspaikasta se, että huoneen on oltava täysin pölytön, eikä saa olla ilmassa koirankarvoja tms. Nämä pilaavat hetkessä homman. Nitroselluloosalakan saa levitettyä pensselilläkin, mutta akryylilakka tarvitsee ruiskun. Ruiskulla muutenkin on helpompi saada hyvä jälki aikaan. Aerosolilakoilla ei kannata edes yrittää. Voiko kaiutinelementin maalata kotelon väriseksi ? Kaitunelementin maalaus ei ainkaan paranna elementin ominaisuuksia siitä mihin se on suunniteltu, mutta ei välttämättä varovasti tehtynä paljoa huononnakaan bassoelementin ominaisuuksia (riippuu elementistä). Onhan maailmalla olemassa värillisiä elementtejä ja nekin on yleensä maalattu jossain että tuo väri saadaan aikaiseksi. Mikäli elementti on jäykkärakenteinen, eli ripustus on esim. "progressiivinen" ja kartio paksua esim. pahvia tai muovia, niin maalata voi ohuesti, ei siis monta kerrosta ja lakka päälle. Mitä kevympirakenteinen elementti on kyseessä, sitä enemmän maalin massalisä vaikuttaa elementin toimintaan. Pahkikartioon maali tarttuu melko todennäköisesti hyvin, mutta saattaa imeä maalia melkoisen tehokkaasti. Muovikartio tulisi karhentaa (esim. hioa karhunkiellä) ennen maalaamista. Maalatessa elementin joustava reunaosa kannattaa suojata sillä maali voi syövyttää sen ja kuivuessaan jäykistyvä maali ei tee hyvää kaiuttimen toiminnalle. Muutenkaan maalin kanssa ei kannata liiotella, koska maali lisää elementin kartion massaa ja liika maalin liuotinmäärä voi liuottaa joitain oleellisia liimauksia kaiutinelementissä. Onko elektrostaattisen kaiuttimen itse rakentaminen mahdollista ? Elektrostaattinen kaiutin on rakenteeltaan hyvin yksinkertainen, mutta työläs ja hintava toteuttaa. Hifi-lehden numerossa 1/1997 oli juttu elektrostaattisten kaiuttimien rakentamisesta. Kotikutoisen sähköstaattisen kaiutimen äänenlaatu on kiinni pitkälle siinä käytetystä audiomuuntajasta. Itse esl-elementti on rakenteeltaan yksinkertainen ja sitä on vaikea saada toimimaan huonosti (huonosti tehty ei yleensä toimi ollenkaan). Perusperiaatteita elektrostaattisista kaiuttimien suunnittelussa: * pinta-alan kasvu tuo lisää herkkyyttä ja ja leveyden kasvu lisää bassoa * Paneelin basso on hyvälaatuista, mutta herkkyys on kapealla elementillä heikko koska dipolitoiminta alkaa aikaisemmin kuin leveämmällä. * Mitä kapeampi runko-osa eli mitä lähempänä säteilevän pinnan leveys on koko kaiuttimen leveyttä, sitä siistimmin siirrytään dipolitoiminnasta pinnan mukaan suuntaavaan ja vältetään reunadiffraktiot. * Jotkut vannovat tasopaneelin nimeen, mutta kaarevalla on etunsa: rakenne on huomattavsti jäykempi ja kaiutin ei ole diskanteiltaan niin pistävän suuntaava * Sähköturvallisuus kannattaa huomioida kuunnolla, koska elektrostaattisissa kaiuttimissa käytettään useiden kilovolttien jännitteitä. Kalvon jännite ei tee muuta kuin räpsäyttää sormille koska virta on olemattoman pieni, mutta staattorien välillä on suuren jännitteen lisäksi tarjolla paljon virta, helposti tappavan paljon. Mistä voin ostaa tarvikkeita elektrostaattisten kaiuttimien rakentamiseen ? Radioduo Helsingissä myy tarvittavaa MYLAR-kalvoa (paksuus 6-10 um) pienissa erissä (metritavaraa). Yhteystiedot: RadioDuo Oy Iso-robertinkatu 12 Helsinki Puh. 09-601544 Helsingissä myös Lectron Oy myy Mylaria. Yhteytiedot: Sampo Kolkki Lectron Oy Kaskenkaatajantie 5 02100 Espoo Puh: 09-439 27 427 email: [37]lectron@dlc.fi Romukaupoista löytyy kohtuullisella hinnalla rosterista reikälevyä. Toinen mahdollisuus on käyttää mustaa työkalujen ripustukseen tarkoitettua reikälevyä. Muita mahdollisuuksia on käyttää pingoitettuja metallilankoja tai muutaman millin rautatankoja. Kannattaa katsoa mita materiaalia saat edullisesti ja säveltää sen mukaan. Lectron Engineering Oy myy lähes kaikkia osia elektrostaattisiin kaiuttimiin, tuo maahan alan kirjallusuutta ja myy akuustiikka-alan mittausohjelmia. Mistä johtuu, että tasomallisella paneelikaiuttimella ei saa suoraa taajuusvastetta ? Tasomainen paneeli alkaa suunnata diskanttia voimakkaasti. Kun diskantti ei juurikaan vaimene etaisyyden kasvaessa (kun on voimakkaasti suuntautunutta) ja matalammat taajuudet vaimenevat (koska paneelin leveys on pienempi aallonpituuteen nahden ja taten suuntaavuus vahaisempaa) tulee taajuusvasteesta diskantti voittoinen kauempaa kunneltaessa (parin metrin päästä). Taajuusvasteongelmaa voi ratkaista joko telemällä paneelin sopivasti kaarevaksi että diskatit suuntautuvat sopivasti tai tekemällä sopivna sähköisen korjauksen. Sähköisen korjauksen voi esimerkiksi tehdä kytkemällä sopiva vastus sarjaan muuntajan toisiopuolelle (suurjannitteinen) ja konkkaa rinnalle. Sopivat komponenttiarvot on parasta etsiä simuloimalla sopivalla ohjelmalla (esim. Spicellä). Passiivi suotimen etuna on pieni vaihevirhe (varsinkin keskiaanilla) ja muuntajan nakeman kapasitanssin pieneneminen diskantilla. Subwoofer Mitä hyötyä on subwooferista ? Subfoofer on kaiutin, joka hoitaa äänialueen matalimman osan toistosta (tyypillisesti 20..100 Hz). Subwoofer kehitettin paljon matalia ääni sisältävän musiikin toistoa, joten alussa sellaisten markkinat olivat pieniä. Kotiteatterien kasvava suosio on lisännyt subwoofereidne kysyntää koska elokuvien ääniraidoissa käytetään paljon matalia bassoääniä. Nykyään subwooferia käytetään ehkä useimmiten korvaamaan pienten pääkaiuttimien bassotoiston puutteita. Subwooferin tarkoitus on ulosttaa hyvien pääkaiuttimien toistoa alemmaksi ja tuoda toistoon lisää dynamiikkaa. Joissain tapauksissa alas ulosttuva basso tuo äänitteisiin lisää tilan tuntua. Monien subwooferien toisto olottuu ehkä 30-40 Hz saakka, mutta vaativa käyttäjä saattaa haluta toistoa joka yltää jopa 20 Hz alapuolelle luonnollisilla äänenpaineilla. Tällaisten vaatimusten toteuttaminen ei sitten onnistukaan ihan halvalla subwooferilla. Tarvitseeko subwooferin toistaa alle 20 Hz ääniä ? Alle 20 Hz toistolle ei ole yleensä mitään tarvetta. Läheslään aina ei tarvitse päästä edes kovinkaan lähelle edes tuota 20 Hz toistoa. Alle 40Hz, sävykäs, nopea, kumisematon ja ylempiin taajuuksiin saumaton bassotoisto riittää useimmille äänitteille. Joillain harvoissa urkuäänitteissä tai elokuvien äänitehostaissa saattaa kaivata noin 20 Hz tuntumassa olevia ääniä. Mitä eroa on aktiivisella ja passivisella subwooferilla ? Aktiivisubwooferissa on sisällä oma vahvistin, joka ohjaa subbrielementtiä. Eli aktiivisubbari vaatii oman virtapiuhansa. Aktiivisubbarit voidat ottaa signaalinsa joko linjatasoisesta vahvistimen subwooferulosta tai vahvistimen kaiutinlähtöjen signaalista. Passiivista subwooveria ohjataan samalla päätevahvistimella kuin pääkaiuttimia (yleensä kytketään pääkaiuttimien rinnalle). Jos otat passivisen subwooferin ja kytket erillisen vahvistimen ohjaamaan sitä, niin tämä yhdistelmä vastaa toiminnaltaa aktiivisubwooferia. Eli tämän systeemin joka koostuu passiivisesta subbarikaiuttimesta, erillisestä sitä ohjaavasta vahvistimesta ja aktiivisesta jakosuotimesta voi luokitellla koko järjestelmänä aktiiviseksi subwooferiksi. Aktiivista subwooferia pidetään yleensä parempana ratkaisuna kuin passivista subwooferia, koska se on helpompi sovittaa huoneen ja kaiuttimien toistoon kuin passiivinen subwoofer. Aktiisessa subwooferissa voidaan vahvistin ja suodatus voidaan optimoida käytetylle elementille ja kotelolle, joten aktiivisubwooferista voidaan haluttaessa tehdä pienempikokoinen kuin vastaavaan toistoon pääsevästa passivisesta subwooferista. Passiivisubbarin pahin ongelma on säätöjen puute. Bassoalueen sovitus pääkaiuttimien toistoon on helppoa kun erillinen vahvistin takaa tasonsäädön ja vaihe sekä suodatustaajuus säätimillä subwoofer voidaan hienosäätää niin ettei se "kuulu" ollenkaan vaan sulautuu pääkaiuttimien toistoonsaumattomasti, lisäten vain alapäähän voimaa. Passiivisubbarin ongelma on nimenomaan se että sen voimakkuutta suhteessa pääkaiuttimiin on hyvin vaikeaa (lähes mahdotonta) säätää erikseen. Kun pääkaiuttimien herkkyydet kun vaihtelevat suuresti, niin passiiviseen subwooferin kunnolla sovittaminen niihin ei oikein onnistu ellei niitä ole alunperin suunniteltu toimimaan yhteen. Tästä syystä passiivisubwoofer toimii yleensä kohtuullisen hyvin tapauksessa jossa passivisubwoofer on erityisesti suunniteltu toimimaan käytettyjen pääakiuttimien kanssa. Esimerkkinä tällaisista systeemeistä ovat niin sanotut satelliittikaiutinsysteemit joissa on yksi subwooferlaatikko ja kaksi pientä sivukaiutinta, jotka on helppo sijoittaa huoneen sisustukseen. Kun satelliitit ja passiivisubbari ovat suunniteltu toimimaan yhtenä kokonaisuutena pitäisi oikeastaan puhua moniosaisesta pääkaiutinparista. Miten passivisubwooferin saa toistamaan sekä oikean että vasemman äänikanavan bassoäänet ? Passiivisen subwooferin saa toistamaan molemmat kanavat vain siinä tapauksessa, että subwooferissa on erilliset sähköiset piirit molemmille kanaville. Tätä varten bassoelementtejä tulee olla kaksi kapppaletta (yksi kummallekin kanavalle) tai täytyy käyttää yhtä kahdella puhekella varustettua subwooferelementtiä. Kaksi kanavaa toistavassa passivisubwooferissa täytyy olla omat erilliset jakosuotimet molemmalle toistettavalle kanavalle. Onko yksi vai kaksi subwooferia parempi ? Kahden subwooferin käytt|ä puoltavat lähes kaikki seikat lukuunottamatta lompakkoa ja mahdollisia sijoitusvaikeuksia. Monosubwoofer on vaikeampaa integroida äänikuvaan yhtä hyvin kuin kaksi ja lopputulos jää parhaimmillaankin heikommaksi. Vaikka jakotaajuus olisi alhainenkin, subwoofer aina sotkee stereokuvaa enemmän tai vähemmän (yleensä ei kuitenkaan hirveän häiritsevästi suhteessa tuohon bassotoiston parantumiseen). Kaksin kappalein subwoofer ei erotu yhtä helposti omaksi äänilähteekseen kuin monona ajettaessa. Stereokuvan paremman säilymisen lisäksi kahden subwooferin etuna on se, että halutulla äänenvoimakkuudella subbarin kuormitus puolittuu eli sär| ja kompressio vähenevät. Nämä murheet eivät edes ole lineaarisia vaan saattavat kuorman puoliintuessa vähentyä huomattavasti enemmän. Tästä on merkittävää etua ainakin suurilla äänenpaineilla. Kolmas, mutta ehkä stereosubbareilla hieman kyseenalainen seikka, on epäsymmetrisellä sijoittelulla saatava mahdollisesti vähäisempi seisovien aaltojen häiritsevyys ja tasaisempi bassovaste huoneen eri osissa. Yhdellä subbarilla bassoalueen korostumien ja vaimentumien tuomat vasteen mutkat ovat joka kohdassa kuuntelutilaa erilaisia, mutta kahdella voidaan vähän tasoittaa tilannetta. Siitä, miten epäsymmetrinen sijoittelu yhdistettynä bassopään stereonapitämiseen ei ole hirveästo kokemuksia. Kaksi subbaria voi jossain tapauksissa olla jopa helpompaa sijoittaa kuin yksi. Sivuseinälle sijoitus saattaa olla seisovien aaltojen kannalta edullinen paikka, mutta yhdellä subbrilla äänikenttä puoltaa pahasti, jos yksi ainoa bassopalikka on voimakkaasti sivussa pääkaiuttimien sektorilta. Sopiiko autokäyttöön tehty subwoofer kotikäyttöön ? Jos puhutaan pelkistä elementeistä, niin vastaus on että autoelementti sopii hyvin kotisubwooferinkin rakentamiseen kun sen varustaa kotikäyttöön sopivaksi mitoitetulla kotelolla. Jos kyseessä on valmiiksi koteloitu autokäyttoon tarkoitettu subbari on enemmän kuin todennaköistä, että kotelo on liian pieni kotikayttöön (eli ei todennäköisesti soi kotona hyvin ainakaan alimpien bassojen osalta). Mutta muuten ei ole mitään esteitä kayttää autosubbareita kotona. Tarvitseeko surrround-järjelmässä takakanaville laittaa subwooferia ? Jos systeemin 'pää' subbari on kunnollinen niin ei kannata. Kannattaa asettaa takakanavat small tilaan ja ohjata bassot subbarille. Jos subbari on oikein sijoitettu ei matalien äänien suuntaa pysty havaitsemaan. Jos välttämättä haluat käyttää erillistä subbaria takakanavissa niin se toimii kaiutintasoisia inputteja ja outputteja käyttämällä aivan samalla tavalla kuin asettaisit subbarin pääkanaville. Missään perus-dolby-surroundsysteemissä takanavan subwoofer on täysin turha kapistus, koska tässä järjestelmässä takanaviin ei koskaan lähetetä matalia bassoja. Mikä vaikuttaa subwooferista saatavaan äänenpaineeseen ? Subwooferista saatavaan äänenpaineeseen vaikuttavat elementin kartion pinta-ala, kartion suurin liikepoikkeama, elementin herkkyys, vahvistinteho ja käytetty koteloratkaisu. Kaikilla näillä seikoilla on suuri merkitys lopputulokseen. On toki todennäköisempää että isolla elementillä saadaan enemmän äänenpaineita, mutta klopputulokseen vaikuttaa suuresti miten subwoofer on suunniteltu ja toteutettu. Toteutuksen taidokkuudesta on siis hyvin paljon kiinni millainen on lopputulos. Miten voin kytkeä erillisen subwooferia ohjaavan vahvistimen omaan oleassaolevaan vahvistimeen ? Liittämiseen on useita tapoja: Jos kyseessä surround-vahvistin, jossa on subbarilähtö, niin subbaria ohjaavan lisävahvistimen voi suoraan kytkeä tähän. Normaalin stereovahvistimen tapauksessa jos laitteistossa on erillinen esivahvistin tai integroidussa vahvistimessa takana liitännät etu- ja päätevahvistinosien erottamiseksi, kytketään sopiva jakuosuodatin esivahvistinosan ja päätevahvistinosan väliin. Jakosuodattimen ylipäästöpuolen lähtö kytketään tuonne normaaleita kaiuttimia ohjaavaan vahvistimeen ja alipäästölähtö subbarivahvistimeen. Viimeisenä mahdollisuustena on subbarivahvistimen kytkeminen sopivan jakosuotimen (ainakin alipäästötoiminto) läpi joko normaalikaiuttimien kaiutinlähtöihin tai kuulokelähtöön. Jos jakosuodatin kytketään kaiutinlähtöihin, pitää jakosuotimesta löytä kaiutintasoisille signaaleille sopiva sisääntulo. Kuulokelähtö menee yleensä suoraan sopivalla välikaapelilla kiinni jakosuotimen linjatasoiseen sisääntuloon. Mitä merkitystä on subwooferista löytyvällä vaiheenkääntökytkimellä (0 tai 180 astetta) ? Vaiheenkääntökytkimen asennolla on vaikutusta äänenlaatuun. Tuolla vaiheenkäännöllä pyritään saamaan pääkaiuttimista ja subwooferista, tuleva ääni samaan vaiheeseen. Se mikä on mihinkin tilanteeseen oikein riippuu pääkaiuttimien sekä subbwooferin vaiheominaisuuksista sekä niiden sijoitamiseen huoneessa. Subbasen vaihetta on hankala saada samaan vaiheeseen yläpään kanssa kaikilla mahdollisilla taajuuksilla, vaikka subbasen asettaisi samalle kuunteluetäisyydelle kuin yläpääkaiuttimet. Kaikilla taajuuksilla tämä onneksi ei ole välttämätöntä. Vaiheen kannalta on kriittinen se taajuuskaista, jota molemmat (yläpää ja subbari) toistavat. Tällä kaistalla subbari ja yläpää kannattaa saattaa mahdollisimman hyvin samaan vaiheeseen. Tyypilliset subwooferit tarjoavat tähän vaiheen asetteluun vain asennon o astetta tai 180 astetta vaiheenkääntöä. Oikea vaihesäädön asento selviä parhaiten kokeilemalla. Jos subbarin vaihe on väärä verrattuna pääkaiuttimiisi basso kuulostaa epämääräiseltä. Subbarin sovitus on aika problemaattinen juttu tason- ja vaiheensäätöineen. Jos subbari sulautuu hyvin kaiuttimiisi, ei paljoa kannata sijoituksia ja vaiheita ruveta muuttelemaan. Jos yhteensovitus ei ole paras mahdollinen, kannattaa kokeilla parantaisiko vaiheenkääntösäädön asettaminen toiseen asentoon äänenlaatua. Yleensä toinen noista kytkimen asennoista kuullostaa selvästi paremmalle kuin toinen. Millainen subbari kannattaa hankkia ? Kannattaa subwooferin ostamista kannattaa miettiä, mihin subbaria meinaa käyttää, millaiset ovat omat mieltymykset, millaisessa tilassa ja millaisten pääkaiuttimien kanssa sitä käyttää. Ihmisillä on musiikin kuuntelun ja elokuvien katselun suhteen erilaisia mieltymyksiä. Välttämättä sama subwoofer ei toimi hyvin sekä elokuvakäytössä ja musiikinkuuntelussa. Yleensä musiikinkuuntelussa halutaa tarkkaa toistoa, kun taas elokuvakäytössä halutaan mielummin alas menevää toistoa, joka ei välttämättä tarvitse olla kaikkein tarkin. Jos satut kuuntelemaan paljon urkumusiikkia, niin tarvitset kuuloalueen alarajalel asti toistavan subwooferin, koska alimman oktaavin puute kyllä kuuluu urkumusiikisaa. Kannattaa myös huomata, että kaikki eivät halua (tai voi) kuunnella musiikkia samalla volyymilla kuin live-konserteissa eivätkä kaikki halua (tai voi) käyttää elokuvien katseluun samanlaisia äänenpaineita kuin elokuvateattereissa. Jos suuriin äänenpaineisiin ei ole mahdollisuuksia, niin ei välttämättä tarvitse massivisen suurta subwooferia. Hankinnoissa kannattaa muistaa, että ei ole olemassa hintarajaa musiikista nauttimiselle. Ei ole olemassa tiettyä kynnystä, jonka yli päästyään musiikkitoisto olisi kunnossa. Mitä subwooferin ominaisuuksista voi päätellä valmistajan antamista teknisistä tiedoista ? Valmistajien ilmoittamat tiedot harvoin kertovat varsinaisesta äänenlaadusta kamalan paljoa. Subbarien väitettyihin alarajataajuuksiin ei juuri ole luottamista ja erottelukykyä on mahdoton selvittää elementin koon tai vahvistimen tehon perusteella (joista jälkimmäinenkin saattaa olla lievästi markkinointiosaston käsittelemää informaatiota). Jotain hyvin yleisluontoisia päätelmiä teknisistä tiedoista voi tehdä, mutta laadusta ei pysty oikein varmistumaan kuin itse kuuntelemalla miten hyvin tuo subwoofer tekee sen mitä valmistaja lupaa. Mikä rajoittaa subwooferin matelien äänien toistoa ? Mitä fysiikan lakeihin tulee, niin ne eivät sinällään rajoita alasulottuvaa toistoa tai sen määrää. Yleensä rajoittavat lait liittyvät rakenteisiin ja materiaalien hintojen mielekkyyteen. Basson ulottuvuuden ja sen määrän määräävät karkeasti kaksi fysikaalista mittaa: kartion pinta-ala ja kartion liikepoikkeama. Eli ts. toisen arvon pienentyessä toisen on kasvettava jotta saavutettaisiin sama tulos. Kun palataan takaisin omaan maailmaamme, vaikuttaa basson ulottuvuuteen ja kaikkeen muuhunkin hyvin moni asia. Ihan kaikkiin asiaa käsitteleviin juttuihin ei kuitenkaan kannata suoraa päätä uskoa. Yleensäkin äänentoistossa jos missä on melkoisesti parkkiintuneita kuvitelmia, jotka ajan saatossa sitten muuttuvat "totuuksiksi". Miten kytken oman stereovahvistimen syöttämään tehoa passiviseen subbarilaatikkooni ? Jos subwooferisi elementissä on vain yksi puhekela, niin voit kytkeä toisen vahvistimen kanavan syöttämään tehoa tällä elementille. Näin tosin saat subwooferillesi vain vahvistimen yhden kanavan tehon. Jossa saisit sekä vasemman että oikean kanavan matalat äänen toistumaan, pitää ohjaavan signaalin olla monoa (signaali mahdollisesti tehtävä monoksi ulkoisella kytkennällä). Jos vahvistimesi pystyy syöttämään pieniä impedansseja (puolet subwooferelementin nimellisimpedanssista), niin voit soveltaa myös siltauskytkentä. Siltauskytkentää varten vahvistimessasi pitää olla kytkin tätä varten tia sinun pitää rakentaa ulkoinen signaalin 180 asteen vaiheenkäännöstä huolehtiva kytkentä. Siltakytkennässä elementille menevä signaali otetaan vahvistimen molempien kanavien plus-navoista. Miinukset jätetään kytkemättä. Tehoa siltakytkennällä saat yleensä 3-4 kertaa enemmän kuin mitä vahvistimen yksi kanava saisi syötettyä samaiseen elementtiin. Jos subwooferelementissäsi on kaksi puhekelainen kaiutinelementti, niin voit ajaa kumpaakin puhekelaa omalla vahvistimen kanavalla. Mitä tarkoitetaan subwooferin virityksellä ja miten se tehdään ? Kaiutinkotelon virityksellä tarkoitetaan kotelotilavuuden valintaa ja mahdollisen refleksivirityksen taajuuden valitsemista siten, että saavutetaa käytettävällä elementillä haluttu toisto. Kotelon mitoitus ja viritys on aina elementtikohtainen asia. Sopivna virityksen laskemiseksi pitää tietää kaiutinelementin Thiele-Small parametrit (jos ei tiedossa, niin käytännössä pakko mitata jos haluaa jotain kunnollista). Jos sattumanvarainen elementti laitetaan sattumanvaraisen kokoiseen koteloon, jossa on sattumanvarainen putki, lopputulos on hyvin pienellä todennäköisyydellä edes hyvä. Jos elementien Thiele-Small ei ole mahdollista saada tietoon, niin ainoa vaihtoehto on tehdä jonkun kokoinen suljettu kotelo ja toivoa parasta. Suljetussa kotelossa elementti toimii yleensä jotenkuten, vaikka kotelon koko olisikin pielessä. Niinsanottu Butterworth-viritys antaa mahdollisimman alas täysin suorana ylettyvan vasteen (elementti+kotelo -yhdistelmän 'hyvyysluku' Qtc on 0.707). Mikäli kotelotilavuutta tästä pienennetään (Qtc yli 0.707) alkaa vaste nousemaan loivasti matalia taajuuksia kohti, kääntyy alaspäin jyrkemmin ja vaimenee nopeammin. Vastaavasti kotelotilavuutta suurennettaessa (Qtc alle 0.707) basson taso alkaa laskea hiljalleen jo ylempää, mutta loivemmin. Bassotoiston laatu riippuu tuosta Qtc arvosta. Selvästi yli Qtc 0.707 (1 tai suurempi) bassotoisto on pehmeä ja erottelevuus kärsii. Vastakkaiseen suuntaan mentäessä ääni muuttuu tiukemmaksi, mutta liian pienillä arvoilla myös potku alkaa helposti olla mennyttä. Bassotaajuuksilla alkaa kaikkien kaiuttimien taajuusvaste jossain vaiheessa laskea vapaassa kentässä mitattuna. Refleksikotelossa refleksiputkessa oleva ilmapatsas alkaa resonoimaan tietyllä taajuudella elementin kanssa ja voimista toistoa. Jos tuo taajuus valitaan sopivasti alueelle, joss pelkän elementin tuottama basson määrä on jo vaimentunut, voidaan kokonaisuuden bassotoisto saada ylettymään alemmas. Putken mitat ja kotelon tilavuus vaikuttavat siihen, mille taajuudelle resonanssi osuu. Jos refleksivirityksen taajuus on liian korkea, tulee bassovasteesta piikittävä ja toiston tarkkuus taas kärsii. Liian matalalla viritystaajuudella ei myöskään saavuteta hyvää toistoa. Näiden lisäksi on olemassa vielä lukuisia muita kotelotyyppejä (bandpass, torvi, jne.), jotka vaativat omat virityksensä toimiakseen kunnolla. Kuinka sijoitan subwooferin huoneeseen ? Subwooferin sijoittamisohjeista on kaksi erilaista versiota: jotkut väittävät että subwooferin voi sijoittaa minne tahansa huoneessa koska bassojen suunta ei kuulu ja musiikin haarastajat taas ovat vakaasti sitä mieltä että suunta kuuluu. Yleinen kompromissi on sijoittaa subwoofer pääkaiuttimien väliin. Jotkut kokeneet kuitenkin häittävät että stereokuva kärsii jos kaiuttimien välissä on vain yksi subwoofer ja suosittelevat kahden subwooferin käyttöä (sijoitettuna pääkaiuttimien luokse). Subwooferin suunnan kuulemiseen vaikuttaa käytetty subwooferin jakotaajuus ja suodatuksen jyrkkyys (mitä korkeampia taajuuksia subwooferista kuulee sitä paremmin sen paikan kuulee ja sitä enemmän se sotkee stereokuvaa). Jos käytät yhtä subwooferia niin aluksi kokeile sijoitettaa se keskelle pääkaiuttimien väliin. Jos tällöin esiintyy jotain inhottavia resonasseja niin siirtele sitä lähemmäs ja kauemmas seinistä sekä liikuttele tuossa kaiuttimien välimaastossa. Nurkkaan subbaria ei kannatta sijoitaa. Vaikka nurkkaisjoitus lisääkin bassotoistoa niin se saa koko huoneen kumisemaan huoneen ominaisresonasitaajuuksilla. Jos hyvää paikka ei satu oikein siirtelemällä sitä subwooferia hiukan paikasta toiseen kaiuttimien välissä, niin sitten suraavalla menetelmäll voi helposti selvittää (huoneresonanssien suhteen) optimipaikan ilman että painavaa subwooferia tarvitsee kannniskella ympäri huonetta: * Sijoitaa subwoofer omaan kuuntelupaikkaasi ja anna sielä tulla musiikkia tai testisignaaleja * kuljeskele ympäri huonetta kuunelemassa missä subwoofer soi luonnollisimmin * kun löysit tämän paikan, niin merkitse se * vaihda subwooferin ja itsesi paikka keskenään Istutat subbarin tuolin paikalle jossa itse kuuntelet musiikkia ja lyöt sopivan testisignaalin (pistetaajuus tai pinkki kohina, vähän tilanteesta riippuen) soimaan repeatilla. Sen jälkeen kävelet hissukseen ympäri huonetta etsien paikkaa jossa jytinä kuuluu kaikkein voimakkaimmin sillä taajuusalueella jota subbarin pitäisi ensisijaisesti toistaa. Kun sopivia paikkoja löytyy niin roudaat subbarin kuhunkin niistä vuorotellen, soittelet testi- signaaleita ja kuuntelet istuen 'omalla paikallasi'. Se sijoituspaikka mikä kuullostaa parhaalta on se oikea. Pienessä betonikämpässä kannattaa suosia melko pieniä subwoofereita ihan senkin takia, että niiden sijoittaminen vähiten huonolle paikalle on helpompaa kuin 200-300 litraisten järkäleiden. Mitä suurempi subwoofer on fyysisiltä mitoiltaan, sitä helpommin se tekee mieli sulloa nurkkaan, jossa yksikään normaalikaiutin ei toimi tarkoitetulla tavalla. Pieni subbari voi siksi tuottaa käytännössä paremman äänenlaadun kuin suurempi, se on mahdollista sijoittaa ongelmattomasti hyvälle paikalle (toisin kuin tuo suurempi). Onko subbarin sijoittaminen huoneen nurkkaan hyvä ratkaisu ? Nessikeskustelujen USA:ssa on suosiossa subwooferin sijoittaminen nurkkaan. Selityksenä on että silloin (sen lisäksi että bassot ovat voimakkaimmat) saadaan kaikki huoneresonanssit esiin ja sen pitäisi tasoittaa bassovaste. Ehkä jossain erikoistilanteessa, mutta ainakin tyypillisessä täkäläisessä kivitalossa tuollainen ykisttäisen subwooferin sijoittamin nurkaan tekee bassoista helposti jyrisevää epätasaista puuroa. Kahden subwooferin kanssa voisi ehkä kokeilla, josko tämä ratkaisu toimisi (jotkut subwoofervalmistajat suosittelevat). Jos subbari toistaa vain taajuuksia, jotka on alimman huoneresonanssin alapuolella, niin silloinhan nurkkasijoituksesta ei tule noita huoneresonanssiongelmia. Kun subbari pukkaa myös huoneen resonanssitaajuuksia, niin tulee ongelmia. Pienten kaiuttimien (siis muiden kuin subbarin) yhteydessä joudutaan usein käyttämään korkeaa jakotaajuutta subbaselle jolloin nurkkasijoitus antaa huonon tuloksen. Puurakenteisessa talossa seisovat aallot ovat huomattavasti heikompia kuin kivikopeissa koska puu ei betonin tapaan heijasta kaikkea bassosäteilyä takaisinpäin. Huokoinen puu imee osan energiasta itseensä resonoimalla ja päästää osan suoraan läpi. Näin olleen vaikka nurkkasijoitus ei toimikaan betonitalossa, niin se voi olla ihan käyttökelpoinen puutalossa. Voiko huoneen seisovien aaltojen ongelmasta päästä eroon käyttämällä suurta joukkoa subbareita ympäri huonetta ? Usean subwooferin ratkaisu ei valitettavasi toimi odotetulla tavalla. Huoneen resonanssitaajuudet ovat niin alhaalla, että kyse on (by definition) seisovista aalloista eikä mistään heijastuksista. Jos äänilähteitä on useampi, syntyy vain useampia kuoppia ja huippuja huoneen eri kohtiin. Onko subwoofereissa eroja ? Subwoofereissaon hyvin paljon eroja, osa perusrakenteesta johtuvia ja osa rakenteen hyväksikäytön onnistuneisuudesta. Äänellisiä eroja on kokonaisuudessa muussakin kuin maksimiäänenvoimakkuudessa tai ulottuvuudessa. Hyvin harvalla lattian rajassa nököttävällä mustalla laatikolla akustiset instrumentit kuulostavat luonnollisilta. Leffakäyttöön sopii helposti muukin kuin tarkin mahdollinen laite. Harva osaa sanoa kuulostiko elokuvan räjähdystehoste täsmälleen luonnolliselta, kun noissa elokuvan tehoasteäänissä ei edes läheskään aina pyritä luonnollisuuteen. Luonnonmukaista toistoa haettaessa on sekä subwooferin laatu, että sen erittäin tarkka sovitus pääkaiuttimiin on hyvin tärkeää hyvään lopputulokseen pääsemiseksi. Koska eri koteloratkaisuilla saadaan erilaisia etuja ja haittoja, on markkinoilla erilaisia subwoofereita erilaisiin makuihin (napakka toisto, hyvin alas asti ylettyvä toisto jne.) Hifi-lehdessäkin on testattu subbareita useaan otteeseen ja kun eroja on ollut, on niistä kerrottu. Mitä kompromisseja kaupallisissa subwoofereissa on yleensä tehty ? Kaupallisien subbareiden kotelo on yleensä jouduttu tekemään mahdollisimman pieneksi markkinoinnin vaatimuksesta. Pientä koteloa suunnitellessa on mahdollista valita halutaanko matalalle ulottuvaa toistoa herkkyyden kustannuksella, vaiko enemmän äänenpainetta alarajataajuuden kustannuksella. Valmiissa subwoofereissa on yleensä tehty valinta jolla saadaan enemmän ääntä alarajataajuuden kustannuksella. Kaupallisissa ratkaisuissa on lähtökohtana yleensä muutakin kuin hyvä ääni. Kotelon koko pitää olla mahdollisimman pieni, voitto pitää maksoimoida ja se onnistuu esimerkiksi tinkimällä mahdollisimman monessa kohdassa kuitenkin niin että subwooferista ei tule aivan surkeaa. Hyvä subbarin sovitus pääkaiuttimiin vaatii yleensä, että bassot leikataan pois pääkaiuttimilta. Monissa subwoofereissa tätä suodatusta ei ole otetuettu mitenkään optimaalisesti. Paljonko vahvistintehoa tarvitaan subwooferin ohjaamiseen ? Tarvittava vahvisitnteho riippuu subbarin herkkyydestä ja halutusta kuunteluvoimakkuudesta ja monesta muusta asiasta. Esimerkiksi subwoofer, jonka herkkyys on 96db:tä antaa 100W:n teholla yhtä paljon ääntä kuin herkkyydeltään 90db:n subbari 400W:n teholla (olettaen että nuo herkkyyslukemat ovat vertailukelpoisia, eli mitattu bassotaajuuksilla ja samalla tavoin). Tässä herkkyysasiassa kannattaa muistaa, että edellä esitetty pätee tilanteessa, jossa kummankin subwooferin toisto bassoalueella on identtinen, tuo herkkyys on koko subwooferin (elementti+koteli) herkkyys eikä pelkän elementin ja elementit kestävät nuo ilmoitetut tehot (lineaariset liikeradat eivät lopu kesken). Normaaleissa kotioloissa kohtuullisen herkällä elementillä voi hyvinkin pärjätä vaikka 30W vahvistimella ja oikein kovaa kuunteleva saattaa tarvita satojen wattien vahvistintehoa, että se ei lopu kesken. Miten subwooferia voi käyttää kerrostalossa niin että naapuri ei häiriinny ? Jos pidät subwooferia vain jatkamassa pääkaiuttimien bassotoistoa alemmas ja tasonsäädin on asetettu niin, että matalimmat taajuudet eivät korostu, ongelmia harvoin tulee järkevillä kuunteluvoimakkuuksilla. Jos sen sijan ruuvaat subwooferin tasonsäädön 'demoasentoon' eli niin pitkälle kuin ruuvia riittää, hermostuu ympäristö huomattavasti helpommin. Kovempaa soitettaessa on kyllä totta, että matalat äänet helposti kuuluvat seinien läpi, mutta kohtuullisilla kotikuunteluvoimakkuuksilla ei pitäisi tulla ongelmia, ellet ole niitä, joilla on aina bassosäädin kaakossa. Illalla ja yöllä on toki syytä pitää voimakkuudet kurissa, mutta päivällä, kun ympäristössä on paljon muitakin hälyääniä, reilumpikaan kuuntelu tuskin häiritsee. Subwooferin äänen kuuluminen huoneistosta vaihtelee talosta toiseen. Joissain on paremmat äänieristykset, toisissa ei. Yleensä vanhemmissa raskaasti rakennetuissa taloissa paremmat kuin uudemmissa kevytrakenteisissa elementtitaloissa. Aktiivisubwooferin kytkeminen audiolaitteistooni synnyttää voimakasta hurinaa kun antennikaapeli on kiinni. Missä vika ja miten sen voi korjata ? Subbawooferit ovat suunnilleen ainoita kotistereolaitteita, jotka haluavat maadoittua sähköverkkoon (=maadoitettu pistoke). Vaikka ottaisit kaiken sähkön yhdestä pisteestä, ei tilanne luultavasti parane, koska toinen maadoituspiste on jossain talon kellarissa oleva antennivahvistin. Vaihtoehtoja ongelman ratkaisuun on oikeastaan kaksi, turvallinen ja turvaton. Turvallinen vaihtoehto on hankkia antennijohtoon erotusmuuntaja, joka tekee galvaanisen erotuksen toiseen maadoituspisteeseen (maksaa noin 10 euroa). Toinen turvallinen ratkaisu on kytketä subwooferi sähköverkkoon suojaeritusmuuntajan kautta (maksaa noin 100 euron luokkaa). Turvaton vaihtoehto on kytkeä subbari maadoittamattomaan pistorasiaan tai teipata subbarin virtajohdosta maadoitusliuskat vaikka roudarinteipillä irti. Turvaton ratkaisu onkin sitten vikatilanteissa potentiaalisesti hengenvaarallinen, joten sitä en missään tapauksessa voi kenellekään suositella. Mitä subwooferiin syötettävän tehon lisääminen vaikuttaa sen sointiin ? Mitä enemmän subwooferiin syötetään tehoa, sitä enemmän subwooferin elementti liikkuu. Mitä suurempaa liiketta subbarielementti tekee, sita suuremmaksi kasvaa kaiuttimen tuottamat harmoniset säröt. Puhamattakaan tilanteesta jolloin puhekela liikkuu ulos lineaariselta alueeltaan. Tämän lisäksi tilanteeseen tulee vielä mukaan suuren tehon kaiuttimessa aiheuttama tehokompressio (puhekela kuumenee ja impedanssit kasvaa). Mitä subwooferin rakenteelta vaaditaan että sille saataisiin hyvä herkkyys ? Ensiksi tarvitaan kaiutinelementti, joka pystyy muuttamaan siihen tuodun signaalin hyvällä hyötysuhteella ilman liikkeeksi. Toiseksi tälläiselle elemtille tarvitaan yleensä iso kotelo. Matalilla taajuuksilla kaiuttimen koko kasvaa nopeasti täysin älyvapaaksi, jos herkkyyttä halutaan paljon. PA-käyttöön tehdyt subwoofer-elementit toimivat 200 litran ja suuremmissa koteloissa, eivätkä silti toista juuri alle 30Hz. Herkkyyskään ei vielä nouse edes lähelle 100dB/W. Oikeasti herkät kaiuttimet ovat puhtaasti torvirakenteeseen perustuvia. Valitettavasti bassotorvi on aina jumalattoman suuri, vaikkei sen alarajataajuus olisi vielä kummoinenkaan. Subwooferien rakentaminen Miten rakennan aktiivisubwooferin ? Aktiivisubwooferiin kuuluvat seuraavat osat: * Aktiivinen jakosuodatin * Vahvistin * Kaiutinelementti * Kotelo Aktiivisubwooferin toteutus antaa suunnittelijalle aika paljon vapauksia miten kokonaisprojektin suunnitellaan. Seuraavassa muutama mahdollinen lähesytmistapa: Yleisin kotirakentajan vaihtoehto: * Valitaan sopiva kaiutinelementti ja mitoitaan sille sopiva kotelo, jotta saadaan halutut bassotoisto-ominaisuudet * Ostetaan subwooferille tarpeeksi tehokas erillinen vahvistin * Ostetaan aktiivinen jakosuodin subwooferia varten Vahvistimia jaa hifiliikkeistä ja samoin aktiivia jakosuotimia (jos vähän etsii). Verkkosähkökäyttöiset jakuosuotimet ovat hifiliikkeissä hiukan harvemmassa, mutta PA-puolella niitä kyllä löytyy 19" kotelossa hintaluokassa muutama tonni. Autokäyttöön tehty aktiivinen jakosuodin toimii kotilaitteistossakin hyvin, kun sille syöttää oikeanlaista käyttöjännitettä. Autokäyttäöön tehdyt jakosuotimet syövät nimellisesti 12V tasajännitettä (toimimimaan hyvin yleensä ainakin 11-15V jännitealueella). Tälläisen jakosuotimen saa toimimaan hyvin tavallisella edullisella yleismuuntajalla, josta saat ulos 12V tasajännitettä parisataa millampeeria tai enemmän. Sopivia muuntajia löytyy marketeista ja kodinkonekaupoista aika hyvä valikoima hintaluokassa 6-15 euroa (tyypillisesti noita pistorasiaan meneviä malleja, joissa säädettävä jännite 3-12V, virtaa noin 500 mA ja johdossa kasa erilaisia liittimiä). Tälläisen virtalähteen saa kiinni muuntajaan seuraavilla ohjeilla: * Suotimen + napa kytketään muuntajan + napaan * Suotimen maa kytketään muuntajan - napaan * Suotimessa mahdollisesti oleva herätevirran sisääntulo kytketään muuntajan + napaan Takempia ohjeita kytkemisestä ja tälläisen suodattimen käytöstä löytyy kirjoittamissani artikkeleissa [38]Kokemuksia Bilteman subwoofersuotimesta 31-386 kotikäytössä ja [39]Kokemuksia Bilteman subwoofersuotimesta 31-387. Näissä artikkeleissa on sekä tietoa kyseisistä suotimista että tietoa niiden johdottamisesta kotikäyttöön sopivaksi. Joistain hifikaupoista löytyy myös erityisesti subwiiferkäyttöön tehtyjä vahvistinmoduuleita, jotka on helppo sijoittaa subwooferin koteloon sisään ja ne sisältävät vahvistimen lisäksi jakosuotimen elektroniikkan. Elektroniikka paremmin hallitseva kotirakentaja voi tehdä jakosuotimen jonkun rakennussarjan (seim. Hifi 100/1 jakosuodin) tai kirjan ohjeen (vaikka Rakenna HIFI Laitteita) mukaan. Edellä olevilla perusohjeilla ja järkevällä suunnitelulla voi tehdä oikein hyvin toimivan aktiivisubwooferin. Tyypillisesti edellä esitetyillä ohjeilla suunnitellusta subooferista tulee koteloltaan melko kookas jos sen haluaa toistaa bassoja hyvin alas. Monissa kaupallisissa subwoofereissa on kotelon koon pitämisenä pinnä käytetään subwooferin toistossa sähköistä korjausta, jonka avulla pieneenkin koteloon sijoitetulla elementillä saadaan aikaan hyvin matalle ulosttuva toisto (tosin tämä tapahtuu maksimiäänenpaineen kustannuksella). Tälläisen subwiiferratkaisun suunnittelu on hankalampaa, koska jousut suunnittelmaan sekä kotelon että tilanteeseen sopivan suotimen, joiden yhteisvaste sitten ratkaisee lopputuloksen. Hyvän tuloksen aikaansaamiseksi pitää käytännössä tuntea hyvin sekä subwoofersuunnittelua että elektroniikka ja varautua tekemään muutama kotelo/suodinversio parhaan tuloksen aikaansaamiseksi. Jos lähdet tälle tielle, niin kotikonstein rakentaessa kannattanee pysyä suljetun kotelon käytössä sekä käyttää jakosuodinta, jossa on säädettävä tasainen matelien äänien korostusmahdollisuus sekä jyrkkä aliäänisuodin (kuuloalueen alapuolisten äänien poistamiseksi sotkemasta tilannetta). Kuinka tärkeää on subwooferkotelon oikea mitoitus ? Ylivoimaisesti tärkeintä on subweeoferi rakentamisessa on mitoittaa kotelo oikein. Jos se ei ole kohdallaan niin mikään elementti ei soi hyvin. Miksi subwoofer on hyvä kaiutinrakentelun kohde ? Subwoofer on harvinaisen kiitollinen rakennettava. Teoreettisen vasteen laskemiseen kaavoista tarvitaan vain muutama parametri, ja lisäksi lopputulos vastaa haluttua yllättävän tarkasti. Yleensä kaupallisissa subwoofereissa on jouduttu tekemään erilaisia kompromisseja, ja itse rakentaessaan voi paremmin yrittää rakentaa omien mieltymysten mukaisen subwooferin. Henkilökohtaiset vaatimukset saattavat vaihdella tottumusten tai käyttötarkoituksen mukaan (napakka ja kuiva toisto tai paljon matalaa murinaa). Ja aina ei tarvitsekaan yrittää itse suunnitella omaa subwooferia, sillä webistä ja alan lehdistä löytyy hyviksi havaittuja kokoonpanoja eri makuihin. Kunnolisella itse tehdyllä subwooferilla saa usein hyvän vastineen siihen sijoitetulle rahasummalle. Esimerkiksi autokäytössä subwooferin rakentaminen itse on ennemminkin sääntö kuin poikkeus ja moni rakentelutaitoinen on tehnyt itse kotisubbarinsakin. Miksi joissain subwoofereissa käytetään usemapia elementtejä ? Subwoofereissa käytetään usempia elementtejä yleensä joistain seuraavista syistä: * Yksi elementti ei riitä tuottamaan riittävän paljon äänenpainetta * Sopivalla kahden elementin yhdistelmällä voidaan subwoofer toteuttaa pienempään koteloon kuin yhdellä elementillä * Joissian tapauksissa kahden tai sueamman elementin yhdistelmällä voidaan kumota elementtien aiheuttamia epälineaarisia särökomponetteja Elementtejä asennetaan joskus vierekkäin eri päin, jotta mahdollisesta epäsymmetriasta johtuva särö kumoutuisi. Väärin päin asennettu elementti alkaa olla vasteen kannalta epäsymmetrinen suurin piirtein silloin, kun kartio ja pölykuppi alkavat vaikuttaa vasteeseen (yleensä keskiäänialueella paristasadaste hetrsistä ylöspäin). Mikäli elementit asennetaan peräkkäin, muttuvat lisäksi elementin parametrit (tämä mahdollista joskus pienemmän kotelon käytön kuin yhdelle elementillä). Peräkkäin asennuksessa elementtien välimatka alentaa ylärajataajuutta. Kannattaako käyttää todella halvalla saatavia kaiuttimien bassoelementtejä subwooferprojektissa ? Vaikka halvoilla elementeillä olisikin lupaavan näköiset parametrit haluamasi käyttöön, ovat ne silti äänenlaadultaan yleensä huonompia kuin kallis vastaavantyyppisestä asumuksesta pitävä. Säröä on enemmän, kompressio voi olla suurta ja parhaimmillaan käyttöikäkin voi olla vähäinen. Halvimpien elementtien valmistajien laadunvalvonta on usein siinämäärin tuntematon termi, että yksilöerot ovat suuria niin parametreissa kuin mekaanisessa rakenteessa (puhekelat hankaavat, kartiot vinossa). Jos olet aktiivista subwooferia rakentamassa, elementin hinta on vain osatekijä kokonaislovesta lompakossasi. Kokonaisummaa ei kamalasti heilauta, pistätkö laatikkoosi (tai levyysi) halvimman mahdollisen elementin vaiko vähän järeämmän, kunnollisen peruselementin. On tehtävä itselleen etukäteen selväksi, onko tarkoituksena säästää rahaa vaiko rakentaa kunnollinen subbari. Väärässä paikassa säästäminen yleensä pilaa koko projektin. Halpiselementit eivät yleensä ole hirveän laadukkaita kokonaisuusisia ja niiden yleinen ongelma on, että niiden ominaisuudet tyypillisesti heittelee tuntuvasti valmistuserästä toiseen (mm. thiele-small-parametrien arvot). Periaatteessa jokainen yksilö tulisi mitata suunnittelun perustaksi, jos elementeissä on vähänkin isommat valmistustoleranssit. Kun käytetään sopivaa taajuuskorjausta, lopputulos voi olla halpaelementilläkin tyydyttävä. Vifalla, Peerlessillä ja monella muulla laatumerkillä on mallistossaan edullisia ja hyvälaatuisia subbarielementtejä, joilla on hintaa joku satanen enemmän kuin Kenny Evereteillä ja vastaavilla halpaelementeillä. Hifi-lehdessä on julkaistu listoja bassoelementeistä (esimerkiksi numerossa 4-5/1996), joten kannattaa vilkaista noita vanhoja Hifi-lehtiä vaikka lähimmässä kirjastossa. Miksi subwooferelementtien herkkyyslukemiin kannattaa suhtautua varauksella ? Yleensa elementtien herkkyydet on mitattu 1kHz:n taajuudella milla ei ole mitaan tekemista subbastaajuuksien kanssa. Tuo 1 kHz taajuudella mitattu herkkyys ei vielä paljoa kerro, miten tehokkaasti elementti toimii matalimpien äänien toistamisessa. Herkkyyslukuja katsoessaan kannattaa olla tarkkana, ovatko millä avoi nuo ilmoitetut herkkyydet on mitattu (eli onko kyseessä 1 kHz herkkyys vai bassotaajuuksien todellinen herkkyys). Saako Bebekin halpaelementeistä mitään järkevää subwooferia aikaiseksi ? Tuomas Juhola on kommentoinut seuraavaa: "Itselläni on 120 litrainen bassorefleksikotelo, johon on ripustettu bebekin 12 tuumainen vanha kunnon KENNY-elementti. Ja hyvin soi, kunhan muistaa ottaa pölykupin preparointiveitsellä irti. Tosin jokin elementin parametri saattaa vähän muuttua. Pölykuppi on kieltämättä ongelma, koska siitä tulee pahoja sivuääniä. Vika saattoi kylläkin minun versiossani olla kupin liimauksessa. Myöskin elementtiin meneviä piuhoja voi joutua hieman lyhentämään etteivät ne resonoi jollain taajuudella." Eli tuon selostuksen perusteella kyseessä ei ole mikään hirveän korkealuokkainen elementti, mutta kyllä siitä jotain käyttökelpoistakin saa jos on rakenteluintoa eikä tuloksen tarvitse olla kaikkein parasta hiuppuhifiä. Voiko subwooferin rakentaa sellaiseksi, että elementti on kotelon pohjassa osoittaen kohti lattiaa ? Tälläinen konstruktion on mahdollinen ja sitä käytetäänkin joissain kaupallisissa subwoofereissa. Tässäratkaisussa pitää subwooferkotelon pohjaan laittaa riittävän korkeat ajalat, että ilma pääsee vapaasto liikkumaan elementin ympärillä. Pohjasijoitus toimii, koska tavalliset subbarit ovat sen verran paljon ympärisäteileviä, että elementin suunnalla ei ole suurtakaan merkitystä- Pohjasijoituksessa ei tarvitse pähkäillä elementin mekaanisen suojaamisen suhteen ja kokonaisuudesta saa helposti tyylikkään kun elementti ei sojota suoraan silmiin. Jos refleksiputkikin sijoitetaan kotelon pohjaan, niin siinä tapauksessa tulee taata, että refeleksiputken pään ympärillä on tarpeeksi vapaata ilmatilaa, että putki toimii kuten on laskettu (mielellään vähintään putken paksuuden verran vapaata tilaa putken pään ja lattian väliin). Voiko subwooferin kotelo olla liian iso ? Tietynlaiselle elementille ei ihan minkäkokoinen kotelo sovi. Suljetun kotelon ilma toimi ikäänkuin kaiutinelementin takana olevana jousena joka vastustaa sopivasti sen liikettä. Paras vaste saadaan kun käytetään sellaista koteloa, joka on elementin ominaisuuksiin nähden optimaalinen. Suljetun kotelon kohdalla kotelon vaikutus elementtiin vähenee kotelon suurentuessa ja lähestytään enemmän "free air"-tyyppistä kotelointia, johon siis ei kaikki elementit sovellu. Myöskään refleksikotelon koko ei voi olla ihan mitä sattuu jo senkin takia ettei koteloa saa viritettyä oikealle taajuudelle millään käytännössä kunnolla toimivilla ratkaisuilla. Mikä on paras subwooferkaiuttimen kotelon muoto ? Niin kauan kuin koteloon ei mahdu seisovia aaltoja on kulmikkaista muodoista kuutio paras. Kuutio on tilavuuteen nähden lujempi kuin muut kulmikkaat muodot ja sen seinämäpinta pienempi kuin muilla kulmikkailla kappaleilla. Pyöreät kappaleet ovat lujuusmielessä kuutiota paremmat, mutta niitä on kuitenkin paljon hankalampi rakentaa puusta. Pyöreistä muodoista sylinteri on hyvä ja pallo on paras. Taajuusalueella, missä koteloon mahtuu seisovia aaltoja kuutio ei ole hyvä, koska kaikki seisovat aallot kasautuvat samoille taajuuksille. Kun koteloon mahtuu seisovia aaltoja niin kotelon muodon merkitys kasvaa ja seisovien aaltojen ongelmien torjumiseksi on koteloon laitettava sopivaa vaimennusainetta. Subwooferin jakotaajuus kannattaa asettaa sen verran alhaiseksi, että subwooferkoteloon ei mahdu seisovia aaltoja (koteloon ei pääse taajuuksia joissa syntyisi seisovia aaltoja). Jos koteloon pääsee taajuuksia jotka muodostava seisovia altoja tulee taajuusvasteeseen resonansseja ja vaimentumia noiden seisovien aaltojen taajuuksien kohdalle. Usein on myös suositeltu että kotelossa pyrittäisiin elementti saamaan mahdollisimman kaukasi kotelon takaseinästä. Koteloa ei kuitenkaan kannata tehdä aivan pitkän putken muotoiseksi koska silloin se alkaa muistutaa transmissiolinjaa joka käyttäytyy eri tavalla kuin tavallinen kotelo. Miten mitoitan suljetun subwooferkotelon ? Suljetun kotelon mitoittamiessa voit käyttää kaavaa: Vkotelo = Vas / (((Qtot*Qtot)/(Qts*Qts)) - 1) Missä: * Vkotelo = kotelon tilavuus * Vas = kaiutinelementin Vas-arvo * Qts = kaiutinelementin Qts-arvo * Qtot = haluttu kotelon kokonaishyvyysluku Kotiköyttään suunnitellessa laita Qtot vaikka arvoon 0,71 (tyypillisesti jossain 0,7..0,8). Mitä isompi Qtot luku on, sitä jyrkemmin matalien taajuuksien vaste laskee. Luvun pienetessä vasteen lasku on taas loivempi. Kovin suuri Qtot-arvo synnyttää havaittavan resonanssipiikin kotelon+elementin resonanssitaajuudelle. Ns. ihannekotelon (Qtot = 0,707) voi mitoittaa seuraavalla kaavalla: Vkotelo = Vas / ( 0.5/(Qts*Qts) - 1 ) Suljetun kotelon resonanssitaajuuden voi laskea kaavasta: F = fs * sqrt (1 + Vas/Vkotelo) Missä: * F on kotelon+elementin yhteinen resonassitaajuus (Hz) * fs on elementin resonanssitaajuus (Hz) * sqrt tarkoittaa neliönjuurta * Vas on elementin ekvivalenttitilavuus * Vkotelo on kotelon tilavuus Miten lasken refleksiputken pituuden tietylle viritystaajuudelle ? Refleksiputken pituuden voi kätevästi laskea seuraavalla kaavalla: l=(22700*d^2)/(f^2*V)-0,79*d jossa: * l=putken pituus (cm) * d=putken sisäläpimitta (cm) * V=kotelon sisätilavuus (dm^3) * f=kotelon viritystaajuus (Hz) Pitääkö refleksiputken kotelon sisältä viemä tila ottaa huomioon kotelon kokoa mietittäessä ? Ihannekoteloa laskettaessa lasketaan ihanteellista tilavuutta, johon eivät kuulu refleksiputken tilavuus, elementin viemä tila ja kotelon sisällä olevat tukirimat. Eli kun lasket kaiutinmitopituskaavoilla tai sopivalla suunnitteluohjelmalla kotelon tilavuuden, niin varsinaista kotelon mittoja miettiessäsi muisti lisätä tähän saatuun tulokseen ne tilavuudet, jota releksiputki, elementti ja tuet kotelon sisältä vievät. Eli rakennettavan kotelon kokonaistilavuuden voi laskea kaavalla: Vkotelo = Voptimi+Vrefleksiputki+Velementti+Vsisätuet Miten saan rakennettua suorana 20 Hz saakka toistavan subwooferin ? Kotelon virittäminen niin, että -3 dB piste on 20 Hz paikkeilla ei ole realistinen tavoite elementille, jossa Qts-arvo on alle 0.5:n. Ison Qts-arvon omaavat elementitkään taas eivät ole oikein hyvä tähän, silla niissä on heikkotehoiset magneetit elementin kokoon suhteutettuna (tuloksena on huono transienttitoisto). Kaytannössä kunnollisiin tuloksiin pääset vain sähköisellä korjauksella. Useimmilla elementeillä toteutettuna 20 Hz taajuus saadaan noin -10 dB tasolle vielä kohtuullisen kokoisella refleksikotelolla. Kun viritystaajuus on valittu tarpeeksi alhaiseksi, voidaan alapäästä vaimentunut vaste korjata sähköisesti 1. asteen alipäästösuotimella suoraksi tuonne 20 hertsiin saakka. Jotta kaiuttinelementtiin ei syötettäisi liian alhaisia taajuuksia voimakkaasti vahvistettuna, pitää sähköisessä korjaimessa olla jyrkkä ylipäästsuodatin joka poistaa matala taajuudet hiukan 20 Hz alapuolelta. Hyvin suositussa Hifi 100/1 subwooferiohjeessa käytetään sähköistä korjausta, jotta se saadaan toistamaan alimmatkin taajuudet kunnolla (sähköinen korjaus tehdään 100/1:n jakosuotimessa). Vastaako kaiuttinsuunnitteluohjelman subwooferille antama taajuusvaste oikeaa vastettu huoneessa ? Suunnitteluohjelmilla tehtävissä simuloinneissa kannattaa ottaa huomioon että yleensä suunnitteluohjelmat antavat toistokäyrän kaiuttomassa huoneessa. Normaalissa huoneessa bassopää korostuu, eli jos toisto menee kaiuttomassa 20Hz:iin suorana, on todellisuudessa tuloksena melkoinen korostuma alabassoalueella kun subbari tuodaan normaaliin huoneeseen. Korostuksen määrä tietysti riippuu huoneesta, mutta subbarin simulointivaiheessa kannattaisi ottaa huomioon sellainen "sopiva" korostus alabassoilla. Miten rakennan alipäästösuodattimen subwooferkaiuttimelle ? Subwooferaiuttimissa käytetyt alipäästösuodattimet on perinteisesti LC-suodattimia joiden kytkentä on seuraavan tyyppinen: [vahvistin +] o-----(kela)---+----o [kaiutin +] | - - kondensaattori | [vahvistin -] o--------------+----o [kaiutin -] Tälläisellä suotimella saavutetaan 12 dB/oktaavi suodatuksen jyrkkyys. Esimerkkikomponenttiarvot 100 Hz alipäästöduodattimelle 4 ohmin elementille: 12.8 mH kela ja 200 uF kondensaattori. Voit laskea omat komponenttiavot muille taajuuksille sueraavilla kaavoilla: C = 79577 / (Rw * Fc) L = 318.3 * Rw / Fc Missä: * C = kondensaattorin arvo mikrofaradeissa (uF) * L = kelan arvo millihenryissä (mH) * Rw = Bassolementin nimellisimpedanssi (ohm) * Fc = Jakotaajuus (Hz) Jos loivempi 6 dB/oktaavi suodatus riittää, niin suodatuksen voi tehdä pelkällä elementin kanssa sarjaan kytketyllä kelalla: [vahvistin +] o-----(kela)--------o [kaiutin +] [vahvistin -] o-------------------o [kaiutin -] Esimerkkitapaus 100 Hz alipäästösuodatus 4 ohmin elementille: kelan arvo on 6.37 mH. Kelan arvo muille taajuuksille on laskettavissa kaavalla: L = 159.155 * Rw / Fc Missä: * L = kelan arvo millihenryissä (mH) * Rw = Bassolementin nimellisimpedanssi (ohm) * Fc = Jakotaajuus (Hz) Kelaa valitessa kannattaa huolehtia siitä, että valitsee sellaisen kelan jonka kelasydän ei pääse kyllästymään käytetyillä kaiuttimen tehoilla. Kun kelan sydän kyllästyy, niin kelan induktanssi putoaa voimakkaasti ja tämä aiheuttaa äänen säröä ja muita häiriöääniä. Kondensaattorin tulisi olla kaiuttimen jakuosuotimeen sopivaa tyyppiä (bipolaarielko tai polyesterikondensaattori) ja omata riittävä jännitekesto (suurempi kuin vahvistimen suurin ulostulojännite). Löytyykö mistään taulukkoa subwooferin alipäästösuodattimen komponenttiarvoista eri taajuuksille ? Valmiiksi laskettuja komponenttien arvoja löytyy osoitteesta [40]http://www.ljudia.com/fi/informa/tekninfo/delfilt.htm löytyvästä taulukosta. 6 dB taulukosta löytyy kelan arvo pelkällä kelalla tapahtuvaan suodatukseen (kelan arvot millihenreinä). 12 dB taulukosta löytyy LC-suodattimen komponenttien arvot LC-suotimelle (kelan arvot millihenreinä ja kondensaattorien arvot mikrofaradeina). Miten lasken pääkaiuttimelle yhdellä kondensaattorilla tehdylle ylipäästökondensaattorille oikean arvon ? Yksinkertaisin ylipäästösuodatin on kondensaattori sarjassa kaiuttimeen menevän johdon kanssa. Jos kaiuttimet ovat 8 ohm nimellisimpedanssin, niin heität vain 220uF bipolaarielkon sarjaan kaiuttimen kanssa, tuloksena noin 90Hz ylipäästö jyrkkyydellä 6dB/oktaavi. Tuon kokoiset kondensaattorit tosin maksavat parikymppiä kappale, ja noitahan siis tarvitaan kummallekkin kaiuttimelle yksi. Ja tuon käytetyn kondensaattorin tulisi vielä olla bipolaarista mallia. [vahvistin +] o---(kondensaattori)---o [kaiutin +] [vahvistin -] o----------------------o [kaiutin -] Tarvittava kondensaattorin arvo on laskettavissa kaavalla: C = 1 / (6.28318 * Fc * Rt) Missä: * C = kondensaattorin arvo faradeissa (F) * Rt = Elementin nimellisimpedanssi (ohm) * Fc = Jakotaajuus (Hz) Kaava voidaan kirjoittaa myös muotoon: C = (1/Rt) / (2 * pi * Fc) Yllä esitetyssä kytkennässä elektrolyyttikondensaattorin rinnalle kannattaa laittaa korkeiden äänien toistoa parantamaan 100nF..10uF polyesterikondensaattori, koska elektrolyyttikondensaattorien ominaisuudet korkeilla äänillä eivät ole polyesterikondensaattorien veroisia. Kondensaattorin käytössä kannatta huomioida, että tälläisellä sarjakondensaattorilla bassojen taso ei putoa aivan tasaisesti, koska kaiuttimen impedanssi ei ole taajuuden funktiona vakio. Refleksikotelossa olevalla kaiuttimella on kaksi impedanssipiikkiä bassopäässä ja umpikotelolla yksi. Näiden piikkien kohdalla taso ei putoa yhtä paljon kuin niiden ymparistössä. Lopputuloksena on siis ainakin jonkin verran piikikäs toistokäyrä. Sama pätee myös muihinkin samalla periaatteela tehtyihin suodattimiin. Normaaleissa kaiuttimissa keskiääni- ja diskanttielemenit ovat tyypillisesti suljetussa kotelossa. Ensimmäisen asteen (siis tämä pelkkä sarjakondensaattori) suodin ei toimi halutulla tavalla, ellei elementin impedanssia kompensoida tai valita riittävän tasaisen impedanssivasteen omaavia elementtejä (esim. magneettinesteellinen diskanttielementti). Mistä löydän subwooferien rakennusohjeita ? Hifi-lehti on kustantanut kirjan kaiuttimien rakentamisesta, ja tästä kirjata löytyy myös yksi ehkä kuulusii Hifi-lehden rakennusohje: Hifi 100/1 subwoofer. Verkossa on useita subwooferien rakentamiselle pyhitettyjä kotisivuja. Mitä eri menetelmiä on tehdä liiketakaisinkytkentä subwooferiin ? Liiketakaisinkytkentä vaatii subwooferiin sopivaa elektroniikkaa ennen päätevahvistinta sekä sopivan anturin tunnistamaan kaiutinkartion todellista liikettä. Seuraavassa mahdollisia anturiratkaisuja: * Kiihtyvyysanturi mittaa kartion liikettä. Esimerkki tästä löytyy osoitteesta [41]http://www.analog.com/iMEMS/markets/consumer/subwoofers/Subwoof .html. * Philipsillä oli 70-luvun lopussä myynnissä sekä liikeanturilla varustettuja kaiutinelementtejä että valmiita liiketakaisinkytkettyjä aktiivikaiuttimia. Kauppanimikkeessä yhtenä osana oli MFB, joka johtui motional feedbackista. * Elektror Electronicsissa on kerran esitetty idea, että kaiuttimen runkoon kiinnitetään elektreettimikrofoni ja sopivan suodatinkombinaation avulla korjattiin toisto 'suoraksi' tiettyyn rajaan asti. * Yksi mahdollisuus aihtoehto voisi olla elementin impedanssin muutokseen perustuva positiivinen takaisinkytkentä. Hartcourt esitteli sellaisen Wireless World -lehdessä vuonna 1980. * Otetaan kaksoispuhekelainen bassoelementti. Syötetään signaali toiseen ouhekelaan ja otetaan toisesta puhekelasta takaisinkytkentäsignaali. Tälläinen ohje esitettiin Electronics World -lehden numerossa February 1997 sivuilla 104-109. * [42]Elektor Electronics-lehdessä on ollut viosien varrella liiketakaisinkytkettyjen subwoofereiden ohjeita. Näisssä ohjeissa takaisinkytkentäelementtinä on käytetty mikrofonia sekä piezodiskanttia. Liiketakaisinkytkennässä kysytään elementiltä ripustuksen ja puhekelan kestävyyttä sekö riitävää liikepoikeamaa. Samoin vahvistimelta vaaditana paljon tehoa, koska kasvaa suunnilleen taajuuksien suhteen käänteisluvun neliössä. Eli, kun taajuus puolitetaan ja äänen paineen pitäisi pysyä samana, tehoa tarvitaan nelinkertainen määrä. Jyrkkä ylipäästösuodin sopivalle taajuudelle poistamaan liian matalat äänet suojaa vahvistinta ja elementtiä. Liiketakaisinkytkentää ei saisi pitää minään loppuratkaisuna tai itsetarkoituksena, koska huonosta subwooferin konstruktiosta saa taatusti vielä kehnomman käyttämällä feedbackia. Eli subwooferein perustan pitää olla kunnossa: laadukas elementti, tukeva kotelo (mieluummin Qtot=<0.5) ja tehoa PALJON. Oikein suunniteltu liiketakaisinkytkentäkokonaisuus tarjoaa paljon etuja suhteellisen edullisesti. Perinteisten" subbareiden vastetta oiotaan usein hyvinkin voimakkaalla sähköisellä korjauksella ja lopputuloksena särö vain lisääntyy, samoin vaihevirhe. Liiketakaisinkytkennällä vaste saadaan suoraksi, lisäksi soiminen (särö, ohjaamaton tila) pienenee merkittävästi. Eli ainakin kaksi kärpästä yhdellä iskulla. PA-äänentoisto Miten PA-kaiuttimet eroavat kotikaiuttimista ? Kotikaiuttimilla on tavoitteena saavuttaa mahdollisimman hyvä toisto haluttuun kuuntelupisteeseen. PA-äänentoistolla on taas tavoitteena aikaansaada riitävä määrä ääntä halutulle alueelle sillä tavoin että ääni on riittävän hyvä joka paikassa kyseisellä kuuntelualueella. Koska kaiuttimilla tarvitsee tuottaa paljon enemmän ääntä kuin kotona, pitää PA-kaiuttimilla olla suurempi herkkys kun kotikaiuttimilla että vahvistintehoa ei tarvita eivan kohtuuttomasti ja lisäksi kaiuttimien tulee kestää paljon jatkuvaa tehoa. Muita toivottavia ominaisuuksia ovat taisainen äänikenttä koko taajuusalueella ja sellainen rakenne että useita kaiuttimia voi helposti yhdistellä uureksi kaiutinkokonaisuudeksi. Muita vaatimuksia ovat mekaaninen kestävyys (kestää kuljetukset, sään, kaiuttimia tönivät ihmiset jne.) ja helppo siirrettävyys (mm. kantokahvat vakiona, kooltaan järkevästi liikuteltavissa). PA-kaiuttimissa joudutaan tekemään kompromisseja taajuusvasteen suhteen jotta nuo muut yksityisohdat voitaisiin saada riittävän hyviksi tarkoitukseen. Taajuusvasteiden virheitä jotka aiheutuvat sekä kaiuttimien virheistä että kulloisestakin sijoituspaikasta korjataan sitten erilaisilla elektronisilla taajuuskorjaimilla. Kaiutimet, taajuuskorjain ja mittalaitteet eivät korjaa huoneakustiikan ongelmia, mutta niillä voidaan hyvässä tapauksessa vähentää joitain ongelmista. Mitkä ovat torvikaiuttimien edut ja haitat ? Torvikaittumilla pystytään saamaan paljon normaaleja kaiutinratkaisuita parempia hyötysuhteita, eli enemmän ääntä samalla teholla. Torvirakenne toimii eräänlaisena akustisena muuntajana joka sovittaa äänilähteen paremmin ilman ominaisuuksiin. Torvirakenteen suunnittelulla voidaan myös vaikuttaa kaiuttimen suuntaavuuteen ja halutessa aikaan saada hyvinkin suuntaavia kaiuttimia. Torvirakenteiden haittana on että torvi on mekaanisesti paljon hankalampi toteuttaa kuin perinteinen kaiutinkotelo. Lisäksi yksi torvi ei pysty toistamaan kovin laajaa taajuuskaistaa ilman suurempia vääristymiä, joten jos kaiutin toteutetaan pelkillä torvielementeillä niin siitä pitää tehdä monitieratkaisu jossa tulee sitten vastaan muita ongelmia. Erilaisia torviratkaisuja käytetään yleensä PA-äänentoistossa, jossa on tarvetta suurien äänenpaineiden tuottamiseen. Lisäksi torvien suuntaavuudella kaiuttimien suutakuvioista voidaan tehdä sellaisia, että useita kaiuttimia voidaan pinota päällekkäin ja vierekkäin ilman että ne häiritsisivät toistensa toistoa. PA-puolella hyötysuhde ja suuntaavuusasiat ajavat hifin edelle ja soundi on monesti aina kammottava. Tyypillisesti PA-äänentoistossa korkeiden äänien toisto hoidetaan torvielementeillä ja keskiäänien toisto torvikuormitetuilla normaaleilla kaiutinelementeillä. Bassoalueella on yleensä perinteiset bassorefleksikotelot. Bassotaajuuksilla toimivasta torvirakenne on käytännössä hanakalan kookas, joten alimpien bassojen toistossa ei yleensä käytetä torvirakenteita muuta kuin hyvin isoisssa systeemeissä. Seuraavassa muutamien torvien perusteita exponetiaalitorville: * Käytännössä exponentiaalitorvilla suuaukon ympärysmitta pitää olla alimman toistettavan taajuuden aallonpituuden suuruusluokkaa. Eli subbaritorvet on se verran suuria, että sopivat vaan isoihin ulkokeikkoihin. * Toistettava taajuusalue on suhteessa suuaukon ja kurkun halkaisijaan, eli laajakaistaisella torvella pitää olla pieni kurkun halkaisija. * Mitä suuremmat paineet, sitä suuremmat säröt ja paineethan ovat suurimmat juuri torven kurkussa. Tämän vuoksi laajakaistaisella torvella, jolla pieni kurkku, on suurempi särö kuin samankokoisella kapeampikaistaisella torvella. * Yllä olevan perusteella ei yhtä torvea kannata suunnitella paljoa 2-3 oktaavia laajemmalle taajuusalueelle, joten kotikäyttöä ajatellen systeemiin pitäisi ahtaa monta torvea ja kuitenkin bassopuoli täytyy hoitaa perinteisellä bassokaiuttimella. Kotikaiuttimissakin ollaan taas hiljalleen menossa kohti jonkulaisia torvirakenteita, kun pääsääntöisesti kaiuttimien diskanttielementtien edessä alkaa olla pieni torven nysä suuntamassa ääntä. Mikä säätelee torvikaiuttimen torven suuntaavuuden ? Torvien teoria on pitkä juttu. Yleensä käytetään exponentiaalisia torvia. Torven lajenemisvakio määrää suuntaavuuden korkeilla taajuuksilla ja suuaukon pinta-ala määrää suuntaavuuden alapäässä. Suositeltuja kaiuttimia Mitkä ovat eniten suositellut kaiuttimet sfnet.harrastus.audio+video uutisryhmässä ? Hifi-lehden ohjeiden mukaiset rakennussarjoina saatavat kaiuttimet ovat yleinen puheenaihe sfnet.harrastus.audio+video uutisryhmässä. Suositelluin pikkukaiutin on ollut Hifi 12/2, josta on ollut lähinnä vaan hyvää sanottavaa. Muita mainittuja kaiuttimia ovat olleet Hifi 10/2, 6/2 ja 45/3. Hifi 100/1 subwooferia on vuoroin kehuttu hyväski kun toistaa kunnolla matalatkin äänen ja haukuttu toisinaan löysyydestä. Kyseisten kaiuttimien rakennusohjeet on julkaistu Hifi-lehdessä ja Tuomelan Rakenna Hifikaiuttimet -kirjassa. Hifi-lehtiä ja kyseistä kirjaa kannattaa etsiä lähimmästä kirjastosta. Hifi 12/2 -kaiuttimen vapaakentta- ja tehovaste ovat erinomaiset, alimmat bassot luonnollisesti puuttuvat, erottelukyky on hyva. Herkkyys on kokoon nähden alas ulottuvan toiston (-6 dB 38 Hz) vuoksi pieni. Normaalikuuntelussa pari Wattia tosin kylla riittää, ainakin kerrostalossa. Hifi 12/2 on testattu Tekniikan Maailmassa vuoden 1992 kaiutintestissä. Hifi 12/2 sopii hyvin stereokaiuttimiksi musiikinkuunteluun ja viidellä kappaleella (+subbarilla) tekee jo ihan laadukkaan kotiteatterisysteeminkin. Hifi 12/2 parihinnaksi tuli takavuosina noin 2000-2500 mk. [43]Suomen Hifitalo myy Hifi 12/2 kaiuttimista omia muunneltuja versoitaan 12/B ja 12/C, joissa kallis Dynaudion D-28 diskanttin tilalla käytetään muita diskanttielementtejä. Basso/keskiäänielementti on sama [44]Seas P17 REX. Nämä versiotkin ovat ihan hyviä Tekniikan Maailman vuoden 1995 kaiutintestin mukaan. Halvoista valmiista pikkukaiuttimista [45]JPW Mini Monitor on ryhmässä hyvin usein mainittu hyväksi kaiuttimeksi hintaansa (70-100 euroa/kpl) nähden esimerkiksi kotetatterikäyttöön, koska kaiutinta on saatavissa ysittäiskappalein ja myöskin magneettisuojattuna versiona. Kaiutin on myöskin pärjännyt lehtien testeissä kohtuullisen hyvin ja tarjoaa hintaluokassaan hyvän vastineen rahoille. Ainakin kotiteattrikäytössä Mini Monitorit vaativat bassopäässä tuekseen kunnolisen subwooferin. JPW:t on sinänsä aivan käyvät, mutta on niissä joitain puutteitakin: niistä ei saa ulos kovin paljoa ääntä (90 dB korvilla), basso ei mene kovinkaan alas ja toistoltaan hieman poissaolevan tuntuiset. Käytännössä subbaria käytettäessä jakotaajuus subbarin ja minimonitorien välillä joudutaan asettamaan noin 70 Hz tuntumaan, mikä ei takaa optimaalista tulosta musiikinkuuntelussa. Kaiuttimen tekniset tiedot: * Valmistaja: [46]JPW * Mitat (l*k*s): 178mm x 269mm x 169mm * Paino: 2.5 kg * Pintamateriaali: Musta vinyylistä tehty viilujäljitelmä (ollut markkinoilla myös valkoisena ja kirsikkapuujäljitelmällä päällystettynä) * Impedanssi: 6 ohmia * Herkkyys: 87 dB * Tehonkesto: 70 W jatkuvaa * Taajuusvaste: n.70Hz-20kHz (+-3db) * Bassoelementti: 135 mm paperikartioinen, kumireunukset * Diskanttielementti: 14 mm dome, ferro-fluid-vaimennettu Lisäksi ryhmässä on kehuttu OR:n mallia 130 Hi äänenlaadultaan neutraaliksi ja hintaansa nähden hyväksi. Nämä kaiuttimet maksavat noin 300 euroa pari. Niitä saa lähes joka kaupasta Mustasta Pörssistä Expertteihin. Lopuksi kannattaa mainita, että kaiuttimia ei kannata ostaa vaan sekalaisten suositusten perusteella. Suositusten avulla voi saada vinkkejä, mihin kaiuttimiin kannattaa tutustua, mutta lopullinen valinta kannattaa tehdä kuuntelun ja omien mieltymysten perusteella (mikä kuulostaa hyvälle omalla mielimusiikilla). Mitä ovat Hifi-merkillä myytävät kaiuttimet ? Hifi-"merkkiset" kaiuttimet ovat aikoinaan , 80-luvun alkupuolella, olleet Hifi-lehden rakennussarjakaiuttimia. Eli hifi-lehdessä on ollut kotelon mitat, jakosuotimen kytkentä, ja mitä elementtejä kyseiseen kaiuttimeen tulee. Ja siitä sitten Niilo Näppärä on rakennellut omien taitojensa mukaan hyvin, tai hyvin huonosti, soivan kaiuttimen. Kaiuttimien rakennusohjeet on julkaistu myös Pekka Tuomelan kirjassa "Rakenna hifikaiuttimet" (Helsinki Media Erikoislehdet, Tecnopress, 1993, 202 s.). Tämä kirja löyty monesta kirjastosta. Kaiuttimien numeritunnuksiin on koodattu tietyt perustiedot kaiuttimesta. Ensimmäinen numero tarkoittaa kotelon basso-osan tilavuutta litroissa ja toinen elementtien lukumäärää. Hifi 45/3 on siis 45 litrainen kolmitiekaiutin ja Hifi 12/2 on 12 litrainen kaksitiekaiutin. Nykyään Hifi-rakennussarjakaiuttimia myy [47]Suomen Hifi-talo, jolla on webbisivut osoitteessa [48]http://www.hifitalo.fi/. Heiltä saa myös osia ja ohjeita kaikkiin aikoinaan Hifi-lehdessä esiteltyihin kaiuttimiin (mikäli kyseisiä elementtejä on yleensä saatavana). Hifi-lehden rakennussarjakaiuttimet ovat ilmeisesti olleet hinta/laatu suhteeltaan erinomaisia, koska niita on rakenneltu tuhansia kappaleita. Hifitalo myy myös omia kaiuttimia valmiita Chorus-nimisiä kaiuttimia, joista osa on mukana myös hiukan muunneltuja versoita Hifin rakennusarjakaiuttimista. Millaisia kaiuttimia ovat Hifitalon 12B ja 12C rakennussarjat ? Suomen Hifi-talo kehitti oman kaiutinmallinsa 12B Hifi-lehden jukaisemasta Hifi 12/2 kaiuttimen rakennusohjeesta. 12C on 12B-mallista edelleen kehitetty malli. Muutoksessaan Suomen Hifi-talo vaihtoi alkuperäisessä Hifi 12/2-kaiuttimessa käytetyn kalliin diskanttielementin nykytyylin mukaisesti (halvemmaksi) kalotiksi. Muutoksien lopputukoksesta on ristiriitaisia mielipiteitä. Tekniikan maailman kaiutintesti vuonna 1995 arvosteli Hifitalon versiot ihan kelpo kaiuttimiksi, mutta monet hifiharrastajat pitävät kalliimpaa alkuperäistä 12/2 paremmin soivana kaiuttimena. Ovatko Ljudian kaiutinrakennusarjat mistään kotoisin ? [49]Ljudian kaiutinrakennusarjoista ei ole ollut paljoa kommentteja sfnet.harrastus.audio+video-uutisryhmässä, vaikka niistä silloin tällöin kysytäänkin. Kommenttien vähyydestä johtuen ei tässä FAQ-listassa voi vetää tuotteista minkään suunnan johtopäätöksiä. Ainut kommentti, jota niistä olen löytänyt on kommentti marraskuulta 1998 nimimerkiltä "Jarkko", joka ei antanut viestissään oikeita yhteystietojaan. Alla kommentti lyhennettynä ja uudelleen editoituna (sama asiasisältö): "Mulla on kaksi Zachry 3550 mk2 kaappia (n.1700 mk). Mukana tuli kokoamiseen tarvittavat osat, ruuviliittimet, ei työkaluja. Taajuusvaste lienee alaosasta liioiteltu. Oletan että noin 60 Hz on todellinen alaraja sitten vaimenee nopeasti. Jakosuodin erikoinen, mutta ääni oli yllätys. Ei hifiä, mutta käynee kaapeiksi, joita voi käyttää ilman että korvat pyytävät vaihtamaan heti kaiuttimet toisiin. En käytä noita kotona vaan juhlissa ym." Toinen kommentti: "Tuomelan uusimmassa kaiutinrakennuskirjassa mitattu muutama Ljudian rakennussarja. Taajuusvasteita voisi kuvata yhdellä sanalla: vuoristorata." Ovatko Acoustic 707 -kaiuttimet hyviä ? Acoustic 707 -kaiuttimia on kaupiteltu ainakin eri puolla eteläsuomea kadun varsilla ja parkkipaikoila suoraan paketiautosta. Niitä kehutaan kovasti maan parhaiksi ja väitetään myyvän murto-osalla alkuperäisestä hinnasta. Yleensä myyntihinta on parin tonnin paikkeilla. Kyseisiä kaiuttimia on myyty samoin menetelmin ympäri maailman (hiukan eri nimillä tosin). Hifi-lehti testasi kyseiset kaiuttimet Helmikuun 1998 numerossa, ja totesi että kaiuttimet eivät ole hintansa arvoiset, vaan laadultaan halpojen pakettikaiuttimien luokkaa. Pakettiautoista myydään samaan tapaan myös "Linear Phase"-nimisiä kaiuttimia. Lisää tietoa näistä pakettiautosta myytävistä kaiuttimista löytyy myös osoitteesta [50]http://www.frii.com/~rjn/audio/whitevan.htm. Ovatko Bosen kaiuttimet hyviä ? Bose-kysymyshan on kansainvalisissa uutisryhmissa jo klassikko, jonka esittaminen saa ujossakin kirjoittajassa asustavan fleimaajan esille. Bosen-laitteilla on omat kannattajansa, joiden mielestä Bose tekee hyvä tuotteita ja hyvään hintaan. Vastustajien mielestä taas Bosen tuotteet ova ylimarkkinoituja, ylihintaisia ja huonoja. Totuus on ehkö jossain tuossa välissä, kuten monella muullakin valmistajalla. Lisätietoja aiheesta tarjoaa [51]The Bose FAQ osoitteessa [52]http://home.earthlink.net/~busenitz/bs.html sekä [53]Bosen webbisivut osoitteessa [54]http://www.bose.com/. Millaisia ovat Cervin Vegan kaiuttimet ? Cervin Vegan kaiuttimet on tyypillisesti suunniteltu sellaisiksi, että niistä lähtee todella paljon ääntä ja paljon bassoa. Tyypillisesti näiden kaiuttimien herkkyys on luokkaa 95-104 dB/w/1m, joten pienelläkin vahvistimella niistä lähtee paljon äänetä. Kun tehonksesta on yleesä reilusti, niin isommalla vahvistimmella niistä saa todella paljon äänenpainetta. Cervin Vegan kaiuttimissa bassotoistolle on ominaista, että bassoalue on jonkin verran korostunut 60-100 Hz alueelta, joten tyypillisen pop/rock-musiikin bassoja tulee todella reilusti. Yleensä toisto kyllä vaimenee matalimmilla bassoilla. Johtuen näistä suunnitteluperusteista Cervin Vegan kaiuttimien ääni ei ole niin hyvä kuin hyvissä hifikaiuttimissa. Tämä on havaittavissa monessa mallissa stereokuvassa ja äänen puhtaudessa vaativammalla musiikilla. Cervin Vegan kaiuttimet ovat taas erittäin sopivat kaiuttimet diskopopille ja äänekkäälle rokille, missä halua että bassoja tulee niin että tuntuu. Kaiutinmittaukset Voiko audiolaitteiden ja kaiuttimien mittauksia suorittaa kotona ? Riippuen kotioloista ja siellä olevista mittalaitteista voi hifiharrastaja suorittaa ainakin joitain laitteiston suorituskyvyn mittauksia. Suurimpaan osaan mittauksista tarvitaan ainakin joitain perusmittalaitteita, että mitään järkeviä tuloksia voi saada aikaan. Vahvistimien ja vastaavien komponenttien mittaaminen onnistuu kotioloissa ehkä näppärimmin ja edullisimmin sopivan testiCD:n ja sopivan yleismittarin avulla. Perusperiaatteena mittauksissa on että testi-cd:llä voipi soitella eri taajuuksia ja sitten mittailla laitteen antamaa jännitettä sopivalla mittalaitteella (oskilloskooppi, yleismittari). Yleismittaria käytettäesäs kannattaa huomioida, että yleismittarit on yleensä suunniteltu näyttämään tarkasti oikein vain 50/60 Hz ympäristössä. Monien yleismittareiden taajuuvaste on selvästi pudonnut jo 1 kHz kohdalla (se paljonko on pudonnut on mittarimallikohtaista). Yleismittarien kohdalla herkimmällä mitta-alueella taajuusvaste on yleensä paras. Jos luottaa siihen, että CD soittimen linjalähd|n taajuusvaste on suora, silloin tietysti mittarin mittavirhe voidaan mitata ja kompensoida muissa mittauksissa. On huomattava, että tämä kalibrointi pitää suorittaa erikseen kullakin mittarin jännitealueella, koska taajuusvaste vaihtelee jännitealueittain. Edellä kuvattua mittaustapaa voinee soveltaa hyvin moneen taajuusvastemittauksen. Muita vaihtoehtoja vastaavien mittauksten suoritukseen on sitten tehdä homma samalla tapaa, mutta käyttää jännitemittarina oskilloskooppia, joilla tuo taajuusvaste on selvästi yleismittareita parempi. Mittauksia voi myös suorittaa erikoismittalaitteilla (yleensä käytetään audiolaitehuolloissa) sekä tietokoneella äänikortin ja sopivien mittausohjelmien avulla (muunmuassa [55]Audio Speker Workshop ja [56]LoudSpeaker LAB ohjelmat sopivat tähän). Kaiutinmittauksien tekemiseen tarvitaan edellä kerrottujen lisäksi sopiva mittamikrofoni ja sille sopiva esivahvistin. Sen jälkeen mittaukset onnistivat edellä mainituilla tietokoneohjelmilla kunhan ymmärtää kaiutimittausten perusteet. Millainen mikrofoni kaiutinmittauksiin ? Audiomittaukseissa tarvittavalla mikrofonilla tulisi olla mahdollisimman suora taajuusvaste ja muutenkin hyvin tunnetut ominaisuudet. Käytännössä mittamikrofonin siis pitää olla suuntakuvioltaan pallokuvioinen (onmidirectional eli ottaa ääntä yhtä voimakkaasti joka suunnasta) ja mekaanisesti pienikokoinen. Edullinen, pienikokoinen pallokuvioinen kapseli voi olla erinomaisen hyvä taajuusvasteen tasaisuuden suhteen. Pallokapselissa ei oikein ole mitään, mikä pahasti vääristäisi toistoa. Tietokoneella mittauksia tehdessä ei ole olennaista, onko jonkin mikin vaste viivasuora vai ei, vaan se, että mikistä on olemassa riittävän tarkka taajuustaste mitattuna. Silloin taajuusvirheet voidaan eliminoida mittaustuloksesta. Lisäksi pitäisi mikin toiminnasta tietää, onko odotettavissa jotain yllätyksiä esim. suuntakuvioissa eri taajuusalueilla. Käytännössä mahdolliset mikrofoniratkaisut ovat silloin pieni elektreetti tai kondensaattorimikrofonikapseli. Ketkä tekevät mittamikrofoneja ? Valmiita mittamikrofoneja saa useilta eri mikrofoneja tekevältä valmistajilta. Hyvin monella valmistajalla on mallistossa tarpeeksi suoran ja muuten ongelmattoman vasteen antavia mikrofoneja. Ainakin seuraavia merkkejä kannattaa vilkaista jos olet mittamikrofonia etsimässä: Bruel&Kjaer, Earthworks, AKG, Neumann, Sennheiser, Audio Technica ja Behringer. Yleensä hyvät mittamikrofonit maksavat useita tuhansia markkoja kappaleelta. Hyvin tunnettu mikrofonivalmistaja on aina varmempi valinta kuin halpamikki, mutta halpamikrofonistakin voi saada hyvin suoran taajuusvasteen. Sitä ei vain varmasti tiedä, eikä yksilöstä toiseenkaan voi olla varma, mikä on heitto vasteessa. Kalliit mikrofonit on tuotettu tasalaatuisemmin, ja voi olla varmempi siitä, että saa mitä ostaa. Edullisista mittamikrofoneista voinee mainita esimerkiksi [57]Behringer valmistaa taajuusvastemittauksiin sopivaa mittamikrofonia ECM8000, jonka hintaluokka on noin 100 euora. Toinen halpa tapa on tehdä mikrofoni itse jostain edullisesta suoran vasteen antavasta mikrofonikapelista. Ovatko taajuusvasteet mittamikrofoneissa niin suoria kuin luvataan ? Eli yhdelläkään huippumikilläkään se ei ole sellainen suora, kuin valmistaja ilmoittaa. Valmistajan mittaus voi olla ihan todellinen, mutta on tehty yleensä metrin etäisyydellä kaiuttomassa huoneessa. Sellaisessa mittatilanteessa vaste on suora ja siihen voi "luottaa". Tultaessa tavalliseen huoneeseen, tilanne tosin muuttuu. Kyllä, yhdelläkään mikillä ei ole naulan suoraa vastetta. Jokainen mikki on vähänä yksilö, erot tulevat kapselista, parhaimmissakin mikeissä on aina pientä hajontaa. Sitä ei voi säätää jostakin ruuvista suoraksi. Kalliimmat mikrofonit on yleensä valmistettu tasalaatuisimmin kuin halvemmat, mutta on niissäkin eroja. Mittausteknisesti olennaista ei ole, onko jonkin mikin vaste viivasuora vai ei, vaan se, että mikistä on olemassa riittävän tarkka taajuustaste mitattuna. Silloin taajuusvirheet voidaan eliminoida mittaustuloksesta. Yleensä mittamikrofonit testataan ja kalibroidaan valmistajan tehtaalla huomattavasti paremmalla ja kalliimmalla mittalaitteella ja referensseillä kuin mitä tuo mikrofoni maksaa. Jos mittamikrofonisi valmistaja toimittaa kalibroidun vasteen paperilla, silloin tiedät mikä on sun mikin todellinen vaste (mitattu ja mahdollisesti säädetty valmistajan tehtaalla). Tehtaalla säädetyn mikin vasteella ei ole mitään tekemistä sinun huoneen akustiikan kanssa, kun puhutaan mikin kalibroimisesta valmistajan tehtaalla. Ja kun mikin vaste on suora, silloin vasta tiedät että mikki näyttää sinun huoneessa kaiuttimen vasteen niinkuin pitää, on se sitten suora tai väärä. Mutta jos mikin vaste on pielessä (yleinsä halvat), silloin kaiuttimen vaste näyttää myös väärältä. Miksi suoran vasteen antavaa edullista mittamikrofonia ei käytetä äänityksiin ? Mittamikrofoneja ei käytetää yleisesti äänityksiin siksi, että niiden pohjakohina on yleensä turhan voimakas vaativaan äänittämiseen. Lisäksi mittamikrofonissa voi olla muitakin puuteita, vaikkapa diskantin transienttitoistossa ja säröarvoissa. Mutta mittauksiin sellainen käy erinomaisen hyvin. Esimerkiksi tyypillisissä mittamikrofoneilla tehtävissä vastemittauksissa suhteellisen voimakas pohjakohina ei ole mikään ongelma, mutta äänitystouhuissa tämä kyllä häiritsee. Miten saan tehtyä hyvin halvan mittamikrofonin ? Yleisin mikrofonityyppi on pieni elektreettikapseli jollaisella saa helposti suoralla taajuusvasteella edulliseen hintaakin. Elektreettikapselien yleisin ongelma on suuri kohintaso, mutta se ei haittaa mittauskäytössä kaiuttimia mitatessa. Halvin käyttökelpoinen elektrettimikrofonikapseli on noin viiden euron hintainen Monacorin pieni MCE-2000 elektreettikapseli (saa monesta paikkaa, Helsingistä RadioDuosta). Valmistaja ilmoittaa MCE-2000-elektreettikapselin taajuusvasteeksi 20-20000Hz +- 2db. Tätä kapselia on käytetty Hifi-lehden desibelimittarin rakennusohjeessa (Hifi-lehti numerot 2/1991 ja 6-7/1991) yhtenä mikrofonivaihtoehtona. Muita mahdollisia kapseleita ovat esimerkiksi [58]Sennheiserin pienet elektreettikapselit (esim. MKE2) joiden hinta lähtee muutamasta satasesta kappale. Kun lähteen hankkimaan mikrofonikapselia, niin kaanttaa hankkia sellainen johon saa mukaan datalehdet joista selviää taajuusvaste ja muut ominaisuudet (kun tietää ominaisuudet niin joitain puutteita voi kompensoida tuloksia käsiteltäessä kun epäideaalisuudet tuntee). Millaiseksi itse tehty mittamikrofoni kannattaa rakentaa ? Jotta mikrofonin mekaaninen rakenne ei häiritsisi mittauksia, niin mikrofonikapseli kannattaa sijoittaa ohuen metalliputken päähän, jolloin tuo mikrofonin runkona toimiva putki ei paljon häiritse kapselin ympäristön äänikenttää. Tarvitseeko mittamikrofoni käyttöjännitettä ? Elektreetti- ja kondensaattorimikrofonit tarvitsevat toimiakseen käyttöjännitteen. Kondensaattorimikrofonissa käyttöjännitettä tarvitaan mikrofonissa toimintaan tarvittavien potentiaalierojen synnyttämisen mikrofonikalvon molemmin puolin. Elektreettikapselissa käyttöjännitettä tarvitaan mikrofonin sisällä olevaan pieneen vahvistinasteeseen. Kaupalliset mittamikrofonit tyypillisesti ottavat käyttöjännitteensä joko mikrofonikaapelia pitkin esivahvistimelta (tavallinen Phanton Power tyypillisesti jännitteellä 12-48V) tai sitten niissä on oma paikka tehin antavalle paristolle. Itse rakennetuissa mittamikrofonisysteemeissä on kätevintä käyttää erillsitä paristoa (3-9V). Millaisia mittausignaaleita tulisi käyttää kauttimien kuuntelupaikassa olevan vasteen mittaamiseen ? Kaiuttimen vasteen mittauksessa vakiotaajuisella sinisignaalilla tehty mittaus on arvoton. Jos käytät mittauksessa huojuvaa siniääntä tai kaistakohinaa (tai kohinaa, riippuen mittaristasi), mittauksella on jotain arvoa, mutta suurin varauksin. Mittamikrofoni ja mittari vaikuttavat myös tulokseen. Puhumattakaan kuunteluhuoneesta. Ennen mittausten tekemistä suosittelen tutustumaan mittausmikrofonin sijoittelun vaikutukseen mittaustulokseen. Siirrä mikkiä vaikka sivusuunnassa tai jonnekin päin muutama sentti, parikymmentä senttiä, puoli metriä, metri ja ihmettele, miten ne mittaustulokset voivat olla niin erilaisia vaikka mitään muuta ei tehty kuin siirrettiin vähän mikkiä. Vasteen mittaus kuunteluhuoneessa on vaikeaa, että siitä olisi mitään iloa. Käytännössä tarvitsisit jonkin tietokonepohjaisen mittalaitteen ja riittävän suorasti toistavan mittamikin, että saisit jotenkin järkeviä tuloksia. Eikä tietsikan tuloksiinkaan voi luottaa kuin osittain. Kaikkien akustitsen mittalaitteiden ja menetelmien rajoitukset täytyy tietää, ennene kuin luottaa niihin sokeasti ja soveltaa tuloksia vaikkapa vasteen korjailuun. Akustiset mittaukset ovat karkeasti suuntaa-antavia, esimerkiksi kaiuttimen suotimen suunnittelu siten että tuijottaa vain mittarin kertomaa taajussvastetta siinä yhdessä pisteessä johtaa helposti täysin metsään. Kokeneet korvat ovat kaiuttimen äänenlaadun arvostelussa parhaimpina mittareina, tosin eivät aina aivan objektiivia. Kaiuttimissa on lukematon määrä ominaisuuksia ja asioita, jotka eivät näy taajuusvasteessa mutta kuuluvat ihan oikeasti. Akustisilla mittauksilla pystytään kattamaan näistä asioista vain harva, mutta mittauksetkin ovat tarpeellisia, koska jos kaiutin on mittausten perusteella joltain osin pahasti pielessä, ei se pysty soimaan hyvin. Toisin päin tuloksia ei pysty soveltamaan, koska vaikka kaiutin olisi kaikkien mittausten mukaan hyvä, niin ei se takaa että se soi hyvin. Sen sijaan sähköisessä toistoketjussa mittarit taas antavat oikein käytettynä laitteen laadusta luotettavan kuvan, ja kun perusmittaukset ovat kunnossa eivät korvatkaan kuule mitään, kunhan tekee testin AB-sokkokuunteluna jossa on riittävän monta vaihtokertaa, että ei huijaa itseään tai kavereitaan. Miten mittaan kaiuttimia tietokoneen avulla ? Jotta voisit mitata kaiuttiesi ominaisuuksia tietokoneella, niin tietokoneessasi pitää olla äänikortti, siihen sopiva mikrofoni sekä sopiva ohjelmisto. Linkkejä kaiutinsuunnittelu- ja mittausohjelmiin löytyyy osoitteesta [59]http://www.epanorama.net/audiospeakers.html. Äänikorttia mittaukseen käytettäessä kannattaa otta huomioon, että tietokoneiden äänikorttien taajuusvaste (etenkään mikrofonilinja) ei useinkaan ole aivan suora, ja tämä aiheuttaa mittausvirhettä. Onneksi osassa ohjelmia on nykyään mahdollisuus mitata myös äänikortin aiheuttamat virheet ja kompensoida ne (ihan huonolla kortilla ei sittenkään kannata ruveva mittailemaan). Voitko antaa esimerkin millaisella laitteistolla kaiuttimen mittaus onnistuu tietokoneavusteisesti ? Mittaukseen tarvitset seuraavat vehkeet (eräs usean ihmisen ja itseni kokeilema järjestely): * Normaalin PC-koneen (150 MHz Pentium tai tehokkaampi käy oikein hyvin), missä on äänikortti ja Windows 95/98-käyttöjärjestelmä * LoudSpeaker LAB -mittausohjelman, jonka ilmaisen demoversion saa esimerkiksi osoitteesta [60]http://hem.passagen.se/johnygre/ENG/download.htm * Sopivan elektreettimikrofonikapselin jossa on suora taajuusvaste (esim. Monacorin myymä Panasonicin MCE-2000) * Sopivan mikrofoniesivahvistimen, jonka liität äänikortin linjasisääntulon ja mikrofonin väliin. Yhden sopivan rakennusohjeet löytyvät osoitteesta [61]http://www.hut.fi/Misc/Electronics/circuits/micamp.html * Sopivan telineen, jolla voit pitää mikrofonia sopivassa mittauspaikassa ja helposti siirtää sitä * Sopivan vahvistimen kaiuttimien ohjaamiseen (normaali hifivahvistin käy) sekä soivan kaapelin äänikortin linjalähdöstä vahvistimeen. Ihan ensimmäiseksi mittausta aloitettaessa tulee huolehtia että äänikortin asetukset on mittaukseen sopivasta ja mittaohjelma on kalibroitu eliminoimaan äänikortin mahdolliset virheet (ja mikrofonin virheet, jos niistä on mittaustuloksia saatavana). Itse kaiuttimien mittaamiseksi kaiutin tulee asettaa riittävän kauaksi kaikista ääntä heijastavista pinnoista (mittaus paras tehdä ulkona jos mahdollista). Sitten mittamikrofoni sjoitetaan sopivan etäisyyden päähän (melkein kiinni elementistä parin metrin päähän riippuen mittaustavasta) kaiuttimesta ja aloitetaan mittaaminen. Millaisia ominaisuuksia äänikortissa pitäisi olla, että se soveltuisi hyvin kaiutinmittauksiin ? Mahdollisimman suora taajuusvaste kaikissa liitännöissä on eduksi äänikortissa mittuastarkoituksissa, niin ei tarvitse ohjelmassa niin hirveästi noita virheitä korjata. Monessa vanhemmassa äänikortissa linjaliitännät on suhteellisen tasaisia vasteeltaan, mutta mikrofiniliitäntöjen vasteet on mitä sattuu (jopa lähes puhelimen luokkaa ja automaattisella tasonsäädöllä pilattuna). Aina moni äänikortti kelpaa linjaliitäntöjä käyttämällä mittauksiin ainakin pienen taajuusivirheiden korjailun ja kalibroinnin jälkeen. Jotta mittamikrofonin kanssa voisit käyttää linjaliitäntöjä, niin tarvitset mittamikrofonille oman esivahvistimen. Taajuusvasteen huonous ei välttämättä tarvitse olla mikään este mittauksille, sillä mittauslaitteiston vasteen kompensointi loopback-kaapelilla keskiverto äänikortteja ja mikrofoniesivahvistimia käytettäessä on lähes välttämtön joka tapauksessa. Jopa 5 dB:n vasteenpudotuksen esim. diskanttipäässä pystyy kompensoimaan täysin kivuttomasti monessa ohjelmassa (esim. Loudspeaker Lab:ssa). Myös äänikortin fullduplex-ominaisuudet ovat ensiarvoisen tärkeitä, jollei tärkein asia. Usein nimittäin kortin ominaisuudet huononevat radikaalisti käytettäessä sitä fullduplexina. Vaikka kortin liitäntöjen vasteet olisiva miten hyvät, mutta jos fullduplex-toimintoa ei ole tuettu (raudassa tai drivereissa) tai fullduplex-tila on kovin häiriöinen, on kortti käyttökelvoton mittauksiin. Äänikortin signaali-kohinasuhteella ei ole pahemmin kaiutinmittauksissa merkitystä. Jo niinkin pieni lukema kuin 30 dB:ä riittää normaalimittauksiin. Jos on tarvetta mitata huoneakustiikkaa ja tarkkoja visiputouskäyriä, niin sitten suurempi dynamiikka olisi tarpeen (60 dB tai enemmän riittää moniin tarkoituksiin). Miten mittaan kaiutinelementtini Thiele-Small-parametrit ? Kaiutinelementin Thiele-Small parametreja tarvitaan sopivan kaiutinkotelon mitoittamiseen. Yleensä helpoin tapa on hankkia nuo tiedot kaiuttimen valmistajalta, maahantuojalta tai netissä olevista parametrilistoista (sopivia linkkejä aiheeseen on osoitteesta [62]http://www.epanorama.net/audiospeakers.html#element). Joissain tapauksissa kun kaiutinelementtien parametreja ei saa muuten tietoon (esimerkiksi kaiutinelementti jonka valmistajasta ja typist ei ole tietoa), on nuo parametrit mitattava itse jos meinaa ihannekotelon mitoittaa. Ohjeita kaiutinelementin parametrien mittaamiseen löytyy osoitteesta [63]http://www.hut.fi/Misc/Electronics/docs/audio/speaker_parameters.ht ml. Näiden ohjeiden hyödyntämiseksi tarvitset sopivan signaaligeneraattorin (funktioneneraattori tai tietokoneen äänikortti sopivalla ohjelmalla varustettuna), muutaman vastuksen ja sopivan yleismittarin (näyttää jännitteitä suunnilleen oikein mitattavalla taajuusalueella). Kaiutinelementtien parametreja voi mitata myös tietokonelle, muunmuassa osoitteesta [64]http://www.speakerworkshop.com/ löytyvällä Audua Speaker Workshopilla voi mitata osan kaiutinelementtien parametreista. Ihan ilman kolvausta tämäkään mittaus ei suju, koska elementin mittaamista varten pitää rakentaan muutamasta vastuksesta ja liittimestä koostuva mittauskytkentä, joka kytketään PC:n äänikortiin. Miten voin mitata kaiuttimen ja huoneen yhteisvaikutuksessa syntyvää sointia ? Markku Salonen on kirjoittanut joukon artikkeleja, joissa hän tutkii huoneen vaikutusta kaiuttimien sointiin ja hän esittelee jutuissaan myös käyttämiään mittausmenetelmiä. Nämä artikkelit löytyvät seuraavista osoitteista: * [65]http://www.mosaic.fi/markku/stepbystep.html * [66]http://www.mosaic.fi/markku/stepbystep2.html * [67]http://www.mosaic.fi/markku/speakers.html __________________________________________________________________ Palautetta tästä sivusta voi lähettää [68]palautekaavakkeella. [69]Takaisin hakemistoon __________________________________________________________________ [70]Tomi Engdahl <[71]Tomi.Engdahl@iki.fi> References 1. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/kaiuttimet.html#perusteet 2. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/kaiuttimet.html#sijoittelu 3. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/kaiuttimet.html#suojaus 4. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/kaiuttimet.html#johdotus 5. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/kaiuttimet.html#korjaus 6. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/kaiuttimet.html#rakentelu 7. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/kaiuttimet.html#subwoofer 8. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/kaiuttimet.html#sub_rakentelu 9. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/kaiuttimet.html#PA 10. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/kaiuttimet.html#mittaus 11. http://www.hifilehti.fi/ 12. http://www.hifilehti.fi/edustajat/ 13. http://www.hifitalo.fi/ 14. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/laskin_tehovirta.html 15. http://www.repairfaq.org/REPAIR/F_Speaker.html 16. http://www.epanorama.net/audiospeakers.html 17. http://www.jlaudio.com/ 18. http://www.jlaudio.com/ 19. http://www.speakerbuilding.com/ 20. http://www.speakerbuilding.com/ 21. http://www.speakerbuilding.com/ 22. http://www.geocities.com/CapeCanaveral/Lab/7914/software.htm 23. http://www.linearteam.org/winisd.html 24. http://www.ljudia.com/ 25. http://www.ljudia.fi/fi/teknik/isd/index.html 26. http://www.linearteam.dk/ 27. http://www.epanorama.net/audiospeakers.html 28. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/docs/audio/speaker_parameters.html 29. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/laskin_reflex.html 30. http://www.diyloudspeakers.org/faqs/mdf.html 31. http://www.hifitalo.fi/ 32. http://www.seas.no/ 33. http://www.gradient.fi/ 34. http://www.gradient.fi/ 35. http://www.viilukeskus.fi/ 36. http://www.webforest.fi/jalopuu/kuvat.htm 37. mailto:lectron@dlc.fi 38. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/audiojuttuja/biltemajakari.html 39. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/audiojuttuja/biltemajakari2.html 40. http://www.ljudia.com/fi/informa/tekninfo/delfilt.htm 41. http://www.analog.com/iMEMS/markets/consumer/subwoofers/Subwoof.html 42. http://www.elektor-electronics.co.uk/ 43. http://www.hifitalo.fi/ 44. http://www.seas.no/ 45. http://www.jpw.co.uk/ 46. http://www.jpw.co.uk/ 47. http://www.hifitalo.fi/ 48. http://www.hifitalo.fi/ 49. http://www.ljudia.com/ 50. http://www.frii.com/~rjn/audio/whitevan.htm 51. http://home.earthlink.net/~busenitz/bs.html 52. http://home.earthlink.net/~busenitz/bs.html 53. http://www.bose.com/ 54. http://www.bose.com/ 55. http://www.audua.com/ 56. http://hem.passagen.se/johnygre/ENG/ 57. http://www.behringer.de/ 58. http://www.sennheiser.com/ 59. http://www.epanorama.net/audiospeakers.html 60. http://hem.passagen.se/johnygre/ENG/download.htm 61. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/circuits/micamp.html 62. http://www.epanorama.net/audiospeakers.html#element 63. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/docs/audio/speaker_parameters.html 64. http://www.speakerworkshop.com/ 65. http://www.mosaic.fi/markku/stepbystep.html 66. http://www.mosaic.fi/markku/stepbystep2.html 67. http://www.mosaic.fi/markku/speakers.html 68. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/palaute.html 69. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/index.html 70. http://www.hut.fi/~then/ 71. mailto:tomi.engdahl@iki.fi SACD FAQ koonnut [1]mikko_mattila@hotmail.com; Päivitetty 16.9.1999 Lähteet: [2]www.sel.sony.com/SEL/consumer/dsd/dsd.pdf [3]www.disctronics.uk.co [4]www.dvddemystified.com Mikä on SACD SACD (Super Audio Compact Disc) on Sony ja Philipsin ovat kehittämä, DVD-Audion kanssa kilpaileva, DVD-teknologiaan perustuvan formaatti, jossa signaali on DSD-koodattua. (Direct Stream Digital). Sonyn mukaan formaatti on suunnattu audiofiileille, eikä SACD:n ole tarkoitus korvata perinteisiä CD-levyjä. SACD:t ovat periaatteessa DVD-levyjä sisältäen saman sektorikoon, virheenkorjauksen, moduulaation ja hakemistojärjestelmän (UDF ja ISO 9660) kuin DVD. Formaatti on suunniteltu vastaamaan ISC:n (International Steering Group, äänilevyteollisuuden maailmanlaajuinen kattojärjestö) vaatimuksia. SACD tarjoaa korkeatasoisen stereo- tai monikanavaisen audioäänen, CD-yhteensopivuuden, kopioneston ja lisäominaisuuksia. SACD:n tärkeimmät ominaisuudet: * Kaistanleveys DC-100 kHz * Dynamiikka 120 dB (teoreettinen) * Korkea resoluutio kahdelle tai monikanavaiselle audioäänelle. * Yksi- tai kaksikerroksinen SACD levy, joka kaksikerroksisena voi sisältää CD-kerroksen. * Soittoaika 74 min (2-kanavainen) * Vesileimaominaisuus ja kopiosuojaus * Lisäominaisuuksina tekstiä ja grafiikkaa Tavallisilla CD-soittimilla voi soittaa erityisiä hybridi-SACD-levyjä, jotka ovat kaksikerroksisia ja joissa CD-signaali 44.1 kHz/ 16 bit PCM on omassa läpinäkyvässä kerroksessaan lähimpänä levyn luettavaa pintaa. Hybridilevyjen markkinoilletuloa on lykätty tulevaisuuteen teknisten ongelmien ja korkeiden valmistuskustannusten vuoksi. Monikanavaisten SACD-soittimien ja levyjen saatavuudesta ei ole tällä hetkellä tietoa - sen on arveltu ajoittuvan aikaisintaan syksyksi 2000, talveksi 2001. Mikä on DSD DSD (Direct Stream Digital) on 1-bittinen koodausmenetelmä, jossa käytetään tiheää näytteenottotaajuutta, 2,8224 MHz. DSD perustuu pulssintiheysmodulaatioon (PDM). Kukin yksittäinen bitti ilmaisee audiosignaalin yhden bitin suuruisen amplitudimuutoksen (sigma/deltamodulaatio). Harvakseltaan -deltassa käyvä ulostulo vastaa analogisen signaalin laakeata huippua, harvakseltaan +deltassa käyvä laakeata pohjaa ja tiheä pulssijono vastaa nousua tai laskua riippuen edeltävästä ja seuraavasta tilanteesta. Analogisen signaalin ja modulaattorin ulostulon erotuksen integraali kvantisoidaan, jolloin dekoodaukseen riittää pelkkä alipäästösuodin. Tämän tekniikan uskotaan parantavan äänitysvaiheessa muunnoksen laatua. Lisähyötyä saavutetaan kun DSD-koodattu signaali muunnetaan alhaisemmalle resoluutiolle esimerkiksi PCM:ksi. DSD:n taajuuskaista ulottuu tasavirrasta 100 kHz:iin dynamiikan ollessa teoriassa 120 dB. DSD-äänitteissä äänityksen jälkeinen tuotantovaihe edellyttää myös DSD:tä tukevaa tekniikkaa, mikäli signaalia halutaan käsitellä ja säilyttää se DSD-muodossa koko prosessin ajan. DSD sisältää häviöttömän pakkauksen, jonka pakkaussuhde on noin 2:1. DSD:ssä datavirta voi olla enimmillään 2.8 Mb/s. Miten SACD on kopiosuojattu SACD sisältää näkyvän ja digitaalisen vesileimaominaisuuden.. Pit signal processing (PSP), digitaalisen vesileiman data on tallennettu kuopan pituuten enkoodattuun informaatioon. Optinen lukupää sisältää lisäpiirin PSP-vesileiman lukemiseksi, jota sitten verrataan levyn sisältötietoon laillisuuden varmistamiseksi. Lukupään lisäpiirin vuoksi SACD-kerros ei ole luettavissa tavallisilla DVD-ROM-levyasemilla. Milloin SACD-soittimet ja levyt tulevat markkinoille Sony toi ensimmäisen SACD-soittimensa SCD-1:n Japanin markkinoille toukokussa 1999. USAn lanseeraus tapahtuu syys/ lokakuussa 1999. Laitteiden hinnaksi on ilmoitettu mallista riippuen $3500-4900. Ensimmäiset SACD-levyt ovat kaksikanavaisia. Japanissa markkinoilla olevat levyt maksavat Y3500-3800 ($29-$31), USA:n hinnaksi Sony on ilmoittanut $24.98,. Onko SACD monikanavainen? Formaatti on periaatteessa monikanavainen, ensimmäiset markkinoille tulevat soittimet ja SACD-levyt ovat kuitenkin kaikki kaksikanavaisia, yksikerroksisia. Ensimmäisiä monikanavaisia soittimia odotellaan markkinoille vasta v 2000-syksyllä tai myöhemmin. (Status 16.9.1999). Ketkä sisällöntuottajat tukevat SACD:ta Tähän mennessä SACD-nimikkeitä ovat ilmoittaneet julkaisevan Audioquest, DMP, Mobile Fidelity Labs, Sony, Telarc ja Water Lily Acoustics. Sen sijaan suurimmat sisällöntuottajat BMG, Universal Music Group (sisältää entisen PolyGramin) ja Warner Music ovat ilmoittaneet tukevansa vain DVD-Audiota. (Status 14.9.1999) References 1. mailto:mikko_mattila@hotmail.com 2. http://www.sel.sony.com/SEL/consumer/dsd/dsd.pdf 3. http://www.disctronics.uk.co/ 4. http://www.dvddemystified.com/ DVD-Audio FAQ koonnut [1]mikko_mattila@hotmail.com; Päivitetty 16.9.1999 Lähteet: [2]www.disctronics.uk.co [3]www.dvddemystified.com [4]www.etown.com Mikä on DVD-Audio DVD-Audio on esiäänitetty, optisesti luettava, DVD-perheeseen kuuluva formaatti, joka on suunniteltu vastaamaan vaativimpien musiikinystävien tarpeita. Teknisen erittelyn kehittelystä on vastannut [5]DVD-Foorumi Työryhmä 4 (WG4) ja sen 38 jäsentä. IRC (International Steering Committee, Äänilevyteollisuuden maailmanlaajuinen kattojärjestö), johon kuuluu RIAA (Recording Industry Association of America) ja RIAJ (Recording Industry Association of Japan) antoi DVD-Foorumille suosituksen ominaisuuksista, joita uuden formaatin tuli tukea: * Soittimien tulee sisältää aktiivisen kopionhallintajärjestelmän (Active Content Management System) * Tekijänoikeuksien tunnistaminen sisältää ISRC:n * Laittoman kopioinnin estämiseksi formaatti sisältää SID-koodin * DVD-Audio-levyille voidaan tallennentaa audio- videosignaalia sekä dataa * Järjestelmään kuulu kuusi korkealaatuisinta mahdollista audiokanavaa * Mahdollisuus sisällyttää lisäominaisuuksia erityisehdoin * Käytettävyys- ja toiminnalliset ominaisuudet tulivat olla parempia kuin CD:llä. * Levyjen pakkauksen tuli olla yksinkertainen * Levyjen tallennusajan tuli olla suurempi kuin CD:llä. * Yksipuolista levyä suositaan Versio 1.0 spesifikaatiot julkaistiin huhtikuussa 1999. Kopionsuojaukseen liittyviä kysymyksiä selviteltiin vielä tämän jälkeen WG4:n ulkopuolella ja sopimukseen päästiin vihdoin kesällä 1999. Lopputuloksena on, että spesifikaation mukaan DVD-Audio sisältää huomattavasti CD:tä kehittyneemmät ominaisuudet, joista tärkeimmät ovat monikanavaisuus, korkea resoluutio ja runsaat lisäominaisuudet sisältäen mahdollisuuden liikkuvaan kuvaan DVD-videostandardia hyödyntäen. Kaksikerroksinen DVD-Audiolevy voi sisältää yli 2 tuntia monikanavaääntä ja yli 7 tuntia stereoääntä. Soittimien ja DVD-A-levyjen on ilmoitettu saapuvan Euroopan markkinoille jouluksi 1999. On ennakoitu, että tulevaisuudessa lähes kaikissa uusissa DVD-soittimissa on DVD-A ominaisuuksien tuki. DVD-Audion ominaisuudet DVD-Audion tärkeimmät ominaisuudet: * Korkealaatuinen, monikanavainen audioformaatti, joka sisältää kopiosuojauksen * DVD-Audio soittimet soittavat CD-Audiolevyt * Formaatissa on mahdollisuus yhdistellä monipuolisesti ja joustavasti sekä resoluutiota että kanavien lukumäärää. * Ominaisuuksia voidaan laajentaa käytettävissä olevan tekniikan mukaan * Lisäominaisuuksina voi olla liikkuvaa videokuvaa, valokuvia, tekstiä ja menuja * Käytönhallinta tapahtuu käyttäjäystävällisesti menusta * Mahdollisuus liittää lisäsisältöön linkkejä WWW:hen DVD-Audio-formaatti sisältää kaksi versiota. DVD-Audion, joka on tarkoitettu musiikkisovellutuksiin ja DVD-AudioV:n, joka voi lisäksi sisältää liikkuvaa kuvaa DVD-Videostandardia hyödyntäen. Formaatti Sisältö Tarvittava soitin DVD-Audio Audiolevy, jossa lisäominaisuusoptiona voi olla tekstiä, menuja ja still-kuvia, mutta ei videokuvaa DVD-Audiosoitin DVD-Universaalisoitin DVD-ROM (DVD-A-tuella) DVD-AudioV Kuten DVD-Audio, lisäksi videokuvaa, hyödyntäen DVD-Video-spesifikaatiota DVD-Universaalisoitin DVD-ROM (DVD-A/V-tuella) DVD-Videosoitin (soittaa vain video-osuuden) DVD-Audiolevyllä data on tallenttu audio-objekteina sekä hallintatietona hakemistoon AUDIO_TS. Videodata DVD-AudioV-levyillä on tallennettu hakemistoon VIDEO_TS. DVD-Audiolevyyn tallennettu signaali DVD-Audio käyttää skaalattavaa LPCM:aa moni- ja stereokanavaiselle audiosignaalille, alasmiksatuille (monikanavaääni miksataan stereoääneksi) ja lisäominaisuuksiin sisältyville audiosignaaleille. Audio-objektin ääni Video-objektin ääni Koodityyppi Lineaarinen Pulssikoodimodulaatio (LPCM) Lineaarinen Pulssikoodimodulaatio (LPCM) tai Dolby Digital Näytteenotto-taajuus 44.1 tai 48 tai 88.2 tai 96 tai 176.4 tai 192 kHz 48 tai 96 kHz Sanapituus 16 tai 20 tai 24 bittiä 16 tai 20 tai 24 bittiä Kanavat 6 kanavaa (max 96 kHz) tai 2 kanavaa (max 176.4 tai 192 kHz) 8 Datavirta Max 9.6 Mb/s Max 6.144 Mb/s Maksimidatavirta 9.6 Mbps rajoittaa näytteenottotaajuuden monikanavaäänellä enimmillään 96 kHz:iin. Monikanavaohjelmalla äänikanavat voidaan koodata kahteen kanavaryhmään, joissa käytetään eri resoluutiota. Esimerkiksi vasen, keski ja oikea kanava voi olla 96 kHz/ 24-bittistä ja vasen- ja oikea takakanava 48 kHz/ 16 bittistä PCM-signaalia. Kanavaryhmiä voidaan yhdistellä lukuisilla eri tavoilla kolmesta kanavasta ylöspäin. Mono- ja stereoäänet vaativat kumpikin yhden kanavaryhmän. Monikanavasignaalin alasmiksaukseen stereoksi käytetään SMART Contentiksi (System Managed Audio Resource Technique) kutsuttua menetelmää. Tuottajan valitsemat kanavien tasot, panorointi ja muut parametrit ovat tallennettu levylle laitteessa tapahtuvaa alasmiksausta varten. Miksauksessa käytetään muuntokertoimia 0 ja 60 dB:n välillä. Yksi albumi (Audio Title Set) voi sisältää enimmillään 16 muuntokerrointaulukkoa, kullekin kappaleelle voi olla oma taulukkonsa - alasmiksaukseen käytettävät parametrit voivat vaihdella kappaleittain. Samalle DVD-Audio-levyllä voi olla sekä 2-kanavainen että monikanavainen miksaus, esimerkiksi samalla DVD-Audiolevyllä voi olla teoksen tai albumin erikanavaiset versiot, kumpikin levyn omilla puolillaan tai levyn eri kerroksessa. Pulssikoodimoduloidun sisällön lisäksi levylle voidaan sisällyttää häviöllisesti pakattuja signaaleja: * Dolby Digital 5.1 (AC-3), käytetään DVD-A levyn sisältämän videosisällön audiosignaalin koodauksena * MPEG-1 stereo tai MPEG-2 monikanavainen audio * Muita kuten DTS, SDDS ym Signaalin pakkaus DVD-Audiossa WG4 hyväksyi elokuussa 1998 DVD-Audion sisällön pakkaustavaksi MLP:n (Meridian Lossless Packing). MLP on häviötön menetelmä, dekoodauksen jälkeen signaali vastaa alkuperäistä bittitasolla. Menetelmässä pakkaussuhde on noin 2:1. Dekoodaus vaatii suhteellisen alhaisen prosessointitehon 6-kanavaiselle 96 kHz /24 bitin signaalille. Kaikki DVD-Audiota tukevat soittimet sisältävät pakollisen MLP-dekooderipiirin, mutta DVD-A-levyillä MLP:n käyttäminen on sisällöntuottajan optiossa. DVD-Audiolevyjen kapasiteetti ja soittoajat Nimi Kapasiteetti Gb Kerrokset Puolet Lukeminen DVD-5 4.7 1 1 Luetaan vain yhdeltä puolelta DVD-9 8.54 2 1 Luetaan vain yhdeltä puolelta DVD-10 9.4 1 2 Luetaan molemmilta puolilta DVD-18 17.08 2 2 Luetaan molemmilta puolilta Kanavat Resoluutio Pakkaus Soittoaika, noin, min 1-kerroksinen 2-kerroksinen 2 kanavaa 48 kHz/ 24 Bit - 258 469 2 kanavaa 48 kHz/ 24 Bit MLP 344 622 2 kanavaa 192 kHz/24 Bit - 64 117 2 kanavaa 192 kHz/24 Bit MLP 86 155 6 kanavaa 96 kHz/ 24 Bit - 43 78 6 kanavaa 96 kHz/ 24 Bit MLP 74 133 5+2 kanavaa 3-ch: 96 kHz/ 24 Bit ja 2-ch: 48 kHz/ 24 Bit - 64 116 5+2 kanavaa 3-ch -96 kHz/ 24 Bit ja 2-ch 48 kHz/ 24 Bit MLP 111 201 DVD-Audion lisäominaisuudet Lisäominaisuuksina DVD-Audio-levyllä voi olla still-kuvia, tekstiä, menuja ja navigointiobjekteja sekä DVD-AudioV-levyillä lisäksi videokuvaa. Still-kuvat tallennetaan MPEG-2 pakattuina. Kukin kuva voi sisältää lisäkuvan menua varten. Kuvankatselussa käytetään joko esitysmuotoa (Slide Show), jolloin kuvat ilmestyvät samalla kun soitetaan audiosisältöä, tai toisena vaihtoehtona selailumuotoa, jolloin 19 still-kuvaa tai enimmillään 16 kuvaa per kappale ladataan puskurimuistiin ennen audiosisällön soittamista. Kuvan vaihtotyyleinä käytetään leikkausta, häivytystä, sekoitusta tai pyyhkäisyä. Tekstiä käytetään nimikkeisiin, artisteihin, sanoituksiin ja muuhun sisällön kuvaamiseen, internet-linkkeihin ym. Staattista tekstiä voidaan käyttää sisällysluettelon tapaan navigoinnin apuna, dynaaminen teksti puolestaan vaihtuu audiosisältöön synkronoituna, esimerkiksi sanoitukset ilmestyvät soitettavien kappaleiden mukaan. Videosisältö noudattelee DVD-Video spesifikaatiota, mutta DVD-Audiossa ei käytetä eräitä DVD-Videon ominaisuuksia kuten aluekoodeja, monikuvakulmanäkymiä, käyttäjäkohtaisia asetuksia jne. Videoiden audioäänen voi soittaa ilman videokuvaa. DVD-AudioV-tä tukevissa soittimissa Dolby Digital on pakollinen. Voiko DVD-Audiolevyjä soittaa DVD-Video tai CD-soittimella DVD-Audiolevyjen käyttämiseksi tarvitaan soitin, joka tukee DVD-Audio-formaatin ominaisuuksia. Näitä ovat: * DVD-Audio soittimet, jotka on suunniteltu vain DVD-Audiokäyttöön ja siihen liittyvälle yksinkertaiselle teksti-informaatiolle. Soitin saattaa sisältää video-ulostulon valokuvien ja menujen näyttöä varten. * DVD-Audio/Video-yleissoittimet "Universaalisoittimet", jotka tukevat DVD-Audiota, DVD-AudioV:tä ja DVD-Videolevyjä, tulevaisuudessa mahdollisesti SACD:ta. * PC:t ja Mac-tietokoneet, jossa DVD-ROM-asemassa on DVD-Audio tuki. Vanhantyyppisillä DVD-Video tai CD-soittimilla ei voi soittaa DVD-Audioformaatin levyjä. Millon DVD-Audiosoittimia on saatavana ja paljonko ne maksavat DVD-Audio- ja -Audio/Videosoittimien arvioidaan saapuvan Euroopan markkinoille syystalvella 1999, tosin Matshushitaa lukuuunottamatta muiden valmistajien laittteiden on kerrottu viivästyvän vuoden 2000 ensimmäiselle neljännekselle. Matshushita on ilmoittanut DVD-Audio/Videosoitin Panasonic DVD-A7:n hinnaksi Saksassa DEM 1990,- ja Technics DVD-A10:n hinnaksi DEM 2990,-. Pioneer DV-AX10:n hinnaksi on ilmoitettu Englannissa GBP 3000,- (Status 14.9.1999) Ennenkuin ostan DVD-Audio soittimen mitä on hyvä huomioida DVD-Audion monikanavaisuusominaisuuden hyödyntämiseksi etuvahvistimessa tulee olla kuusi analogisen audiosignaalin sisääntuloa, "external decoder input". Jotkut DVD-Audiosoittimet sisältävät voimakkuussäädön, jolloin analoginen signaali voidaan johtaa suoraan tehovahvistimelle tai integroidun vahvistimen tai viritinvahvistimen tehovahvistinosan sisääntuloon. DVD-Audiosoittimissa voi olla digitaalinen ulostulo, mutta laittomien kopioiden estämiseksi DVD-Audiosoittimen digitaalisesta ulostulosta signaali on joko 2-kanavainen 44.1 kHz /16 bit tai 5.1.-kanavainen Dolby Digital. Ketkä sisällöntuottajat tukevat DVD-Audiota DVD-Audiota tukevat kaikki suurimmat sisällöntuottajat: BMG, EMI, Sony, Universal Music Group (sisältää entisen PolyGramin) ja Warner Music. (Status 14.9.1999) Universal Music Group ja Warner ovat ilmoittaneet tuovansa DVD-A-levyjä eri teostyypeistä markkinoille samanaikaisesti soitinten kanssa talvella 1999/2000. Ketkä valmistavat DVD-Audio-soittimia DVD-Audiosoittimia tulevat valmistamaan lähes kaikki DVD-Videosoittimia valmistavat yritykset. Myös Philips on ilmoittanut tuovansa markkinoille sekä DVD-A/V, että SACD-levyjä soittavan universaalisoittimensa jouluksi 2000. On ennakoitu, että tulevaisuudessa lähes kaikissa uusissa DVD-soittimissa on DVD-A ominaisuuksien tuki. Tarvitaanko DVD-Audion tai SACD:n ääniominaisuuksia? CD-soitin pystyy kunnolla toistamaan kaikki taajuudet 20 kHz saakka. Oleellinen kysymys on, onko kuuloaistimus rajoittunut alle 20 kHz taajuuksiin. Yhtä ääntä kuunneltaessa ei yli 20 kHz ääniä voi kuulla edes nuorella iällä, mutta eräät tutkimukset viittaisivat siihen, että tätä suurempia taajuuksia voidaan epäsuorasti aistia. Kun samassa huoneessa on kaksi hyvin voimakasta ultraäänilähdettä esim. 30 kHz ja 31 kHz, ei näitä voi aistia erikseen, mutta kun ne ovat yhtäaikaa päällä, syntyy intermodulaatioksi kutsuttu ilmiö, jonka seurauksena syntyy näiden taajuuksien erotus- ja summataajuudet. Näistä kuuloalueelle asettuva erotussignaali saattaa olla aistittavissa. Tätä ei ole kuitenkaan tieteellisesti vielä pystytty osoittamaan. CD:llä voidaan toistaa vain mono- ja stereofonisia äänitteitä. DVD-Audion monikanavaisuus tuo mahdollisuuden tilainformaation tarkempaan välittymiseen. Lähteet/lisätiedot: [6]http://sound.media.mit.edu/~pompei/ [7]http://www.atcsd.com/HTML/whitepaper.html [8]http://www.atcsd.com/HTML/sound1.html Kun on verrattu DVD-Audio tai SACD-soittimella toistettua korkearesoluutioista 2-kanavaista signaalia samasta äänityksestä valmistettuun 44.1/16-CD-tallenteeseen, on kuunteluraporteissa johdonmukaisesti ilmoitettu äänenlaadun selvästä paranemisesta CD-äänitteiden laatuun verrattuna. Kuunteluraporteista lisätietoa: [9]http://www.etown.com/columns/columns.jhtml;$sessionid$JVXSKAAAAAR5RU PZJENSFEQ?articleID=868 [10]http://thestar.com.my/audio/9909/02gold.html [11]http://www.visi.com/~asm/SACD.htm __________________________________________________________________ Täydennyksiä 11.1.2000 (Mika Koivusalo) DVD-Audio-levyn voi tehdä soivaksi myös normaalissa DVD-soittimessa DVD-Audio-levyjä voi soittaa kaikilla maailman DVD-video-soittimilla, jos sisällöntuottaja on tallentanut VIDEO_TS-hakemistoon vaikkapa Dolby Digital -koodattuna (minäpä muunakaan...) saman materiaalin kuin Audio-hakemistoon. DVD-soittimet lukevat tämän hakemiston, vaikka eivät mitään audiohakemistosta ymmärräkään. Vakavissa kuuntelutesteissä ei merkittävää parantumista äänessä SACD:n ja DVD-A:n äänen ei ole havaittu olevan kunnollisissa sokkokuuntelutesteissä olevan selvästi parempi kuin CD-äänen. Asian tiimoilta useimmat tehdyt kuuntelut kuuntelut ovat olleet näkeviä tai pseudosokkokuunteluita. Vielä ei ole kuitenkaan uskaltauduttu tekemään"tieteellisesti" pätevää, tilastollisesti riittävän monta otosta sisältävää ABX-vertailua tästä aiheesta eikä varmaan uskaltaudutakaan, koska tulokset ovat oletettavasti epäkaupallisia). References 1. mailto:mikko_mattila@hotmail.com 2. http://www.disctronics.uk.co/ 3. http://www.dvddemystified.com/ 4. http://www.etown.com/ 5. http://www.dvdforum.org/ 6. http://sound.media.mit.edu/~pompei/ 7. http://www.atcsd.com/HTML/whitepaper.html 8. http://www.atcsd.com/HTML/sound1.html 9. http://www.etown.com/columns/columns.jhtml;$sessionid$JVXSKAAAAAR5RUPZJENSFEQ?articleID=868 10. http://avfiles.com/ 11. http://www.visi.com/~asm/SACD.htm Tietokoneet Perusteet Miten tulee suhtautua tietokoneen multimediakaiuttimien paketeissa luvattuihin hurjiin teholukemiin ? Tietokonekaíuttimien mainoksissa ja paketeissa kerrottuihin teholukemiin ei kannata pääsääntöisesti luottaa ollenkaan. Halpoja multimediakaiuttimia valmitavat yritykset ovat tunutneet keksivän aivan omat teholukemansa noiden tuotteiden teknisiin tietoihin, eikä näillä teholukemilla vaikuta olevan oikein mitään tekemistä todellisuuden kanssa. Yleensä nämä tiedoissa olevat tehot ovat kymmeniä tai satoja kertoja todellisia teholukemia suurempia! Esimerkkejä elävästä elämästä: * Multimedikaiuttimen paketti ja myyjä mainostaa isolla 160W teholukemaa, jostain ohjeen nurkasta löytyi sitten teholukema 10W RMS, joka sekin on luultabasti liioiteltu kun laitetta syöttävän verkkomuuntajan teho oli alle 10W * USB-väylästä tehonsa saavalle kaiuttimelle mainostetaan 120W tehoa, vaikka USB-väylän liittimestä ei saa ulos tehoa kuin pari wattia * 260W tehoa mainostavan multimediakaiuttimen teholähteessä lukee 9V 300mA, mikä kertoo että vahvistimeen pääsee enimmillänkin vain 3W tehoa sisään Miten voin kytkeä tietokoneeni kodin hifilaitteisiin ? Tietokoneen voi kytkeä helposti sopivalla välijohdolla äänikortin linjatasoisesta ulostulosta (line out, yleensä 3.5 stereojakki) sopivalla välijohdolla stereolaitteiston johonkin linjatasoiseen sisääntuloon (CD,TAPE,AUX tai vastaava). Tämän kytkennän tehtyäsi voit kuunnella äänikortista ulos tulevaa ääntä stereoidesi kautta. Jos äänikortissa ei ole linjatasoista ulostuloa, niin voit tehdä kytkennän kuulokeulostuloliitännän tai pienitehoisen kaiutinulostulon kautta. Tällä tavoin kytkettynä äänenlaatu saattaa kärsiä (mm. yleensä lisää kohinaa ja säröä). Jos tietokoneessa on DVD-purkukortti, jonka haluat liittää normaaleihin stereoihin, niin liittäminen onnistuu normaalin stereovahvistimeen ainoastaan stereoääniulostulosta samaan tapaan kuin äänikortinkin kohdalla. Moni DVD-purkukortti tarjoaa myös digitaalista lähtöä (yksi RCA-liitin), joka on tarkoitettu purkukortin yhdistämiseen Dolby Digital -ominaisuuksilla varustettuun surround-vahvistimeen (muihin tämä liitäntä ei käy). Miksi tietokoneen kytkemisessä hifilaitteisiin pitää olla varovainen ja mielellään tehdä se vain kun tietokone ei ole kiinni verkkojännitteessä ? Kun PC on kiinni maadoittamattomassa pistorasiassa, on sen rungossa n. 110 V vaihtojännite verkkolaitteen häiriönpoistokondensaattoreiden takia (kaksi kondensaattoria, joista toinen on vaihejohdosta runkoon ja toinen nollasta runkoon, jolloin rungon potentiaali asettuu jonnekin vaihejännitteen ja nollan välille). Normaalisti tämä tilanne on ihmiselle vaaraton ja saattaa aiheuttaa "kutinaa" kun konetta kädellä kevyesti koskettaa. Tällaisen maadoittamattoman PC:n vaarana laitteille on, että vahvistimen tai tietokoneen liitännät saattavat vaurioitua, jos signaalikaapeleita kytketään tietokoneen ollessa (sammutettunakin) suojamaadoittamattomassa pistorasiassa. Tästä voi seurata laitteistovaurioista kun tietokone kytketään maadoitettuun hifilaitteistoon (esim. antennin kautta maassa kiinni olevaan) on useita esimerkkejä niin audio- kuin videoliitännöistä. Jos tietokone on kiinni maadoitetussa pistorasiassa niin silloin ei ole vaaraa laitteistovaurioista (tosin maalenkkihurinan riski on olemassa mutta se ei yleensä laitteita pysty rikkomaan). Maadoittamattoman PC:n tapauksessa kun tietokoneen ja muun laitteiston väliin laittaa galvaanisen erotuksen, tietokoneen runko on edelleen 110 V tasolla, mutta muu laitteisto on keskusantenniliitäntöjen kautta 0 V potentiaalissa, eikä tämä aiheuta mitään ongelmia tai laitteistovaurioita. Laitteistovaurioiden välttämiseksi ja oman turvallisuuden takia paras tapa on ensin tilata sähkömies asentamaan asianmukainen suojamaadoitettu pistorasia tietokonetta varten. Jos maalenkkiongelmia (sen aiheuttamaa hurinaa yleensä) tämän jälkeen ilmenee, voi näihin ongelmiin sitten käyttää erilaisia kikkoja, kuten antenniliitynnän erottamista tai erottimia muissa paikoissa. Jos kaikesta varoittelusta huolimatta haluat käyttää tietokonetta maadoittamattomassa pistorasiassa, silloin on syytä kaikki tietokoneesta muihin audio- ja videolaitteisiin menevät audio- ja videosignaalit luotettavasti galvaanisesti erottaa. Mitä tapahtuu jos kytken tietokoneen kaiutinliitännästä johdon nauhurin mikrofoniliitäntään ? Tällaisella kytkennällä saat jotain ääntä siirtymäänkin nauhurille, mutta saat aika julmetusti säröä aikaan nauhurille menevään tavaraan. Syy tähän säröön on, että äänikortin linjaulostulosta tuleva signaali on aivan liian voimakasta nauhurin mikrofonisisääntuloon. Jos äänikortissa on linjaliitäntä, kytke siitä piuha nauhurin linjasisääntuloihin. Jos on pelkkä kaiutinliitäntä, niin siitä nauhurin linjasisääntuloihin. Onko tietokoneen kytkemisestä kodin audio- ja videolaitteisiin vaaraa näille ? Maadoitettuun pistorasiaan liitettyyn PC:n liittämisessä sopivista liitimistään kodin AV-laitteistoon ei ole vaaraa näille laitteille. Tällaisesta kytkennästä saattaa laitteistossa ruveta esiintymään häiritsevää maalenkeistä johtuvaa hurinaa, joka on poistettavissa sopivilla maalenkin poistokomponenteilla (antennierottimet, audion erotusmuuntajat, brumminpoistomuuntajat videoginaalin). Maadoitetun PC:n kanssa neuvoisin vaan rohkeasti kokeilemaan ja kyselemään sitten lisää, jos jotain häiriötä tulee kuvaan tai ääneen. Jos tietokone on liitettynä maadoittamattomaan pistorasiaan, voi niiden liittäminen kodin AV-laitteistoon aiheuttaa epämiellyttävän yllätyksen laitevaurioiden muodossa. Tyypillisen PC:n kuori ja sitä myöten tuollaisten (DVD-purkukortin?) video- ja audiolähtöjen maa killuu jossain sadan voltin nurkilla, jos laite ei ole maadoitetussa pistorasiassa. Tällainen jännite riittää huonolla tuurilla vaurioittamaan maadoitettujen elektronisten laitteiden audio- ja videosisääntuloja. Televisio, videonauhuri ja radiovirittimellä varustettu stereolaitteisto ovat kaikki tyypillisesti on suojaeristettyjä laiteita, joten niiden maataso voi periaatteessa olla missä vaan. Käytännössä nämä laitteet tulevat maadoitetuksi antennijohdon kautta, kun ne on liitettynä antennijohdolla seinässä olevaan antennirasiaan. Useimmilta ongelmilta maadoittamattoman PC:n suhteen välttyy, kun noudattaa seuraavia ohjeita: * Tee audio- ja videokytkentöjä ainoastaan kun tietokone ja sen lisälaitteet on irrotettu sähköverkosta (pistoke irrotettuna pistorasiasta) * Älä turhaan irrottele ja kiinnittele piuhoja sen jälkeen kun ne on kerran kytketty Olen kuullut, että mikäli PC on kytketty maadoittamattomaan pistorasiaan, ja TV sekä videot ovat antenniliitännän kautta maassa kiinni, niin kun kytkee PC:stä video- tai audiosignaalin videoihin/tv:seen ne mennä rikki laitteiden välisen potentiaalieron takia. Onko asiassa perää ? Asiassa on perää. Monta halpaa PC:n äänikorttia on tässä maassa jo ehditty hajottaa maadoittamattoman PC:n kanssa. Hajonneista hifilaitteista ja videolaitteista olen kuullut vain muutamia raportteja, joten ongelma niissä on pienempi, mutta ei täysin olematon. Monissa yleisissä video- ja audioliittimissä on sellainen ongelma, että niissä liittimen signaalijohdin voi kytkeytyä ennen signaalimaajohdinta liitintä kytkettäessä. Näin liittimen kytkentähetkellä laitteiden kuorien välinen potentiaaliero pääse laitteiden sisääntuloihin ja ulostuloihin. Tuollainen tyypillinen reilun 100V jännite ja se energia, joka PC:n virtalähteen häiriösuodatuskondensaattoreihin on tällä jännitteellä varautunut on täysin riittävä hajottamaan herkkää elektroniikkaa. Suurimmassa vaarassa ovat huonosti suojatut audioliitännät, mutta voi tuo jännite rikkoa niin video- kuin laitteiden ohjausliitäntöjä. Seuraavassa lista liitintyypeistä ja miten niiden ongelmista: * RCA-liitin: Keskinasta koskettaa laitteen liittimen keskiosaa ennen kuin maadoitus saa kosketuksen. Liitännässä potentiaaliero siis tuntuu sekä lähettävän että vastaanottavan laitteen puolella, joten vaurioita voi syntyä joko lähettävään tai vastaanottavaan (todennäköisempi vikaantuja audiossa) laitteeseen. Käytännössä tuo keskinasta saa kosketuksen ennen maata suunnilleen kaikissa normaaleissa RCA-liittimissä (poikkeuksena muutamat erikoisrakenteiset ammattikäyttöön tehdyt RCA-liittimet). * 3.5 mm jakki: Keskinasta kytkeytyy liittimen runkoon ennen kuin maat kytkeytyy. Eli potentiaaliero pääsee laitteisiin ja voi rikkoa jotain. Vikaantuminen, jos sitä tapahtuu esiintyy siihen laitteeseen, mihin tuo johto on ensin kytketty kun sitä kytketään toiseen laitteeseen. * 6.3 mm jakki: Sama tilanne kuin 3.5 mm jakilla. * SCART-liitin: Maat ja signaalit saattavat kytkeytyä missä tahansa järjestyksessä. Todennäköisesti maa kytkeytyy ensin, mutta ei ole taattu. Eli jonkinlainen mahdollisuus laitteistovaurioihin jos on huono tuuri ja jokin signaalijohto kytkeytyy ennen moninaisia maajohtimia. * BNC-liitin: Käytännössä hyvässä kunnolla olevilla liittimillä maadoitus kytkeytyy aina ensin ja signaali vasta sitten. Eli käytännössä vain hyvin pieni mahdollisuus laitteistovaurioihin jos käyttää huonoja liittimiä. * S-video-liitin (4-napainen minidin): Signaalit ja maat voivat kytkeytyä missä järjestyksessä tahansa. Eli laitteistovauriot mahdollisia jos on huono tuuri. Äänikortit Mikä on General MIDI ? General MIDI on eräänlainen standardi, jonka pitäisi varmistaa MIDI-laitteiden yhteensopivuus eri laitevalmistajien välillä. Siinä määritellään äänen lisäksi myös sen voimakkuus, panorointi, reverb, chorus, jne. "Normaali" MIDI määrittelee ohjausväylän ja sen komennot ilman mitään sopimuksia laitevalmistajien välillä niiden toiminnasta, ja kun tästä aiheutui se, että eri midi- laitteilla tuotetut esitykset eivät toimineet oikein kun niitä soitettiin toisella laitteella, otettiin General MIDI standardiksi, joka laitetaan lähes kaikkiin MIDI-liitännällä varustettuihin uusiin laitteisiin. Käytännössä, jos teet esimerkiksi tietokoneella omia midi- kappaleita, ja toistat niitä toisessa koneessa, niin lopputulos voi kuulostaa todella omituiselle, jos kummatkin laitteet eivät ole General MIDI mukaisia. Jos kummatkin laitteet ovat General MIDI -standardin mukaisia, niin sitten musiikin pitäisi kuulostaa aika paljon samansuuntaiselle. Eri laitteiden soundien eroja ei tietenkään voi välttää, joten erilaisilla laitteille toistettuna sama MIDI-musiikki kuulostaa jonkin verran erilaiselle. Mistä tietää onko äänikortissa A/D- ja D/A-muunnin, vai ei? Jos äänikorttiin voi suoraan liittää esim. tavalliset kuulokkeet (ja kuunnella niillä vaikka pelien ääniä), on siinä D/A-muunnin. Jos taas kortilla voi äänittää mikrofonista tai linjasisääntulosta vaikkapa kovalevylle tavaraa, on siinä A/D-muunnin. Eli käytännössä melkein kaikista kaupassa myytävistä äänikorteista nuo löytyvät. Miksi PC:n äänikortit on niin huonoja toistamaan ääntä ? PC:n äänikorttibisneksessä ainoastaan halvat tuotteet myyvät hyvin ja halvalla ei pysty tekemään yleensä hyvää. Kun pyritään halpaan hintaan, niin pitää käyttää niitä halvimpia komponentteja joilla sitten on huonommat suoritusarvot. Vaikuttaa että läheskään kaikkien PC:n äänikorttien suunnittelijoilla ei ole kunnollista audiopuolen kokemusta takanaan ja käytetyt analogiapuolenratkaisut eivät välttämättä ole mitenkään optimaalisia. PC:n kotelon sisusta ei ole mitenkään hyvä paikka herkälle audioelektroniikalle, koska siellä on paljon häiriölähteitä lähellä ja saatavat käyttöjännitteet ovat häiriöisiä. Toiset valmistajat ovat onnistuneet vaikeassa häiriösuojauksessa paremmin kuin toiset. PC:n äänikorteissa valitettavasti pätee sääntö, että tuotteen pitää olla sikahalpa mennäkseen kaupaksi. Laadulla ei sitten ole niin väliä, riittää kun tekee jotain sinne päin mitä luvataan. Tekeekö noilla satasen äänikorteilla mitään ? Suurin ero on se, että halpojen äänikorttien analogiapuoli on huonommin suunniteltu, samoin kun koko kortin painokytkentälevyn layout. Myös käytetyt piirisarjat ovat yleensä halvempia, ja syntetisaattori on yleensä vain FM-syntetisaattori tai pienellä (1 MB) ääninäytejoukolla varustettu wavetable -syntetisaattori. Lisäksi halvimpien äänikorttien ajurituki voi olla huonoa. Pääasiallinen ero lienee halpojen äänikorttien laadunvalvonnassa. Halpa kortti saattaa olla hyvä ja toimiva, tai sitten ei. Jos hinta on satasen luokkaa niin on turha ihmetellä niitä sihinöitä ja poksahduksia mitä äänikortti toistaa. Halvoistakin äänikorteista voi löytyä hyviä, esimerkiksi jos kortilla on CS4237B CODEC -piiri, on hyvä äänenlaatu mahdollinen, jos piirilevy on edes kohtuullisesti suunniteltu. Miten saan kytkettyä stereokaiuttimeni koneeni äänikorttiin ? Tähän kytkentään on kaksi eri vaihtoehtoa: * Irrotat kaiuttimet stereoistasi. Hankit sopivan välijohdon/sovittimen jolla kaiuttimen kaapelit saa kiinni äänikortin 3.5 mm liittimiin. Kytket ne kaiuttimet äänikortin kaiutinlähtöön. * 2. Ostat 3.5 mm stereojakki -> 2 x RCA-liitin kaapelin. Kytket äänikorttisi linjatasoisen lähdön äänikortista stereon linjasisäänmenoon (esim. CD, AUX tai TAPE sisäänmeno). Vaihtoehto 2 on suositeltavampi, koska se on käytössä kätevämpi ja antaa paremman äänen. Äänikorttien sisäiset vahvistimet on järjestään surkeita, joten suunnilleen mikä tahansa ulkoinen stereon vahvistin antaa enemmän tehoa ja paremman äänenlaadun. Miten saa tietokoneen kytkettyä kotistereoiden vahvistimeen ? Varsin helposti, jos vahvistimessasi on vapaa linjasisäänmeno (tuner, tape, cd, aux, video, mutta EI phono). Tarvitset vain väliin sopivilla liittimillä varustetun kaapelin (yleensä 3,5mm stereoplugi vastaan 2xRCA). Sopiva piuha löytynee hyvin varustelluista viihde-elektroniikkaa myyvistä liikkeistä. Jos tietokone on liitetty maadoittamattomaan pistorasiaan kannattaa tietokoneen liittäminen vahvistimeen tehdä seuraavaa tapaa noudattaen (säästää mahdollisilta laitevaurioilta): * Irrota tietokoneen virtajohto * Liitä audiokaapeli tietokoneen ja vahvistimen välille * Kytke tietokoneen virtajohto takaisin kiinni Voiko maadoittamattomaan pistorasiaan kytketyn PC:n liittäminen stereoihin rikkoa vahvistimen tai äänikortin ? Laitteen rikkoontumisriski on ilmeinen, jos tietokone on suojamaadoittamattomassa pistorasiassa ja stereot on kiinni keskusantenniverkossa. Verkkopuolen häiriönpoistokondensaattorien vaikutuksesta maadoittamattomaan pistorasiaan liitetyn tietokoneen rungossa on 100-130 V jännite, joka on ihmiselle vaaraton (virta alle 1 mA), mutta herkille audiovehkeille saattaa osoittautua tuhoisaksi. Keskusantenniverkkoon yhteydessä oleva stereolaitteisto on taas tiukasti maassa kiinni. Käytännössä vaaravyöhykkeessä tällaisessa tilanteessa ovat äänikorttien audiosisääntulot ja hyvin herkät vahvistimen sisääntulot. Nuo sisääntulot saavat kokea tuon reilun saan voltin jännitteen kaapelien kytkentähetkellä, koska tällaisten laitteiden audioliittimissä (3.5 mm jakki ja RCA-liitin) signaalijohto tuppaa kytkeytymään ennen laitteen potentiaaleja tasaavaa kaapelin suojamaata. Käytännössä RCA-kaapeleita kytkettäessä käy seuraavaa: * Liittimen keskitappi kytkeytyy ensin, joten noin 1V audiosignaali + tietokoneen rungossa vaikuttava 100-130 V vaihtojännite menee suoraan audiolaitteen sisääntuloon (audiolaitteen runko on edelleen lähellä 0 V koska se on kiinni antenniverkon maassa). Tässä tilanteessa hajoaa jotain jos on huonosti suojattu ja hajotakseen. * Vähän myöhemmin audiokaapelin signaalimaakin kytkeytyy ja yhdistää laitteiden rungot. Audiokaapelin signaalimassa alkaa kulkea tietokoneen suodatuskondensaattorien aiheuttama vuotovirta (noin 0.5 mA) ja tietokone sekä audiovahvistin pysyvät melko tarkkaan samassa potentiaalissa. Jos teet tällaisen kytkennän, kannattaa audio kaapelien kytkentä ja irrotus suorittaa siten, että tällöin tietokone on kokonaan irti verkkopistorasiasta (pelkkä virran katkaisu koneen virtakytkimellä ei riitä). Kun audiopiuhat on kytketty kiinni ja vasta sen jälkeen kytketään koko hässäkkä seinäpistorasiaan, niin asiat ovat periaatteessa kunnossa. Sekä tietokoneen että audiolaitteiden rungot ovat siten keskenään samassa potentiaalissa. Muita mahdollisia ratkaisuja välttää laitevauriot: * Laitat galvaanisen erottimen tietokoneesta stereoon menevään johtoon * Käytät sellaisia liittimiä ja johtoja, jotka takaavat että johtoja liitettäessä signaalimaa kytkeytyy aina ensin ja irrotettaessa maa irtoaa aina viimeiseksi * Huolehdit että laitteiden rungot maadoittuvat muuta kautta vaikka audiokaapelit ovat irti (esim. tukeva erillinen maadoituskaapeli audiolaitteen ja tietokoneen runkojen välille jos sähköturva sallii). * Huolehdit, että stereolaite ei ole ollenkaan yhteydessä maahan (ei antennijohtoa eikä muita mahdollisesti maadoittavia laitteita kiinni) * Tilaa sähkömies vaihtamaan tietokoneen pistorasia maadoitettuun pistorasiaan (samalla menee huoneen muutkin pistorasiat vaihtoon) Maadoitettujen tietokonelaitteiden kanssa ohjeena on laittaa kaikki tietokoneen lisälaitteet yhteen maadoitettuun jatkojohtoon kiinni, jolloin jatkojohdon maadoitusliuskojen kautta laitteiden runkojen potentiaalierot tasoittuvat. Tämä vinkki toimii hyvin maadoitetulla pistokkeilla varustettujen laitteiden kanssa (jos vahvistin on maadoitettu, niin sitten toimii). Tyypilliset kotiaudiolaitteet on varustettu maadoittamattomalla EURO-pistotulpalla, joten audiolaitteiden liittämisellä samaan jatkojohtoon tietokoneen kanssa ei ole maadoitustilanteeseen mitään vaikutusta. Suojamaadoitetussa pistorasiassa olevan tietokoneen kanssa vaaraa laitteiden hajoamisesta potentiaaliarosta johtuen ei ole, joten uusien sähköturvamääräysten mukaan rakennetuissa taloissa asuvat ovat tässä suhteessa onnellisessa asemassa. Maadoitettuun rasiaankin kytketyn tietokoneenkin kanssa audiokaapelin kytkentä on syytä tehdä, kun laitteet on sammutettu, niin vältetään kytkennässä mahdollisesti syntyvä rätinä ja pauke. Maadoitettujen laitteiden ja antennikaapelin kanssa voi tulla hurinaongelmia maasilmukoista, jos stereot on kytketyt (keskus)antenniin ja sitä kautta maihin. Tähän auttaa galvaaninen erotus joko audiolinjassa (jolloin stereot on maissa antennimaadoituksen kautta) tai antennilinjassa sopivalla erottimella (jolloin stereot ovat maissa tietokoneen kautta). Aiheuttaako 6-7 metrin mittainen välijohto tietokoneesta stereoihin ongelmia ? Pitkän johdon mahdollisesti synnyttämät ongelmat ovat häiriöherkkyys ja korkeiden äänien vaimeneminen. Nämä ongelmat ovat yleensä olemattomia alle 10 metrin kaapelivedoissa kun käytetään edes kohtuullisen laatuista kaapelia (=ei ihan halvinta paukkulankaa). Pitkä kaapeli on tyypillisesti herkempi häiriöille kuin lyhyt, mutta ei kyllä vielä näillä etäisyyksillä pitäisi tulla mitään häiriöongelmia, ellei sitten sijoituspaikka ole hirveän häiriöinen ja kaapeli huonosti suojattua. Eli tästä ei kannata huolestua. Kaapelin kapasitanssi aiheuttaa pientä korkeiden äänien vaimenemista, jos syöttävän laitteen lähtöimpedanssi on suuri ja kaapelin kapasitanssi on suuri. Äänikorttien lähtöimpedanssit on tyypillisesti aika pieniä (satoja ohmeja), joten vaimeneminen on todella vähäistä näin lyhyillä kaapeleilla. Jos korkeat äänet hiukan vaimenisivatkin, niin kaapelin aiheuttamat virheet ovat murto-osa siitä mitä ovat äänikortin itsensä toistovirheet (korkeat äänet yleensä vaimentuvat kortissa ihan havaittavasi). Eli kaapelin vaimennuskaan ei ole ongelma. Miten korjaan hurinaongelman joka syntyy kun kytken tietokoneen stereoihin ? Kun tietokoneesi on kytketty oikein maadoitettuun pistorasiaan ja stereosi on yhdistetty keskusantenniverkkoon (joko suoraan tai yhteys syntyy jotain reittiä), niin hurina syntyy keskusantenniverkon ja pistorasian maadoituspotentiaalin eroista. Tyypillisesti hurinaa synnyttävä virta kulkee antennijohdon maan kautta virittimen runkoon, siitä vahvistimen runkoon, ja siitä edelleen mikron runkoon. Tämä audiokaapelien kautta kulkeva virta voi helposti olla kymmeniäkin milliampeereja. Jos stereolaitteissa on maadoitetut pistokkeet saattaa hurinaa esiintyä myös eri pistorasioiden maadoituspotentiaalien erosta johtuen. Eri pistorasioiden maapotentiaaliero-ongelmasta pääsee eroon kun kytket kaikki laitteet samaan pistorasiaan (yhteen maadoitettuun jatkojohtoon). Hurinahäiriö vaimenee jos PC:n ja vahvistimen rungot yhdistää toisiinsa audiokaapelien lisäksi laitteiden rungot yhdistävällä paksulla kuparijohdolla, mutta kokonaan ei häiriöstä näin pääse eroon. Hurinahäiriöistä pääsee varmimmin eroon asentamalla erotusmuuntajan tietokoneelta stereoihin. Toinen tapa on asentaa galvaaninen erotin stereon antennikaapeliin (samanlainen galvaaninen erotin myös video/TV yhdistelmään menevään antennipiuhaan jos se on kytketty stereoihin kiinni). Tarvittavat tarvikkeet maksavat 10-20 euroa ja niitä myyvät elektroniikkaliikkeet. Lisätietoja hurinaongelmista ja niiden ratkaisemisesta löytyy osoitteesta [1]http://www.hut.fi/Misc/Electronics/docs/groundloop/. Mitä vaaraa maadoittamattomasta tietokoneesta on äänentoistolaitteille ? Maadoittamattoman PC:n rungossa saattaa löytyä 110 V vaihtojännitettä johtuen verkkolaitteen häiriönsuodatuskondensaattoreista (päästävät virtaa läpi tyypillisesti noin 0.5 milliampeeria). Kun tuohon laittaa audiopiuhan kiinni, saattavat stereotkin huidella tuon saman jännitteen tahdissa, mikä saattaa aiheuttaa epämääräisiä hurinoita. Jos stereot sattuu olemaan kiinni yhteisantenniverkossa, jolloin ne tulevat sitä kautta maadoitetuksi, voi tuo maadoitetun stereon ja PC:n kuoren välinen 110V jännite voi vaurioittaa äänisignaalin sisääntuloja kun audiokaapeleita irrotetaan tai kytketään. Miten huolehdin, että tietokoneeni on kunnolla maadoitettu ? Paras ratkaisu on kytkeä tietokone maadoitettuun pistorasiaan, jos huoneesta sellainen löytyy. Jos huoneessa ei ole maadoitettua pistorasiaa, niin sähköturvallinen tapa on tilata sähkömies vaihtamaan kaikki huoneen pistorasiat maadoitetuiksi. Jos huoneessa ei ole maadoitettuja pistorasioita, laitteelle ei saa tuoda sähköä jatkojohdolla toisesta huoneesta, jossa sellaiset ovat. Jos tuot näin maadoitetun pistokkeen maadoitettujen sekaan, teet käyttöympäristöstä sähköturvallisuuden kannalta vaarallisen. On hyvä idea aina käyttää tietokonelaitteiden kanssa suko-jatkojohtoa, jonka perään liitetään kaikki laitteet, näin laitteet saavat potentiaalintasauksen jatkopistorasian maadoitusliuskojen kautta. Mutta se maadoitettu jatkojohto on ehdottomasti liitettävä samassa huoneessa laitteiden kanssa olevaan pistorasiaan. Miksi tietokoneen maadoittaminen toisen huoneen maadoitettuun pistorasiaan on vaarallista ? Tämä määräys johtaa juurensa vanhoista sähköturvamääräyksistä: Aikoinaan maadoittamattomia pistorasioita sai asentaa tiloihin joita ei katsottu vaarallisiksi (eli esimerkiksi lattiat ovat eristävää materiaalia eikä huoneessa ole kosketeltavia isoja maadoitettuja metallipintoja). Tällöin katsottiin, että vaikka laitteessa olisi vikaa hengenvaaraa ei olisi, koska lähellä ei ole mitään tukevaa maata. Oletetaan, että maadoittamattomassa pistorasiassa olevassa laitteessa on eristevika, joka aiheuttaa, että sen kuori tulee jännitteiseksi. Jos laitetta kosketetaan hyvin eristetyssä paikassa, ei tästä saa vielä kovin pahaa sähköiskua. Mutta jos lähettyvillä onkin metallikuorinen laite, joka on kiinni maadoitetussa pistorasiassa, niin sen kuoressa kiinteä maa. Yhtäaikaa viallista maadoittamatonta laitetta ja kunnolla maadoitettua laitetta koskettaessa ollaankin sitten suoraan vaiheen ja maan välissä, mistä seuraa vakava sähköisku. Nykyään uusissa asennuksissa ei käytetä kuin maadoitettuja pistorasioita. Sähköturvamääräykset sanovat, että erilaisia pistorasioita ei saa sijoittaa samassa huoneessa 4m lähemmäksi (vaakasuora etäisyys) toisiaan (sähkötarkastuskeskuksen A1 1993). Tämä johtaa käytännössä yleensä siihen, että pistorasioita maadoitettuihin vaihdettaessa huoneen kaikki pistorasiat on yleensä vaihdettava. Miksi tietokoneen äänikortin kytkeminen vahvistimeen mykistää vahvistimeni ? Jotkut PC:n äänikortit päästävät DC-jännitettä ulos linjalähdöstään ja jotkut vahvistimet ovat herkkiä sisään tulevalle DC-jännitteelle (harvinainen ilmiö tosin). Keskustelussa on ongelmallisiksi korteiksi mainittu eräät Sound Blaster AWE32 kortin versiot ja jotkut Dolby Surround vahvistimet. Ongelma ei kuitenkaan ole mitenkään yleinen vaan esiintyy vian muutamissa tapauksissa tietyillä harvoilla laiteyhdistelmillä. Jos järjestelmässäsi on tällainen DC-tasoista johtuva ongelma, niin DC-signaalista pääsee eroon kytkemällä kondensaattorin sarjaan audiokaapelin keskijohtimen kanssa. Tarkoitukseen sopii esimerkiksi 10 uF bi-polaarinen elektrolyyttikondensaattori tai vaikka 1 uF keraaminen kondensaattori. Miksi äänikortistani kuuluu rutinaa kun kovalevyä käyttää ? Tuo rutina viittaa siihen, että äänikortti ottaa häiriöitä kovalevystä. Jos mahdollista, kokeile siirtää äänikortta kauemmaksi kovalevystä ja testaa auttaako se ongelmaan (aika monessa tapauksessa siirtäminen kauemmaksi häiriölähteestä auttaa). Tarkista myös, onko äänikortin mikrofonitulo aktivoitu, koska se kerää helposti häiriöitä tietokoneen sisältä, varsinkin jos mikrofonia ei ole kytketty. Varsinkin, jos mikrofonisisääntulossa on automaattinen tasosäätö, niin se säätyy automaattisesti herkimpään kun varsinaista ääntä ei tule. Kun vahvistusta on paljon, kaikki satunnaiset häiriöäänen, joita korttiin pääsee tulevat tehokkaasti vahvistetuksi ja näin kuuluville. Tyypillisesti tuon automaattisen tasonsäädön ja koko mikrofoniliitännän voi kytkeä päälle sekä pois Windowsin mikseristä (tyypillisesti Advanced-toimintojen takaa). Miten saisi MiniDisk:sta äänen tietokoneelle wav-muotoon edullisesti ilman analogimuunnoksia ? Ilman korttia, jossa on digitaalinen sisääntuloliitäntä et voi ääntä koneelle digitaalisena minidiskiltä saada. Tätä ominaisuutta ei löydy halvoista perusäänikorteista, vaan on hankittava kalliimpi erikoiskortti tätä varten. Mistä löydän äänikorttitestejä ? Eri tietokonelehdet testaavat aika-ajoin tietokoneiden äänikortteja, joten jos olet sellaista ostamassa, niin katso vaikka kirjastossa alan lehtiä. Linkkejä verkossa oleviin äänikorttien testausartikkeleihin löytyy osoitteesta [2]http://www.epanorama.net/pc/sound.html. MP3 Mikä on MP3 ? MPEG audio layer 3 on digitaalinen, pakattu audioformaatti, jolla voidaan siirtää lähes CD-tasoista ääntä. Formaatti pohjautuu rankkaan pakkaukseen, sekä ääni-informaation karsintaan, jota ei normaalisti korvalla kuulla. Tällä saavutetaan merkittävä säästö äänitiedoston koossa. Stereotoistossa MP3:n nopeus on 128 kbit/s ja tavallinen pakkaussuhde on 12:1. Pakkaussuhde vaihtelee tavallisesti välillä 10:1-14:1. Nyrkkisääntönä tiedostojen koolle voi käyttää että yksi toistettu minuutti vastaa yhtä megatavua. MP3 tiedostojen toistoon PC Windows ympäristössä tarvitaan Pentium 90 tai nopeampi, kunnon äänikortti ja kaiuttimet. Kappaleita pääsee tosin kuuntelemaan jo 486-pohjaisella koneella jos hiukan heikompi toiston laatu riittää. Kaikki MPEG-1 audiokoodausmenetelmät (MPEG audio layer 3 mukaan luettuna) ovat epäsymmetrisiä eli koodaus vaatii purkuun nähden kertaluokkaa enemmän laskemista. Koodauksessa etsitään iteroiden tietyt laatuvaatimukset täyttävää esitysmuotoa muutamien millisekuntien pituisille ääninäytteille. Jos koodaukseen käytetään enemmän aikaa, laatua voidaan johonkin rajaan saakka aina parantaa. Osittain tämän rajan määrää käytettävissä oleva psykoakustinen malli ('standardista' riippumaton). Mp3:n purkamisen reaaliaikavaatimus on noin 20MIPSiä kuvitteellisessa arkkitehtuurissa, jossa kertolasku vie yhtä kauan kuin yhteenlasku. Käytännössä tavallinen 150MHz Pentium käyttää mp3-fileiden toistoon purkuohjelmalla (esim. WinAmp) alle puolet prosessoritehostaan (minimivaatimus on suunnilleen 100 MHz 486 prosessori). Enkoodaus eli pakkaus sen sijaan vaatii vääntöä niin, että samaisella koneella yhden minuutin pakkaaminen uusilla ohjelmilla vie laadusta ja äänen vaikeudesta riippuen tyypillisesti 3-10 minuuttia. Käytännössä eri MP3 ohjelmissa on äänenlaadullisia eroja. Soitto-ohjelmien äänenlaadulliset erot ovat useimmiten kohtalaisen pieniä, mutta enkoodereissa ero on melkoinen. Lisäksi eräs huomionarvoinen seikka on enkooderin ja dekooderin valitseminen samasta 'tuoteperheestä'. Pelkistäen enkooderi kvantisoi epälineaarisesti taajuusalueen näytteet - rekvantisoi ja sovittaa eroavaisuuden psykoakustiseen malliin. Kvantisoidut taajuusalueen näytteet, jotka ovat psykoakustisen mallin mukaan tärkeitä koodataan lähetettävään bittivirtaan. On siis tärkeää, että enkooderin muodostama malli dekooderista on mahdollisimman oikea. Lisätietoa MP3:sta kannattaa etsiä osoitteesta [3]http://www.mp3.com/. Mitä ero on eri MPEG audiokoodauksilla ? Mpeg Layer1 (nimellä PASC, 384kbps) on DCC:ssä käytetty formaatti. Mpeg Layer2 on käytössä, kun puhutaan bittinopeuksista 192...256 kbps ja kompressiosuhteesta 1:6...1:8. Mpeg Layer3 tarkoittaa 112...128 kbps vauhtia ja kompressiosuhdetta 1:10...1:12. Useimmat puhuvat tuosta mp3:sta tarkoittaen käytännössä Layer3:ta tai Layer2:ta, joilla on siis ero bitratessa. Layer2 on "aito" stereo jossa molemmat kanavat pakataan erikseen. Fraunhoferin lähdekoodiin perustuvissa Layer3-encodereissa käytetään 128kbps bittivirroilla niin sanottua joint-stereota, mikä aiheuttaa stereokuvaan ajoittain havaittavia lieveilmiöitä varsinkin, mikäli äänellä on vaihe-eroa kanavien välillä (voimakkaat akustiikan synnyttämät heijastukset tai alkuperäinen ääni peräisin kasettinauhurilta). Dolby Surroundille tuo "joint-stereo" voi olla tuhoisa. Layer3 saatetaan pienimmillä nopeuksilla (<=96kbps) käyttää intensity stereoa, joka hävittää Dolby Surroundin tarvitsemaa informaatiota. Parempaa jälkeä stereokuvan kannalta saadaan aikaan käyttämällä MP3:ssa isompaa datanopeutta (192 kbit/s) ja ISO:n lähdekoodeja käyttävää encooderia. Esimerkki tällaisesta ISO:n koodiin perustuvasta encooderista on ilmainen BladeEnc, joka on saatavana osoitteesta [4]http://home.swipnet.se/~w-82625/. Oikea stereo tarjoaa paremman äänenlaadun kuin joint-stereo kun käytössä on riittävän suuri datanopeus (192 kbit/s), mutta pienemmillä datanopeuksilla (128 kbit/s ja alle) joint-stereo antaa yleensä parempia tuloksia. Yleisimmin MP3 äänet on koodattu vakionopeuksista bittivirtaa tuottavilla koodereilla, mutta myös muuttuvanopeuksinen koodaus on mahdollinen. Mitkä ovat MPEG audio layer 3:n yleisimmät ongelmat äänenlaadulle ? Layer3:ssa käytetty joint-stereo saattaa aiheuttaa stereokuvaan ajoittain havaittavia lieveilmiöitä varsinkin, mikäli äänellä on vaihe-eroa. Toinen missä saattaa kompression aiheuttamia ongelmia kuulla on nopeat transientit (esim. pellit, jazz-musiikin iskuäänet). MPEG audio layer 3 nopeudella 128 kbps matalaan päähän vaikuta, vasta yli 16kHz taajuuksilla tapahtuu muutoksia (akustiikassa tapahtuu kunnon näytteillä muutoksia). Suuressa osassa nykyistä kevyttä musiikkia ei noita pakkauksen aiheuttamia virheitä yleensä normaalilaitteilla kuule (ei ne levytkään yleensä mitään äänenlaadullisesti täydellisiä ole) ellei sitten ole hyvät laitteet ja kuuntele musiikkia hyvin tarkasti. 128kbps kelpaa vallan mainiosti nykypäivän kevyelle musiikille ja kunnolla äänitetty orkesterimusiikki saattaa vaatia 256kbps. Millaiset äänisignaalit ovat ongelmallisia MP3-äänenpakkaukselle ? Helpoin tapa saada MP3:n sekaisin saamiseen (=huono äänenlaatu) on vaihe-eroa taikka hyvin voimakasta kaikua sisältävä äänimateriaali. Vaihe-eroa syntyy erityisen helposti kasettinauhurilta tulevaan äänimateriaaliin. Lisäksi ongelmia voivat aiheuttaa sellaiset kohdat joissa on runsaasti soittimia yhtäaikaa äänessä ja mukana taustalla tasaisen jatkuva diskanttikuvio. Äänimateriaalissa jo valmiiksi olevat virheet ja häiriöt huonontavat voimakkaasti MP3-tiedoston laatua verrattuna CD:ltä suoraan olevaan signaaliin. Esimerkiksi CD:ltä suoraan pakattu audiosignaali kuulostaa paljon paremmalle kuin esimerkiksi radion kautta tuleva musiikki, joka pakataan edelleen MP3-pakkauksella. Syy tähän ongelmaan on, että harmoninen särö lisää lähdemateriaaliin uutta informaatiota ja vaikeuttaa säästöpakkausta: pakkaaja joutuu pakkaamaan myös särökomponentteja, mikä tietenkin vie kapasiteettia muilta äänkeksiltä, joiden pitäisi olla mukana mahdollisimman hyvälaatuisina. Nämä pakkausongelmat tulevat esille erityisen helposti hitailla (noin 128-192 kbit/s) nopeuksilla. Miten voin tietokoneella tutkia miten MP3-pakkaus muuttaa ääntä ? Tietokone soveltuu erilaisten säästökoodauksien (esim. MP3) ilmiöiden tutkimiseen, koska sopivilla tietokoneohjelmilla on helppo suorittaa äänen pakkaus, muuttaminen takaisin WAV-muotoon sekä toistaminen halutun monta kertaa. Voit siis tehdä eri koodereiden "jäännössignaaleista" äänitiedostot ja vertailla niitä kuuntelemalla tai katsomalla jäännössignaalin spektrejä editorin taajuusanalysaattori-ikkunassa. Tarkkaan ottaen koodereiden vertailussa tulisikin luoda mittasignaali digitaalisesti ja mitata sitä suoraan digitaalisesti, jotta ad- da-muuntimien mahdolliset virheet eivät olisi "ketjussa" mukana. Tutkittaessa häviöllisten äänidatakoodereiden ja -dekoodereiden suorituskykyä yhteismitallisesti, käytetään yleensä ns. monitaajuussignaaleilla, jossa on vähintään 10, tietyntasoista taajuutta yhtä aikaa. Koodaus- ja dekoodaustulosta tarkastellaan FFT-analysaattorilla. Analysointitarkkuus tulee olla vähintään 4000 pistettä, mutta mielellään enemmän esim. noin 8000 pistettä. Jos analysaattorin "ikkunafunktion" (window) voi valita, Blackman-Harris on sopivin tähän hommaan. Alan lehdissä käytetään erilaisia monitaajuus- ja pulssisignaaleja mm. MiniDisc-laitteiden tutkimiseen. Samat periaatteet sopivat myös MP-kolmoseen. Mainittakoon, että MP3 on ns. hybridikooderi, mikä tarkoittaa myös koodattavan signaalin tason (ei pelkästään taajuussisällön) mukaan muuttuvaa koodaustarkkuutta. Pelkkä monitaajuussignaali ei siis selvitä kooderin suorituskykyä. Miten saan tehtyä vinyylilevystä MP3-tiedoston ? Ensin levyllä oleva äänisignaali pitää digitoida tietokoneeseen ja sitten tämä digitoitu ääni pitää muuttaa MP3-muotoon tätä varten tehdyllä ohjelmalla (MP3 encoder -ohjelmia on useita). Kunnollinen digitointi vaatii tietenkin ensimmäiseksi kunnollisen vinyylihöylän, ja sitten tarvitaan asianmukaiset A/D-muuntimet. Jos äänenlaadulla ei ole paljoa väliä, niin yhdistelmällä normaali vinyylisoitin kytkettynä levysoittimen esivahvistimeen (pakettistereon sisällä) joka on liitettynä tavallisen äänikortin (Sound Blaster) linjasisääntuloon saa jo aikaan jonkunlaista tulosta. Oikein hyvää laatua haluaville ongelmaksi tulee, että kunnolliset vinyylisoittimet, esivahvistimet ja äänikortit ovat kalliita. Myös oikeiden äänitystasojen löytäminen (jotta saadaan digitaalipuolen koko dynaaminen alue käyttöön) vaatii hirvittävää höyläämistä ja levyn pyörittelyä läpi niin että löytyy ne äänekkäimmät kohdat. Tämän jälkeen kun roina on koneella .WAV- tai vastaavassa muodossa, voidaan sitä käsitellä kätevästi tietokoneohjelmilla ja muuttaa haluttuun muotoon. Äänitettävä musiikki on parasta digitointivaiheessa äänittää ja tallentaa 44.1 kHz näytteenottotaajuudella, 16 bitin tarkkuudella ja ilman mitään kompressiota. Näin saadaan paras laatu äänitykseen ja MP3 lopputulokseen. CD-ROM ja CD-R kysymykset Millainen on joissain CD-ROM asemissa oleva digitaalinen lähtö ? Joissain PC:lle tehdyissä CD-ROM asemissa on aseman takapaneelissa normaalin linjatasoisen audiolähdön lisäksi digitaalinen äänisignaalin lähtöliitäntä. Tämä liitin on tyypillisesti kaksipiikkinen pikkuliitin. Liittimessä kulkeva signaali on dataformaaliltaan S/PDIF-muotoista, mutta signaalien sähköiseltä ominaisuuksiltaan erilaista. Standardi S/PDIF-liitäntä käyttää noin 1V jännitetasoja, kun taas tietokoneen CD-ROM-asemasta lähtee TTL-tasoinen ulostulo (0V ja 5V loogiset tilat). Tietokoneiden äänikorteissa ja CD-ROM asemissa käytetään TTL-tasoisia signaaleja siitä syystä, että näin vältytään turhalta elektroniikalta, jolla signaali ensin konvertoidaan koaksiaalikaapeliin sopivaaksi 1V signaaliksi ja kaapelin toisessa päässä vahvistetaan takaisin TTL-tasoiseksi kortin muun elektroniikan käytettäväksi. Lyhyillä etäisyyksillä (nuo parikymmentä senttiä koneessa) TTL-tasoinen signaali siirtyy oikein hyvin yhtä kierrettyä parikaapelia pitkin. Tästä signaalien erosta johtuen CD-ROM-asemien (ja tätä varten joissain korteissa olevan CD-ROM digitaaliliitännän) signaalit eivät ole suoraan yhteensopivia standardien S/PDIF-laitteiden kanssa. [5]MiniDisc DIGITAL Recording FAQ osoitteessa [6]http://members.tripod.com/~Psych/digital-recording-faq.html sanoo seuraavaa: "If your source machine happens to be a CD-ROM drive or soundcard with a TTL digital output, you can connect it to a MiniDisc machine with a coax digital input, as the coax input will handle a TTL input as well. The 2-pin header on a TTL output consists of a DIGITAL pin, and a GROUND pin. The GROUND pin can connect to the outer shield of a coax input, and the DIGITAL pin can connect to the center pin of the coax input. Some hardware hacking may be required to do the connections. If your MiniDisc recorder only has a TOSLINK digital input, you will have to convert the TTL to TOSLINK (more on this further on in the FAQ)." Eli tämän FAQ-tekstin perusteella CD-ROM-aseman ulostulona tulevan TTL-tasoisen signaalin voisi kytkeä suoraan esimerkiksi MiniDisc-soittimen sähköiseen digitaaliseen sisääntuloon (S/PDIF). En ole itse kokeillut tätä vinkkiä, joten en voi varmistaa vinkin toimivuutta tai turvallisuutta laitteistolle. Miten saan tehtyä MP3-tiedostoista normaalin CD-levyn ? Itse CD-levyn valmistamiseen tarvitsevat kirjoittavan CD-ROM-aseman (CD-R tai CD-RW -asema). CD:n poltto-ohjelmat vaativat tyypillisesti, että poltettava äänimateriaali on 16-bittisenä 44.1 kHz näytteenottotaajuisina WAV-tiedostoina (jotkut poltto-ohjelmat kelpuuttaavat myös muutamia muita tiedostomuotoja). Polttoa varteen siis MP3-tiedostot on ensin purettava poltto-ohjelman haluamiksi WAV-tiedostoiksi kovalevylle. Tähän on olemassa monia erilaisia apuohjelmia, Windows-ympärisössä kätevin lienee [7]Winamp, joka ainakin versiosta 1.9 alkaen osaa purkaa MP#-tiedostot WAV-muotoon levylle. Kun olet purkanut MP3-tiedotot WAV-tiedostoiksi kovalevylle, niin käynnistät poltto-ohjelmasi. Poltto-ohjelmalla voit sitten valita mistä WAV-tiedostoista teet levylläsi olevat kappaleet ja missä järjestyksessä laitat ne. Kun olet tehnyt nämä määrityksen, niin ei muuta kun polttamaan levyä. Kun levy on valmis, niin voit tehdä sille kannet tähän tehdyillä ohjelmilla (tulee yleensä poltto-ohjelman mukana). Tunnistaako tietokoneen CD-ROM asema jotenkin onko se lukemassa dataa vai audiota ? Tietokoneen CD-ROM-asema tietää, onko levyllä ääni- vai muuta dataa heti kun asema on lukenut levyn hakemistovyöhykkeellä olevan sisällysluettelon. CD-ROM-aseman on tiedettävä kumman tyyppistä dataa levyllä olevilla raidoilla on, koska datalle ja audiolle käytetään erilaista virheentunnistus- ja korjauskoodia. Sopiiko CD-R-asema CD-levyjen kopiointiin ? Data-polttimet tuottavat levylle sitä mitä ne käsketään tuottamaan. Audiolevyjä voi tuottaa joko perus-mallisia (raitojen välillä 2 sekä tauko) tai "oikeita" eli jollakin masterointisoftalla tehtyjä, jo hiukan näpräämistä vaativia levyjä. Suoria kopioita syntynee helpommin monenlaisilla ohjelmilla, joissa niissäkin on eroja, pienempi osa tekee koipinnin CD:ltä CD:lle puhtaasti kaikilla laitteistoilla ja osa jättää ääneen pohjalle heikko ritinää, siis kopio ei ole bitintarkka. Huonoilla cd-rommeillahan audion rippaus saattaa olla niin surkea, että ääneen tulee jatkuvasti risahduksia. Silti datan kopiointi saattaa olla virheetöntä ja nopeaa, koska se on eri formaatissa ja tämän ominaisuuden kunnolla toimimaan saaminen on CD-ROM valmistajalla etusijalla (ja ääniominaisuudet tyypillisesti kaukana muiden jäljessä). Tällä hetkellä CD-levyjen kopiointi on tulossa hankalammaksi Onko CD-levyn kopiointi omaan käyttöön luvallista ? Tekijänoikeuslaki sanoo seuraavaa (12 §. (24.3.1995/446)): "Julkistetusta teoksesta saa jokainen valmistaa muutaman kappaleen yksityistä käyttöään varten. Siten valmistettua kappaletta ei ole lupa käyttää muuhun tarkoitukseen." Eli CD-levyn kopiointi omaan käyttöön on laillista, mutta tuota kopiota ei saa käyttää muuhun kuin omaan käyttöön. Lisää tietoa aiheesta löytyy osoitteesta [8]http://www.hut.fi/u/jkorpela/tekoik/tekoik.html#omak. Kannattaako audio-CD-levyn poltossa käyttää track-at-once- vai disc-at-once-menetelmää ? Jos ei ole varaa valita monen poltto-ohjelman välillä ja haluaa jotain tulosta nopeasti, niin kannattaa ainakin ensialkuun turvautua siihen menetelmään mitä CD-R-asemasi mukana tullut poltto-ohjelma tukee. Toiset ohjelmat/asemat tekevät polton track-at-once-menetelmällä, ja toiset puolestaan disc-at-oncena. Nimen mukaisesti edellisessä raidat poltetaan levylle yksitellen, ja jälkimmäisessä taas koko levy kerralla. Track-at-once-menetelmä on sikäli disc-at-oncea huonompi, että sen avulla ei saa aikaiseksi esimerkiksi koko levyn mittaisia katkeamattomia miksauksia, jossa trackit vaihtuisivat suurin piirtein toisiinsa miksattujen biisien rajalta. Miten voin tehdä CD-audiolevyn, jossa ei ole 2 sekunnin taukoa musiikkiraitojen välissä ? Yleensä ottaen lähes kaikilla uusilla CD:n poltto-ohjelmilla voi tehdä myös levyjä, joissa ei ole oletusarvoista 2 sekunnin taukoa musiikkiraitojen välissä. Jos käytetään "Track at Once"-polttotapaa, niin tuota 2 sekunnin taukoa ei voi välttää. Jos asema sekä poltto-ohjelma tukee "Disc at Once"-polttotapaa, niin silloin raitojen välin voi vapaasti asetella haluamakseen. Tutki käyttämäsi poltto-ohjelman helppejä em. toiminnon osalta. Voiko kotipolttoisiin levyihin laittaa CD-text-toiminnon ? Kotipolttoiseen CD-levyyn on mahdollista saada myös CD-text-tiedot. Tämä onnistuu helposti, mikäli polttava asema ja poltto-ohjelma tukee tätä toimintoa. Tietoa miten tämä tarkkaan ottaen tapahtuu kannattaa etsiä poltto-ohjelman mukana tulevista ohjeista. Miksi jotkut CD-R-levyt eivät toimi kunnolla kaikissa CD-soittimissa ? Kotipolttoisten levyjen data kirjoitetaan eri tekniikalla, kuin ns. valmiit CD:et. "Oikeat" levyt tehdään maskilla, joka tuottaa levyn kiiltävän pintaan kuoppia, jotka näkyvät mustana laserlukupäälle. Itse poltetut taas kärvennetään valoherkkään värikerrokseen, joten niissä on huomattavasti heikompi kontrasti "kuoppien" ja tasaisen alueen välillä. Kun on tarkoitus polttaa CD-soittimessa soitettavaksi tarkoitettuja levyjä, kannattaa käyttää mahdollisemman vaaleapintaisia levyjä, koska ne heijastavat parhaiten CD-soittimen lukupään laserin valoa. Miten on mahdollista että CD-R-asemalla tehty CD-levyn kopio kuulostaa huonommalle kuin alkuperäinen CD ? Kunnon laitteilla ja naarmuttomilla lähdelevyillä tulee täydellisiä kopiota. Kunnollisilla laitteilla tarkoitan tässä, että lukeva asema lukee audiolevyjä kunnolla (kaikki eivät sitä tee) ja kirjoittava asemasi tekee kunnollista polttojälkeä käyttämillesi CD-R-levyille. Jos luvussa on ongelmia, ne kuuluu poltetulta levyltä sekä jo kovalevyllä olevalta wav-tiedostolta. CD-R-asemalla on mahdollista tehdä viallisia kopioita ja joissain CD-R-aihoissa on vikoja. Jotkin CD-R-aihiot eivät myöskään soi kaikissa CD-soittimissa kunnolla. Lisäksi on mahdollista, että äänenlaadun huonontuminen ei ole tullut CD-R-aseman aiheuttamana, vaan vika onkin siinä asemassa, jolla tuota kopioitavaa CD-levyä luet, koska kaikissa CD-ROM-asemissa audioCD:n luku ei toimi kunnolla ja virheettä. Näyttää siltä, että kuluttajakäyttöön suunnattujen CD-tallentimien tekniikka vaatii vielä kypsymistä. Myös huolestuttavan moni "nopea" ja vähän hitaampikin CD-ROM-asema on kykenemätön CD-äänilevyn virheettömään dekoodaukseen (CD-wav-muunnos). Levyä lukiessaan asemat näet kytkevät perustason virheenkorjauksen pois, koska se hidastaa datansiirtoa yli 4-kertaisilla nopeuksilla. Käytä mieluummin korkeintaan 4-kertaisella nopeudella toimivaa CD-asemaa vaativiin CD-äänilevyjen rippauksiin. Puutteita on myös monessa "rippausohjelmassa". Tyypillisiä virheitä suurilla nopeuksilla ovat erilaiset äänen pätkimiset. Joissain tapauksissa ongelmallisista virheistä pääsee eroon pudottamalla audiolevyn lukunopeutta (CD:n kopiointiohjelmasta tai CD-ROM:in driverista voi löytyä tähän liittyviä säätöjä). Kunnollisella laitteistolla kunnollisille aihioille kunnolla tehdyn kopion äänenlaatu on täysin sama kuin alkuperäisen CD-levyn. CD-levyn luvun onnistumisen voi tsekata ohjelmalla, joka verifioi luetun kappaleen, eli lukee ensin audiofileen kovalevylle ja sitten lukee sen uudelleen verraten kovalevylle talletettuun fileeseen. Jos eroja ei ole, mitä suurimmalla todennäköisyydellä kovalevyllä oleva tiedosto on yksi-yhteen kopio alkuperäisen kanssa ja poltetusta levystä on edellytykset saada alkuperäisen kaltainen kopio. Kopion laadun voin testata seuraavasti: luet tietokoneella ja CD-ROM:illä alkuperäisestä ja kopiosta saman kappaleen fileeksi, ja pistät tietokoneen vertailemaan niitä. Jos todellisia eroja on niin se näkyy heti. Helpoimmin eroista saa jonkinlaisen kuvan kun synkkaat ensin fileet samplen tarkkuudella, käännät sitten toisesta vaiheen ja miksaat yhteen (onnistuu helposti melkein millä tahansa äänenkäsittelyohjelmalla). CD-levyn kopioinnissa musiikkidata pitää lukea digitaalisena CD-ROM-asemalta. jos erehdyt siirtämään musiikin CD-levyltä tietokoneen kovalevylle äänikortin kautta digitoimalla, niin sitten äänenlaatu on aina selvästi heikompi kuin CD-levyn äänenlaatu, koska missään kohtuuhintaisessa äänikortissa digitointipuolessa on toivomisen varaa (ei läheskään CD-laatua) eikä moni CD-ROM-asemakaan ole CD-levyn soittamisessa hyvän CD-soittimen luokkaa. Mistä johtuu, että tietokoneella tehdyn CD-levyn kopion ääni napsuu ? Tyypillisin tämän ongelman aiheuttaja on, että se CD-ROM-asema, jolla kopiota tehdessä luit CD-levyn äänen ei osaa audioCD:n lukemista kunnolla, vaan aiheuttaa tuota napsumista ääneen. Aseman toimivuutta voi testata esimerkiksi käyttämällä kaappausohjelmaa, jolla äänet saa muutettua WAV-tiedostoksi kiintolevylle ja kuunnella tuleeko näin jo lukuvaiheessa tuota napsetta. Jos syynä on tuo lukemisessa käytetty CD-ROM-asema, niin sitten kannattaa kokeilla josko CD-R-asema tekisi homman paremmin (lue musiikki CD-R-asemalla kovalevylle WAV-muotoon ja polta sieltä). Se miten hyvin CD-ROM-asema korjaa mahdollisesti levyltä viallisesti luettua äänidataa riippuu CD-ROM-aseman ominaisuuksista ja joissain tapauksissa myös CD-ROM-aseman ajurin asetuksista. Joissain CD-ROM-asemissa voidaan säätää onko perustason virheenkorjaus (CD-äänilevyt) jossain CD-ROM-asemassa päällä vai ei, eli virheiden määrä luettaessa voi riippua aseman ajuritiedostosta, puskurimuistin koosta tai aseman lukunopeudesta. Oikein tehtynä kopiolevyltä luettu äänidata toistuu täsmälleen samana kuin se on alkuperäislevyllä. Toisin sanoen kopio ja alkuperäinen eroavat toisistaan vain täydellisesti korjattavien pikkuvirheiden osalta. Toinen mahdollisuus napsumiseen on, että se CD-soitin, jolla tekemääsi CD-R-kopiota soitat, ei saa kunnolla luettu CD-R-levyä. Tähän voi olla syynä, että CD-soitin alkaa olla vanha ja huonossa kunnossa (säädöt alkaa olla pielessä tai laserlukupää kulunut/likainen). Jos epäilet lukuongelmia, kannattaa kokeilla josko joku toinen CD-R-merkki toimisi paremmin CD-R-asemasi ja CD-soittimesi kanssa (eri merkeillä ja väreillä on eroa, toiset toimivat toisissa systeemissä paremmin kuin toisissa). Miksi monet nopeat CD-ROM-asemat lukevat audiodataa paljon hitaammin kuin tietokonedataa ? CD-ROM-datalevyjen virheenkorjaussysteemi on erilainen kuin audiolevyissä. CD-ROM-asemien elektroniikka on optimoitu toimimaan nopeasti noilla datalevyillä ja yleensä audion lukemiseen ei ole kiinnitetty yhtä paljon tuotekehitysresursseja (vähemmän tarvittu ominaisuus). Erinäisistä syistä johtuen, CD-äänilevyn virheentunnistus ja -korjaus hidastavat datansiirtoa "ylinopeuksilla". Onnistuuko audioCD:n lukeminen kunnolla IDE-asemilla ? Sopivalla lukuohjelmalla joka tekee jitter/sync-korjauksen useimmat IDE-asemat lukee datan oikein (ainakin lähes oikein). Paremmilla asemilla selviää vähemmillä korjauksilla, saa tarkan kopion ja lukunopeuskin on parempi. Hyvin tällaisessa hommassa toimivan aseman löytäminen on vaan hankalaa, ,un näistä ominaisuuksista ei yleensä tietokoneliikkeissä paljon ostata sanoa ja CD-ROM-asemien mallisto vaihtuu aika tiheään. Mistä löydän ohjelmia, joilla voin lukea CD-levyn musiikin kovalevylleni WAV-muotoon tietokoneen CD-ROM-asemalla ? AudioCD:n lukuohjelmia on saatavana muun muassa osoitteesta [9]http://www.mp3.com/. Voi vaatia muutaman ohjelman testaamista, ennen kuin löydät sellaisen, joka antaa virheettömän tuloksen ja toimii muuten hyvin oman CD-ROM-asemasi kanssa. Miksi naarmuisista CD-levyistä tulee huonolaatuisia kopioita vaikka ne soivat vielä hyvin CD-soittimessa ? Tyypillisesti CD-ROM-asemissa on huonompi virheenkorjaus kuin tyypillisessä audiolle tehdyssä CD-soittimessa, koska CD-ROM-asemat on optimoitu datakäyttöön Yleensä kopioitaessa CD:tä luetaan yleensä moninkertaisella nopeudella (yleensä noin 6X nopeudella nykyasemissa) kiintolevylle varastoon polttoa varten. Taikka sitten poltettaessa asemalta toiselle suoraan ja lukeva asema käyttää suurta lukunopeutta, jotta se pysyisi varmasti kirjoituksen perässä. Yleensä mitä nopeammin levyä sitten luetaan, sitä heikommin tuntuu audiolevyjen virheenkorjaus toimivan. Jos CD-ROM-asemassa on mahdollista säätää lukunopeutta, niin kannattaa säätää se hitaammaksi (esim. 2x), jos ongelmia esiintyy suuremmilla nopeuksilla. Kopioitaessa kannattaa aina katsoa, että levyt ovat hyvässä kunnossa ja puhtaita jos haluaa häiriöttömän kopion. Mitä CD-R-kirjoituksen "dao" ja "tao" -moodit oikein ovat ? * DAO: Disc at once, levy kirjoitetaan kokonaisuudessaan yhdellä kirjoituksella * TAO: Track at once, levy kirjoitetaan kappale kerrallaan Standardin mukainen tauko TAO-moodissa (eli esim kahden audio trackin välinen tauko) on 2 sekuntia. Joillain polttimilla ja ohjelmilla tätä taukoa on mahdollista säätää pienemmäksikin. Track at once soveltuu parhaiten datalevyjen polttoon. Levylle poltetaan yksi raita kerrallaan, jonka jälkeen levyn voi vaikka poistaa polttimesta ja jatkaa myöhemmin. Soveltuu varauksella myös musiikille, mutta nimenomaan varauksella, sillä levyistä ei tule täysin standardeja (ne saattavat paukkua kappaleiden väleissä joissain soittimissa). TAO-moodissa jokaisen biisin väliin tulee väkisin 2:n sekunnin tauko. Kun levylle on poltettu käyttäjän mielestä tarpeeksi, se suljetaan jonka jälkeen siitä tulee käyttökelpoinen missä tahansa lukimessa/ soittimessa. Halvat polttimet tukevat monasti vain TAO polttoa. Disc at once -moodissa koko levy poltetaan alusta loppuun yhdellä kertaa. Alkuperäiset CD:t masteroidaan aina tällä tavoin. Mahdollistaa "bitintarkan" kopion teon lähes mistä tahansa CD:stä, lisäksi kappaleisiin on mahdollista tehdä indeksimerkintöjä, merkitä IRSC/catalog numeroinnit (tarvitaan masteroinnissa) plus muita spesiaalijuttuja riippuen polttosoftasta. Kappaleet vaihtuvat joko tauolla tai ilman, myös keskellä kappaletta jolloin voi itse määritellä framen tarkkuudella (1/75s) missä kohtaa kappalenumero tai indeksi vaihtuu. Miten teen tietokoneellani CD-levyjä kaseteistani ? Itse CD-levyn valmistamiseen tarvitsevat kirjoittavan CD-ROM-aseman (CD-R tai CD-RW -asema) ja audiolevyjen tekemisen osaavan kirjoitusohjelman. Kasetin siirtämiseksi tietokonemuotoon tarvitset kasettisoittimen, tietokoneen jossa on tarpeeksi levytilaa (noin 10 melaa minuuttia kohti) sekä äänikortin tietokoneeseen. Kasettinauhurin voi kytkeä suoraan linjaulostulostaan kiinni äänikortin linjasisäänmenoon. Musiikin voit äänittää kappale kerrallaan WAV-tiedostoksi millä tahansa audionäänityysohjelmalla (vaikka Windowsin mukana tulevalla Sound Recorderilla). Käytä WAV-tiedostoa tehdessäsi 44.1 kHz näytteenottotaajuutta, 16 bitin tarkkuutta ja stereoäänitystä. Kun olet tallettanut musiikin mielestäsi hyvälaatuisena kiintolevylle, niin voit aloittaa CD-levyn polttamisen. Poltto-ohjelmalla voit sitten valita mistä WAV-tiedostoista teet levylläsi olevat kappaleet ja missä järjestyksessä laitat ne. Kun olet tehnyt nämä määrityksen, niin ei muuta kun polttamaan levyä. Kun levy on valmis, niin voit tehdä sille kannet tähän tehdyillä ohjelmilla (tulee yleensä poltto-ohjelman mukana). Miten teen tietokoneellani CD-levyjä vinyylilevyistäni ? Itse CD-levyn valmistamiseen tarvitsevat kirjoittavan CD-ROM-aseman (CD-R tai CD-RW -asema) ja audiolevyjen tekemisen osaavan kirjoitusohjelman. LP-levyn siirtämiseksi tietokonemuotoon tarvitset levysoittimen, levysoittimen etuvahvistimen, tietokoneen jossa on tarpeeksi levytilaa (noin 10 megatavua minuuttia kohti, eli vajaa gigatavu tunnin levylle) sekä äänikortin tietokoneeseen. Yleensä helpoin tapa hoitaa tuo esivahvistinongelma on käyttää stereolaitteistossasi olevaa levysoitinvahvistinta seuraavaksi: Kytket levysoittimen stereoidesi levysoitinliitäntään ja äänikortin linjatasoisen sisääntulon stereosi linjatasoiseen lähtöön (TAPE record tms.). Musiikin voit äänittää kappale kerrallaan WAV-tiedostoksi millä tahansa audionäänityysohjelmalla (vaikka Windowsin mukana tulevalla Sound Recorderilla). Käytä WAV-tiedostoa tehdessäsi 44.1 kHz näytteenottotaajuutta, 16 bitin tarkkuutta ja stereoäänitystä. Kun olet tallettanut musiikin mielestäsi hyvälaatuisena kiintolevylle, niin voit aloittaa CD-levyn polttamisen. Poltto-ohjelmalla voit sitten valita mistä WAV-tiedostoista teet levylläsi olevat kappaleet ja missä järjestyksessä laitat ne. Kun olet tehnyt nämä määrityksen, niin ei muuta kun polttamaan levyä. Kun levy on valmis, niin voit tehdä sille kannet tähän tehdyillä ohjelmilla (tulee yleensä poltto-ohjelman mukana). Leo Backman on kirjoittanut LP-levyjen siirtämisestä CD-muotoon ja äänen korjausohjelmista jutun Tekniikan Maailman numeroon 2/1999 (sivut 112-115). Juttua LP-levyjen siirtämisestä CD-R-levylle sekä äänen korjailuohjelmista löytyy myös osoitteesta [10]http://homepages.nildram.co.uk/~abcomp/lp-cdr.htm. Onko olemassa ohjelmia, joilla äänikaseteilta tai LP-levyiltä digitoidun äänen saisi "puhdistettua" häiriöistä ? Tälläisi ohjelmia ovat mm. CoolEdit 96/Pro, Dart, DC-Art(Diamond Cut), Ray Gun(Win/Mac), Sonic Foundry, Sound Laundry sekä EasyCD Creator Deluxen mukana tuleva Spin Doctor. Täydellisen korjausohjelman hinnat ovat vajaasta sadasta eurosta tuhanteen euroon. Lisäksi tarjolla on oman prosessorikortin vaativia ohjelmia, kuten Osiris. Käsitteeseen "mahdollisimman tehokkaasti" on ehdottomasti sisällytettävä prosessointinopeus, sillä tässä suhteessa ohjelmat eroavat toisistaan huomattavasti. Easy CD Creator Deluxen 3.0 version omistajille on tarjolla ilmainen päivitys (EasyCD Creator 3.5) joka monipuolistaa ja ennen kaikkea nopeuttaa Spin Doctorin korjaustoimintoja ratkaisevasti. Samalla ohjelmaan tulee mm. korjattavan äänisignaalin esikuuntelu. Suhteellisen kallis CoolEdit Pro 1.0 on muuten hieno korjausohjelma, mutta toivottoman hidas automaattikorjauksissa (10-30 kertaa korjattavan äänitteen kesto, voi olla nopeutunut uudemmissa versioissa). Kannattaa ehkä tutustua DC-Artin demo-versioon, jolla voi korjata 30 sekunnin wavefile-tiedostoja. DC-Art sisältää päteviä levy- ja nauhaäänitteiden korjaustoimintoja sekä on myös lajinsa nopeimpia. Leo Backman on kirjoittanut LP-levyjen siirtämisestä CD-muotoon ja äänen korjausohjelmista jutun Tekniikan Maailman numeroon 2/1999 (sivut 112-115). Kannattaa tutustua jutussa esitettyihin alan tuotteita tekevien yritysten webbisivuihin (listassa ne jotka vielä toimivat): * [11]http://www.adaptec.com/ * [12]http://www.algorithmix.com * [13]http://www.arboretum.com/ * [14]http://www.diamondcut.com/ * [15]http://www.goldwave.com/ * [16]http://www.syntrillium.com/ * [17]http://www.tracertek.com/ Monella yrityksellä on sivuillaan saatavissa ilmaisia kokeiluversioita saatavilla olevista ohjelmista. Näissä kokeiluversioissa on yleensä käyttörajoituksia, kuten muokattavan äänitiedoston aikaraja (tyypillisesti muutama minuutti). Millainen äänikortti riittää kasettien ja LP-levyjen siirtämiseen tietokonemuotoon ? Vinyyli ja varsinkin C-kasetti on äänilähteenä niin vajavainen, että aivan maksimaalista äänityslaatua et tarvitse, riittää kun kortin vasteet ja säröt ovat kohdallaan. Vanha kunnon SoundBlaster 16 tai vastaavaa kohtuullisen laadukas peruskortti riittää ihan hyvin LP-levyjen ja C-kasettien siirtoon tietokoneelle, kun vain katsoo, ettei jätä kauheasti äänikortin dynamiikasta käyttämättä. HiFi-lähteet ja tallennuslaitteet ovat sitten asia erikseen. Mitä tarvitsen oman CD-levyn tekemiseen tietokoneella ? Ensiksi tarvitset hyvän äänikortin, jolla voit siirtää musiikin tietokoneelle. Jos haluat todellista CD-laatua, niin kannattaa jättää väliin kaikki pelikäyttöön tehdyt massakortit (Sound Blaster jne.) ja hankkia suosiolla ammattikäyttöön tehty kortti. Itse CD-levyn polttamiseen tarvitset sitten kirjoittavan CD-aseman ja audio-CD levyjen tekemisen osaavan poltto-ohjelman. Poltto-ohjelman lisäksi tarvitset tietokoneeseesi käyttöjärjestelmän jossa systeemi toimii sekä yleensä riittävästi levytilaa operaation suorittamiseen (CD-levyn image vie 640 megaa tilaa ja lisäksi sinulla saattaa olla työkopio musiikista). Tyypillisesti levylle talletettava musiikki talletetaan ensin tietokoneen kovalevylle WAV-muotoon (44.1 kHz näytteenottotaajuus, 16 bittinen stereo). Poltto-ohjelmalla voit sitten valita mistä WAV-tiedostoista teet levylläsi olevat kappaleet ja missä järjestyksessä laitat ne. Kun olet tehnyt nämä määrityksen, niin ei muuta kun polttamaan levyä. Jokaisesta WAV-tiedostosta tulee oma ääniraita syntyvään audiolevyyn. Kun levy on valmis, niin voit tehdä sille kannet tähän tehdyillä ohjelmilla (tulee yleensä poltto-ohjelman mukana). Tietokoneen kanssa levyjen koostaminen on näpertelyä. Tietokoneella työstettäessä levyn sisältöä voi suunnitella rauhassa, katsoa pituuksia ja polttaa vasta sitten vaikka useampi kopio samasta materiaalista. Ja jos ei ole tyytyväinen tulokseen, voi järjestellä sisällön uudelleen ja polttaa taas. Polton voi tehdä kaksin- tai nelinkertaisella nopeudella verrattuna soivaan aikaan. Tuplanopeus toimii varmimmin ja antaa yleensä paremmin toimivan lopputuloksen. Luotettavan polttotuloksen aikaansaamiseksi on mahdollista, että joudut virittämään käyttöjärjestelmäsi asetuksia siten, että CD-poltin saa varmasti luotettavasti dataa. CD-levy polton täytyy tapahtua yhtenä operaationa ja jos se katkeaa kesken, niin levy on piloilla. Tietokone-CD-R-levyt ovat halvempia edelleenkin kuin audio-CD-R-levyt (jotka ovat siis oikeasti ihan samaa mediaa, toisessa vain on lisätietoa siitä, että se on "vain" audiolevy). Tietokonelevyt tulevat pysymäänkin halvempina kuin "consumer"-CD-R-levyt, koska tietokonelevyjen markkinat ovat paljon suuremmat. Toimivat tietokoneella poltetut CD-levyt normaalissa CD-soittimessa ? CD-R-polttimella poltetut levyt eivät teknisesti poikkea mitenkään audio-CD-R-polttimella tehdyistä levyistä. Et tarvitse uutta CD-soitinta sen enempää tietokoneella poltettujen kuin audiotallentimella poltettujen levyjenkään kanssa ja jos tarvitset, se koskee molempia silloinkin. Joidenkin CD-soittimien kanssa voi tulla CD-R-levyjen kanssa ongelmia, koska CD-R-levy heijastaa valoa huonommin kuin normaali CD-levy. Näin CD-R-levy vaatii CD-soittimen levyn uran seuranta- ja lukuelektroniikalta luotettavampaa toimintaa kuin normaaleita painettuja CD-levyjä toistettaessa. CD-R-levyjen lukuongelmat ovat hyvin CD-soitinkohtaisia ongelmia, ja jotkut CD-soittimet eivät välttämättä soita kunnolla joitain CD-R-levyjä vaikka ne muilla soivatkin aivan virheettömästi. CD-R-levyjen soitto-ongelmat ovat hyvin soitinkohtaisia ilmiöitä joten se mikä soi yhdessä hyvin voi toisessa paukkua ja toisinpäin. Kyseessä ovat siis lähinnä lukuongelmat, CD-R levy kyllä soi melkein soittimessa kuin soittimessa, mutta ei ihan aina puhtaasti. Tyypillisimmät lukuongelmat joita esiintyy ovat lukuvirheiden mahdollisesti aiheuttamat häiriöetäisyyden huonontuminen, rätinä tai äänen pätkiminen (ilmiöt hyvin soitinkohtaisia). Onko alkuperäisessä CD:ssä ja CD-R-levylle tehdyssä kopiossa äänenlaadullisia eroja ? Jos tehtävässä kopiossa on tarkkaan samat bitit kuin alkuperäisessä CD-levyssä, niin äänessä ei ole mitään eroja. Alkuperäisen CD-levyn ja CD-R-levyn erilaiset takaisin heijastaman valon määrä ei vaikuta äänenlaatuun, ellei informaatio ole tallentunut niin heikolla signaalilla, että CD-soittimen virheenkorjaus joutuu siirtymään interpolointiasteelle, ja se kuuluu rutinana ja katkoina äänessä eikä sillä ole mitään tekemistä enää pienten äänenlaatuerojen kanssa. Siis itse CD-R-tekniiikka ei aiheuta kopioon äänenlaatueroja. Kopiointiprosessissa voi tulla siirrettävään dataan kuitenkin virheitä alkueräistä CD-levyä luettaessa. Läheskään kaikki CD-ROM-asemat eivät pysty kunnolla lukemaan audiolevyjen dataa ainakaan virheettömästi. Jos lukeva asema tekee lukuvirheitä, niin silloin se kuuluu äänessäkin usein pätkimisenä. Lukeva CD-ROMA-asema saattaa myös olla herkempi CD-levyn naarmuille kuin normaali CD-soitin, joten naarmuisen levyn lukemisessa tulee CD-ROM-asemalla enemmän virheitä kuin normaalilla CD-soittimella soitettaessa. Jos lukeva CD-ROM-asema osaa lukee audiodataa CD-levyltä virheettömästi, niin CD-R-levylle tehtävästä kopiosta saadaan identtinen alkuperäisen CD-levyn kanssa, joten ei ole äänenlaadullisiakaan eroja. On vielä yksi seikka, joka voi vaikuttaa CD-levyn kopion erilaisuuteen (ei tosin äänenlaatuun). Nimittäin osa CD-levyn kopiointiohjelmista jotka kopioivat levyä kappale kerrallaan haluavat lisätä jokaisen kappaleen väliin lyhyen tauon, vaikka sellaista ei alkuperäisessä levyssä ollutkaan. Muuten nämä ohjelmat eivät ääneen koske. Monet havaitut äänenlaatuerot CD-R-levyjen ja alkuperäisten välillä aiheutuvat puutteellisista CD-lukijoista ja ääniraitojen siirtosoftista. Tässä vaiheessa ilmestyneet ritinät ja rutinat ovat monen mielessä muuttuneet CD-R-tekniikan tuottamiksi virheiksi, vaikka siitä ei tietenkään ole kysymys. Useimmissa tapauksissa kannattaa aina ensin epäillä syylliseksi tietotekniikkaa ja sitten vasta muuta. Minkä väriset CD-R-levyt ovat parhaita ? Kaikki CD-R-levyt heijastavat yhtä paljon tietoa. "kullan"värisissä ja vihreissä levyissä on molemmissa kultapinnoite. Vanhanmallisin levy on vihreäpohjainen, Taiyo Yudenin kehittämä alkuperäinen CD-R-tekniikka. Kultapohjainen on Mitsui Toatsu Chemicalsin tekniikka, joka ensin esiteltiin massoille Kodakin Photo CD -levyissä. Uusin tekniikka on hiukan sinertävä, Mitsubishin kehittämä hopeapinnoitteinen levy. Eri värisävyt aiheutuvat levyn informaation sisältävän orgaanisen kerroksen erilaisesta koostumuksesta. Selkeää tulosta ei edes ole siitä, mikä levytyyppi on "paras". Saatu lopputulos voi riippua miten hyvin polttava asema, levyn tyyppi ja lukeva laite kaikki sopivat yhteen. Poltin-levy-yhdistelmä ratkaisee, miten homma toimii. Jotkin lukijat ovat arempia tietylle tekniikalle kuin toiset ja päinvastoin. Yleistää ei näitä asioita voi millään. Signaalin laatu levyllä on kiinni polttimesta, ja jos se tekee huonoa jälkeä, on signaali huono riippumatta levyn väristä. On paljon legendaa ja huuhaatietoa liikkeellä varsinkin internetissä näistä "parhaista" levyistä, mutta kannattaa aina ensin pohtia, tuleeko "tieto" valmistajalta itseltään, innokkaalta nörtiltä, joka on löytänyt yhden ratkaisun vai kenties puolueettomalta taholta, joka on tutkinut asiaa oikeasti ja syvältä. Tätä viime mainittua tietotasoa on vaikea löytää, näitä kahta muuta sen sijaan on tarjolla ihan riittävästi. Mitä löydän lisätietoa CD-R-aiheisiin liittyen ? Moneen CD-R-aihepiirin kysymykseen löytyy apua osoitteesta [18]http://www.fadden.com/cdrfaq/ löytävästä [19]Andy McFaddenin [20]CD-Recordable FAQ:sta. Audiomittaukset tietokoneella Voiko tietokoneen äänikorttia käyttää signaaligeneraattorina ? Sopivan ohjelmiston avulla tietokoneen äänikortti toimii oikein kätevänä audiotaajuisena signaaligeneraattorina. Linkkejä signaaligeneraattoriksi tehtyihin softiin sekä tähän hommaan sopiviin sample-editoreihin löytyy osoitteesta [21]http://www.epanorama.net/pc/sound.html. Monilla sample-editoreilla voi itse työstää haluamiaan aaltomuotoja kuten esimerkiksi [22]GoldWavella suorana matemaattisella yhtälöllä. Jos signaalimuodoiksi kelpaavat normaalit testiCD-levyjen signaalit, niin voit siirtää nuo signaalit CD-levyltä koneeseesi (paras tulos luotettavalla ääniCD:n lukuohjelmalla). Esimerkiksi HiFi-lehden Test Effects levyllä on signaalit myös suoraan CD-ROM muodossa WAV-tiedostoina valmiina käytettäväksi. Kun olet saanut mittaussignaalit kovalevylle, niin sitten niitä voit soitella ulos millä tahansa WAV-tiedostot hallitsevalla soitto-ohjelmalla. Voisiko tietokoneen äänikorttia käyttää taajuusvasteen mittaukseen ? Periaatteessa kyllä. Ideaalisella äänikortilla voitaisiin Sampalta näyte signaalista, ja sen jälkeen muuntaa signaali sopivalla ohjelmalla taajuustasoon analysointia varten. Käytännössä markkinoilla olevien äänikorttien ominaisuudet aiheuttaa rajoituksia saavutettavalle mittaustarkkuudelle. Rajoitukset tulevat siitä, että läheskään kaikki äänikortit eivät tue kunnolla sekä toistoa että äänen digitointia yhtäaikaisesti. Ja jos tukevatkin, niin sitten jää vielä kysymysmerkiksi saatava mittaustarkkuus, koska äänikorttien taajuusvasteet ei ole aina ihan suoria. Jotain korjausta vasteeseen saa mittaamalla ensin kortin vasteet ja niillä tuloksilla kalibroimalla mittausohjelman. Kysymysmerkeiksi jää vielä tämän jälkeen äänikortissa syntyvän särön vaikutus mittaustuloksiin. Yleensä tällä tavoin kalibroimalla on mahdollista saada kohtuullisia mittaustuloksia linjaliitäntöjä käyttämällä, mutta usean äänikortin mikrofonisisääntulo on täysin sopimaton mihinkään kunnolliseen audiomittaukseen. Kunnollisilla ammattilaisäänikorteilla, jotka on toteutettu kunnolla voi hyvin tehdä audiomittauksia ja saada tarkkoja tuloksiakin. Jos mittaus on kuitenkin tärkein mitä äänikortilta vaaditaan, on ehkä syytä tutustua varsinaisiin mittauskortteihin, mitä PC:iin on tarjolla runsain mitoin. Ammattikäyttöön tehdyt kortit ovat sitten hintaluokaltaan paljon kalliimpia kuin multimedia- ja pelikäyttöön tehdyt halpakortit. Muut äänikysymykset Voiko PC:n DAT-nauhurilla lukea ja kirjoittaa audio-DAT-nauhoja ? Tietokoneisiin myytävät DAT-varmistimet pääsääntöisesti eivät osaa lukea audio-DAT-nauhoja. Piristäviä poikkeuksiakin tosin löytyy, mutta harvemmassa (Sonyllä enemmän kuin muilla). DAT-aseman lisäksi tarvitset ainakin scsi-ohjaimen, koska PC-koneissa semmoista ei ole vakiovarusteena. _______________________________________________________________________ Tietokonevideo Mikä on helpoin tapa liittää tietokone televisioon niin että näen tietokoneen kuvan televisioruudulla ? Helpoin ja myös halvin on vaihtaa PC:ssä oleva nykyinen näytönohjain TV-Outin sisältävään näytönohjaimeen, joita on markkinoilla aika runsaasti. Toinen helposti ratkaisu on ulkoisen VGA-TV muuntimen hankinta. Halvimmatkin muuntimet vaan tuppaavat helposti maksamaan vajaa pari tonnia ja hyvään tulokseen (vastaavaan kun hyvällä TV-outilla varustetussa kortissa) tällaisella vehkeellä vaaditaan yleensä vielä selvästi kalliimpi malli. Jos PC:ssä olevaa näyttökorttia ei ole kätevä vaihtaa joistain muista syistä johtuen tai kone joka pitää televisioon liittää on perinteinen kannattava, niin sitten ulkoinen muunnin on harkinnan arvoinen vaihtoehto. Mikä on helpoin tapa saada televisiokuva antennipistokkeesta tietokoneen monitorille ? Helpoin ja yleisin tapa on ostaa PC-koneeseen lisäkorttina TV-viritinkortti. Nämä kortit sisältävät antennisisääntulolla varustetun TV-virittimen ja muuta elektroniikkaa, joiden avulla ne voivat ottaa vastaan TV-lähetyksiä ja pistää niistä tulevan videosignaalin halutun kokoisena tietokoneen näytönohjaimesta tulevan kuvan mukaan. Onko tietokoneella mahdollista esittää videota hyvällä laadulla ? Videon esittäminen tietokoneella hyvällä laadulla on mahdollista, käytetäänhän tietokoneita nykyään paljon televisio-ohjelmien tuotannossakin. Kunnollisen videon esittäminen tietokoneen ruudulla on kuitenkin vaikeaa, joten harvoin sitä on toteutettu kunnolla. Jotta videokuvaa voitaisiin esittää kunnolla tietokoneruudulla pitää täyttää ainakin seuraavat vaatimukset: * Videosignaalin lomittelu pitää poistaa * Kuvanopeus pitää nostaa tietokoneen kuvanpäivitystaajuudelle Tässä vaiheessa videokuva on jo varsin hyvää kunhan siinä tosiaan on käytetty riittävästi bittejä eikä mitään muita selviä virheitä ole päästetty peliin mukaan. Tarkalla tietokonemonitorilla tosin videokuvan pieni juovamäärä alkaa tulla helposti esille, mutta tämä ongelmakin on vähennettävissä juova tuplauksella (keskiarvoistamisella voidaan poistaa juovien näkyvyyttä ja piksellimäisyyttä). Enää ongelmaksi sitten jää että tietokoneen kuvaruutu on yleensä pienempi kuin joka kodin televisio ja siitä ei välttämättä saa yhtä paljon valovoimaa. Lomittelun poistaminen ja kuvanopeuden nostaminen kunnolla ovat vaikeita operaatioita. Jos tietokoneen kuvanopeus saadaan jotenkin kätevään suhteeseen videomateriaalin kanssa homma helpottuu paljon. Esimerkiksi 24 kuvaa sekunnissa NTSC-videolle (60 puolikuvaa sekunnissa) talletettu videoelokuva voidaan näyttää oikein hyvälaatuisena 72 Hz päivitystaajuudella. 50 Hz PAL-signaalista taas on mahdollista saada hyvä tulos kun näytön päivitystaajuus on 75 Hz. Jos näytön ja videon päivitystaajuudet eivät ole nätissä suhteessa, niin kunnolliseen muutokseen tarvitaan kohtuuttoman raskasta interpolointia ja liikkeen approksimointia. Miten saan helpoimmin ja parhaimman kuvanlaadun kun haluan käyttää televisiota tietokoneen näyttönä ? Tällaisessa tilanteessa helpoin ja edullisin ratkaisu on hankkia tietokoneeseen televisiolähdöllä varustettu näytönohjain. Näissä näytönohjaimissa on normaalin VGA-lähdön lisäksi televisioon sopivat signaalilähdöt (yleensä sekä komposiittivideo että S-video). Näistä televisiolähdöistä tuo komposiittivideolähtö toimii käytännössä kaikissa SCART:lla varustetuissa televisioissa ja S-videolähtö antaa paremman kuvan niillä televisioilla, joista tämä liitäntä löytyy (jos televisio ei tue S-videota, niin tämän liitännän käyttöä yrittäessä kuvasta tulee värillisen sijasta mustavalkoinen). Televisio kelvannee ihan kohtuullisesti pelaamiseen, valokuvien katseluun sekä tietokoneella esitettävien videoiden katseluun (animaatiot, videoCD, DVD). Televisiota on kuitenkin turha kuvitella käyttävänsä varsinaiseen tietojen käsittelyyn (Windows tai vastaava ikkunoitu käyttöjärjestelmä). Televisioissa käytettävän kuvaputken reikälevyn reikien väli määrää viime kädessä resoluution ja normaaleilla putkilla tuo resoluutio ei oikein tahdo riittää kunnolla edes 640 x 480 moodin esittämiseen. Millä ohjelmalla kannattaisi kaapata hyvälaatuisia videokuva kuvankaappauskortilla ? Ensiksi kannattaa ehkä kokeilla minkä laatuisia kuvia kortin mukana tulevilla vakio-ohjelmilla saa aikaan. Newssiryhmässä parhaaksi kehuttu muut ohjelma on Avery Leen VirtualDub -ohjelma, jonka voi ladata osoitteesta [23]http://www.geocities.com/virtualdub/index.html ja siihen suositeltuna lisänä Donald Graftin "Smart Deinterlacer" -filtteri osoitteesta [24]http://www.geocities.com/Colosseum/Pressbox/8699/smart.html. Miten voin tehdä tietokoneesta älykkään videonauhurin korvikkeen ? Sopivalla näytönohjaimella (TV-viritin ja TV-ulostoulo ominaisuuksia) varustettua PC:tä voivaan käyttää videonauhrin tapaan. MikroBitissä 8/2001 rakennettiin set-top-box eli kone, jolla voidaan pelata uusimpia pelejä, katsella elokuvia, kuunnella musiikkia ja jopa nauhoittaa tv-lähetyksiä. Osoitteessa [25]http://www.mikrobitti.fi/nettijatkot/2001/08/settopbox/ esitellään tästä laitteesta eräs versio. Mistä johtuu että omassa koneessani hyvin näkyvä AVI-tiedosto ei toistu kunnolla tai ollenkaan toisessa tietokoneessa ? AVI-tiedosto on vain "kotelointi" jollakin tapaa pakatulle äänelle ja kuvalle (vaikka mp3-ääni ja MPEG4-video). Periaatteessa ääni ja kuva voi olla mitä vaan formaattia jolle jostain laitteesta löytyy tuki (ja monet videonkäsittelykortit yleensä lisää koneeseen omat formaattinsa tuettujen joukkoon). AVI-tiedostojen variaatioita on niin monta kuin eri formaatteja. AVI-tiedoston saa toistumaan jos koneessa sattuu olemaan tarvittavien tiedostomuotojen kodekit asennettuna. Miten kannattaisi editoida ja siirtää kotivideo-otokset tietokoneella katsottavaksi CD-levyksi ? Aivan projektin alkuvaiheessa tulee päättää, haluaako homman tehdä käyttäen standardeja, hyvin speksattuja ja stand-alone-playereissäkin tuettuja videontallennusformaatteja, vai riittääkö pelkästään materiaalin arkistointi rompulle jossain epämääräisessä muodossa, (jota kenties pystyy vielä viiden vuoden päästä lukemaan ja toistamaan jollain platformilla - tai sitten ei). Valitulla tallennustavalla on merkitys siihen, millaisia välineitä hommaan tarvitaan. Standardeja vaihtoehtoja on lähinnä kaksi: Video CD 2.0 (White Book) tai Super Video CD. Kumpikin näistä on jotensakin käyttökelpoinen. Näistä VCD 2.0 sopii ensisijaisesti leffojen varastointiin välttävällä laadulla, eikä ole laadultaan niin hyvä, kun lomitettua kuvaa tukemaan tehty Super Video CD. Vielä yksi lisämahdollisuus on epästandardi, mutta jollain tasolla future-proof MiniDVD. Super Video CD:stä löytyy tietoa osoitteesta [26]http://www.uwasa.fi/~f76998/videocd/svcd_overview.htm. Tietokonelaitteistona tarvitaan tehokas nykypäivän PC (400 Mhz tai enempi), helposti toistakymmentä gigaa levyä itse videomateriaalia varten ja sopiva videokaappauskortti (videoeditointikortti tai tarpeelliset ominaisuudet omaava TV-kortti). Käytännössä prosessi on tyypillisesti sellainen, että ensin videokuva kaapataan kaappauskortilla levylle (mahdollisesti sen omalla kaappausformaatilla) ja sitten se muutetaan ohjelmallisesti CD-levylle talletettavaan tiiviisti pakattuun muotoon. Standardeissa formaateissa vaihtoehdot ovat MPEG-1 (VCD) tai MPEG-2 (SVCD, DVD ja MiniDVD). Epästandardeista mainittakoon MPEG-4, joka on kyllä teknisesti korkealaatuinen, mutta tällä hetkellä (vuoden 2000 alussa) kovasti Microsoftiin ja Windows-platformiin sidottu formaatti. Tällä saa kyllä videon puristettua pieneen tilaan, mutta sitä voi katsoa vain Windows-pohjaisella mikrolla (ei siis esim. DVD-soittimella, kuten noita standardeja formaatteja.). Lisäksi on olemassa hyvin monia muitakin kuvanpakkauscodecceja, joista monet ovat tarjolla yksinomaan Windows- tai Macintosh-platformeille eikä näistä ole takeita kuinka kauan mikin yksittäinen suljettu formaatti pysyy markkinoilla tuettuna. Karkeasti voisi sanoa, että Video CD on kuvanlaadultaan VHS:ää heikompi (tosin heikkoudet ilmenevät eri tavalla kuin VHS:ssä, joten joissain suhteissa se on parempikin) ja yhdelle levylle mahtuu tavaraa 74 minuuttia. Super Video CD on kuvanlaadultaan lähempänä S-VHS-tasoa, joskin yhden levyn kapasiteetti kutistuu tällöin n. 35-45 minuuttiin. MiniDVD:ssä voi laatua vielä tästäkin parantaa tallennusajan kustannuksella. Miten teen MiniDVD-levyn ? MiniDVD:stä puhuttaessa kannattaa huomioida, että MiniDVD ei ole mikään standardi, vaan löyhäpäinen yleisnimitys kaikenlaisille sekalaisille "DVD-dataa CD:llä"-viritelmille. Jos haet standardia CD-pohjaista "lähes-DVD"-formaattia, niin suosittelen tutustumaan Super Video CD:hen. Jos oikein suurinopeuksista dataa (oikein hyvälaatuinen kuva), niin sitten nuo epästandardit MiniDVD-ratkaisut on ainut tapa pistää DVD-dataa CD-R-levylle niin, että DVD-soitin osaa sitä lukea. Ehkä paras tietolähde MiniDVD:n tiimoilta on [27]www.dvdpiracy.com. Tietoa Super Video CD:stä löytyy osoitteesta [28]http://www.uwasa.fi/~f76998/video/svcd/overview/. Säilyykö videoni CD:llä paremmin kuin VHS-nauhalla ? Itse tieto CD-levyllä säilyy paremmin kuin magneettinauhalla. VHS-nauha rappeutuu magneettisesti kaiken aikaa, vaikka sitä ei käyttäisikään. CD ei näin tee, vaikka siinäkin voi vanhenemista jokin verran esiintyä. CD:n eräänä etuna pidemmän fyysisen keston lisäksi on, että materiaali voidaan tarvittaessa kopioida täysin häviöttömästi uudelle CD:lle taas kestämään pitkää säilytystä. Ehkä tärkein päätös säilyvyyden kannalta on digitaalisen tallennusformaatin valinta. Jos valitset suljetun tai pelkästään yhden firman hallinnassa olevan formaatin, saat myös varautua siihen, että sitä ei välttämättä kaikkialla tuetakaan tai että jopa kaikki tuki sille ja tieto siitä saattaa aikojen saatossa hävitä kokonaan. Toistaiseksi vain MPEG-1- ja MPEG-2-pohjaiset ratkaisut ovat mielestäni riittävän avoimia ja yleisiä, että niillä voi uskoa varmasti olevan tukea vuosienkin päästä. Miten voin säätää tietokoneen grafiikkakortin TV-ulostulon kuvaa paremmaksi ? Monen TV-ulostulolla varustetun PC:n grafiikakortin TV:lle syättämän kuvan laatu on aika kehnoa johtuen osassa korteista huonosta konversioelektroniikasta ja joissain parempaa elektroniikkaa sisältävissä korteissa siitä että kortin mukan tulevat ajurit eivät osaa hyödyntää kortin ominaisuuksia kunnolla. Koska hyvin monen kortin TV-ulsotulot on rakennettu pohjautuen muutamaan tätä varten kehitettyyn piiriin joista tietoa on saatavilla, ovat jotkin harastajat kehittäneet TV-ulostulon säätö-ohjelmia, joilla kuvaa voi parantaa. Aika monella kortilla toimii yleensä TV-tool (tehty BT68x-piirisarjaa käyttäville). Tämä TV-tool-ohjelma on saatavana osoitteesta [29]http://www.tvtool.de/english/tabelle_e.htm. Asus-korteissa on Chrontel-tv-out -piiri, jolle löytyy ohjelma "TVCC" osoitteesta [30]http://www.tvtool.de/index_e.htm. Osoitteesta [31]http://www.rivastation.com/tv-out_dvd_e.htm löytyy tietoa MX:n Riva-pohjaisista korteista ja niiden TV-ulostulosta. _______________________________________________________________________ Palautetta tästä sivusta voi lähettää [32]palautekaavakkeella. [33][takaisin.gif] Takaisin hakemistoon _______________________________________________________________________ [34]Tomi Engdahl <[35]Tomi.Engdahl@iki.fi> References 1. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/docs/groundloop/ 2. http://www.epanorama.net/pc/sound.html 3. http://www.mp3.com/ 4. http://home.swipnet.se/~w-82625/ 5. http://members.tripod.com/~Psych/digital-recording-faq.html 6. http://members.tripod.com/~Psych/digital-recording-faq.html 7. http://www.winamp.com/ 8. http://www.hut.fi/u/jkorpela/tekoik/tekoik.html#omak 9. http://www.mp3.com/ 10. http://homepages.nildram.co.uk/~abcomp/lp-cdr.htm 11. http://www.adaptec.com/ 12. http://www.algorithmix.com/ 13. http://www.arboretum.com/ 14. http://www.diamondcut.com/ 15. http://www.goldwave.com/ 16. http://www.syntrillium.com/ 17. http://www.tracertek.com/ 18. http://www.fadden.com/cdrfaq/ 19. http://www.fadden.com/ 20. http://www.fadden.com/cdrfaq/ 21. http://www.epanorama.net/pc/sound.html 22. http://www.goldwave.com/ 23. http://www.geocities.com/virtualdub/index.html 24. http://www.geocities.com/Colosseum/Pressbox/8699/smart.html 25. http://www.mikrobitti.fi/nettijatkot/2001/08/settopbox/ 26. http://www.uwasa.fi/~f76998/videocd/svcd_overview.htm 27. http://www.dvdpiracy.com/ 28. http://www.uwasa.fi/~f76998/video/svcd/overview/ 29. http://www.tvtool.de/english/tabelle_e.htm 30. http://www.tvtool.de/index_e.htm 31. http://www.rivastation.com/tv-out_dvd_e.htm 32. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/palaute.html 33. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/index.html 34. http://www.hut.fi/~then/ 35. mailto:tomi.engdahl@iki.fi Tietokoneet Perusteet Miten tulee suhtautua tietokoneen multimediakaiuttimien paketeissa luvattuihin hurjiin teholukemiin ? Tietokonekaíuttimien mainoksissa ja paketeissa kerrottuihin teholukemiin ei kannata pääsääntöisesti luottaa ollenkaan. Halpoja multimediakaiuttimia valmitavat yritykset ovat tunutneet keksivän aivan omat teholukemansa noiden tuotteiden teknisiin tietoihin, eikä näillä teholukemilla vaikuta olevan oikein mitään tekemistä todellisuuden kanssa. Yleensä nämä tiedoissa olevat tehot ovat kymmeniä tai satoja kertoja todellisia teholukemia suurempia! Esimerkkejä elävästä elämästä: * Multimedikaiuttimen paketti ja myyjä mainostaa isolla 160W teholukemaa, jostain ohjeen nurkasta löytyi sitten teholukema 10W RMS, joka sekin on luultabasti liioiteltu kun laitetta syöttävän verkkomuuntajan teho oli alle 10W * USB-väylästä tehonsa saavalle kaiuttimelle mainostetaan 120W tehoa, vaikka USB-väylän liittimestä ei saa ulos tehoa kuin pari wattia * 260W tehoa mainostavan multimediakaiuttimen teholähteessä lukee 9V 300mA, mikä kertoo että vahvistimeen pääsee enimmillänkin vain 3W tehoa sisään Miten voin kytkeä tietokoneeni kodin hifilaitteisiin ? Tietokoneen voi kytkeä helposti sopivalla välijohdolla äänikortin linjatasoisesta ulostulosta (line out, yleensä 3.5 stereojakki) sopivalla välijohdolla stereolaitteiston johonkin linjatasoiseen sisääntuloon (CD,TAPE,AUX tai vastaava). Tämän kytkennän tehtyäsi voit kuunnella äänikortista ulos tulevaa ääntä stereoidesi kautta. Jos äänikortissa ei ole linjatasoista ulostuloa, niin voit tehdä kytkennän kuulokeulostuloliitännän tai pienitehoisen kaiutinulostulon kautta. Tällä tavoin kytkettynä äänenlaatu saattaa kärsiä (mm. yleensä lisää kohinaa ja säröä). Jos tietokoneessa on DVD-purkukortti, jonka haluat liittää normaaleihin stereoihin, niin liittäminen onnistuu normaalin stereovahvistimeen ainoastaan stereoääniulostulosta samaan tapaan kuin äänikortinkin kohdalla. Moni DVD-purkukortti tarjoaa myös digitaalista lähtöä (yksi RCA-liitin), joka on tarkoitettu purkukortin yhdistämiseen Dolby Digital -ominaisuuksilla varustettuun surround-vahvistimeen (muihin tämä liitäntä ei käy). Miksi tietokoneen kytkemisessä hifilaitteisiin pitää olla varovainen ja mielellään tehdä se vain kun tietokone ei ole kiinni verkkojännitteessä ? Kun PC on kiinni maadoittamattomassa pistorasiassa, on sen rungossa n. 110 V vaihtojännite verkkolaitteen häiriönpoistokondensaattoreiden takia (kaksi kondensaattoria, joista toinen on vaihejohdosta runkoon ja toinen nollasta runkoon, jolloin rungon potentiaali asettuu jonnekin vaihejännitteen ja nollan välille). Normaalisti tämä tilanne on ihmiselle vaaraton ja saattaa aiheuttaa "kutinaa" kun konetta kädellä kevyesti koskettaa. Tällaisen maadoittamattoman PC:n vaarana laitteille on, että vahvistimen tai tietokoneen liitännät saattavat vaurioitua, jos signaalikaapeleita kytketään tietokoneen ollessa (sammutettunakin) suojamaadoittamattomassa pistorasiassa. Tästä voi seurata laitteistovaurioista kun tietokone kytketään maadoitettuun hifilaitteistoon (esim. antennin kautta maassa kiinni olevaan) on useita esimerkkejä niin audio- kuin videoliitännöistä. Jos tietokone on kiinni maadoitetussa pistorasiassa niin silloin ei ole vaaraa laitteistovaurioista (tosin maalenkkihurinan riski on olemassa mutta se ei yleensä laitteita pysty rikkomaan). Maadoittamattoman PC:n tapauksessa kun tietokoneen ja muun laitteiston väliin laittaa galvaanisen erotuksen, tietokoneen runko on edelleen 110 V tasolla, mutta muu laitteisto on keskusantenniliitäntöjen kautta 0 V potentiaalissa, eikä tämä aiheuta mitään ongelmia tai laitteistovaurioita. Laitteistovaurioiden välttämiseksi ja oman turvallisuuden takia paras tapa on ensin tilata sähkömies asentamaan asianmukainen suojamaadoitettu pistorasia tietokonetta varten. Jos maalenkkiongelmia (sen aiheuttamaa hurinaa yleensä) tämän jälkeen ilmenee, voi näihin ongelmiin sitten käyttää erilaisia kikkoja, kuten antenniliitynnän erottamista tai erottimia muissa paikoissa. Jos kaikesta varoittelusta huolimatta haluat käyttää tietokonetta maadoittamattomassa pistorasiassa, silloin on syytä kaikki tietokoneesta muihin audio- ja videolaitteisiin menevät audio- ja videosignaalit luotettavasti galvaanisesti erottaa. Mitä tapahtuu jos kytken tietokoneen kaiutinliitännästä johdon nauhurin mikrofoniliitäntään ? Tällaisella kytkennällä saat jotain ääntä siirtymäänkin nauhurille, mutta saat aika julmetusti säröä aikaan nauhurille menevään tavaraan. Syy tähän säröön on, että äänikortin linjaulostulosta tuleva signaali on aivan liian voimakasta nauhurin mikrofonisisääntuloon. Jos äänikortissa on linjaliitäntä, kytke siitä piuha nauhurin linjasisääntuloihin. Jos on pelkkä kaiutinliitäntä, niin siitä nauhurin linjasisääntuloihin. Onko tietokoneen kytkemisestä kodin audio- ja videolaitteisiin vaaraa näille ? Maadoitettuun pistorasiaan liitettyyn PC:n liittämisessä sopivista liitimistään kodin AV-laitteistoon ei ole vaaraa näille laitteille. Tällaisesta kytkennästä saattaa laitteistossa ruveta esiintymään häiritsevää maalenkeistä johtuvaa hurinaa, joka on poistettavissa sopivilla maalenkin poistokomponenteilla (antennierottimet, audion erotusmuuntajat, brumminpoistomuuntajat videoginaalin). Maadoitetun PC:n kanssa neuvoisin vaan rohkeasti kokeilemaan ja kyselemään sitten lisää, jos jotain häiriötä tulee kuvaan tai ääneen. Jos tietokone on liitettynä maadoittamattomaan pistorasiaan, voi niiden liittäminen kodin AV-laitteistoon aiheuttaa epämiellyttävän yllätyksen laitevaurioiden muodossa. Tyypillisen PC:n kuori ja sitä myöten tuollaisten (DVD-purkukortin?) video- ja audiolähtöjen maa killuu jossain sadan voltin nurkilla, jos laite ei ole maadoitetussa pistorasiassa. Tällainen jännite riittää huonolla tuurilla vaurioittamaan maadoitettujen elektronisten laitteiden audio- ja videosisääntuloja. Televisio, videonauhuri ja radiovirittimellä varustettu stereolaitteisto ovat kaikki tyypillisesti on suojaeristettyjä laiteita, joten niiden maataso voi periaatteessa olla missä vaan. Käytännössä nämä laitteet tulevat maadoitetuksi antennijohdon kautta, kun ne on liitettynä antennijohdolla seinässä olevaan antennirasiaan. Useimmilta ongelmilta maadoittamattoman PC:n suhteen välttyy, kun noudattaa seuraavia ohjeita: * Tee audio- ja videokytkentöjä ainoastaan kun tietokone ja sen lisälaitteet on irrotettu sähköverkosta (pistoke irrotettuna pistorasiasta) * Älä turhaan irrottele ja kiinnittele piuhoja sen jälkeen kun ne on kerran kytketty Olen kuullut, että mikäli PC on kytketty maadoittamattomaan pistorasiaan, ja TV sekä videot ovat antenniliitännän kautta maassa kiinni, niin kun kytkee PC:stä video- tai audiosignaalin videoihin/tv:seen ne mennä rikki laitteiden välisen potentiaalieron takia. Onko asiassa perää ? Asiassa on perää. Monta halpaa PC:n äänikorttia on tässä maassa jo ehditty hajottaa maadoittamattoman PC:n kanssa. Hajonneista hifilaitteista ja videolaitteista olen kuullut vain muutamia raportteja, joten ongelma niissä on pienempi, mutta ei täysin olematon. Monissa yleisissä video- ja audioliittimissä on sellainen ongelma, että niissä liittimen signaalijohdin voi kytkeytyä ennen signaalimaajohdinta liitintä kytkettäessä. Näin liittimen kytkentähetkellä laitteiden kuorien välinen potentiaaliero pääse laitteiden sisääntuloihin ja ulostuloihin. Tuollainen tyypillinen reilun 100V jännite ja se energia, joka PC:n virtalähteen häiriösuodatuskondensaattoreihin on tällä jännitteellä varautunut on täysin riittävä hajottamaan herkkää elektroniikkaa. Suurimmassa vaarassa ovat huonosti suojatut audioliitännät, mutta voi tuo jännite rikkoa niin video- kuin laitteiden ohjausliitäntöjä. Seuraavassa lista liitintyypeistä ja miten niiden ongelmista: * RCA-liitin: Keskinasta koskettaa laitteen liittimen keskiosaa ennen kuin maadoitus saa kosketuksen. Liitännässä potentiaaliero siis tuntuu sekä lähettävän että vastaanottavan laitteen puolella, joten vaurioita voi syntyä joko lähettävään tai vastaanottavaan (todennäköisempi vikaantuja audiossa) laitteeseen. Käytännössä tuo keskinasta saa kosketuksen ennen maata suunnilleen kaikissa normaaleissa RCA-liittimissä (poikkeuksena muutamat erikoisrakenteiset ammattikäyttöön tehdyt RCA-liittimet). * 3.5 mm jakki: Keskinasta kytkeytyy liittimen runkoon ennen kuin maat kytkeytyy. Eli potentiaaliero pääsee laitteisiin ja voi rikkoa jotain. Vikaantuminen, jos sitä tapahtuu esiintyy siihen laitteeseen, mihin tuo johto on ensin kytketty kun sitä kytketään toiseen laitteeseen. * 6.3 mm jakki: Sama tilanne kuin 3.5 mm jakilla. * SCART-liitin: Maat ja signaalit saattavat kytkeytyä missä tahansa järjestyksessä. Todennäköisesti maa kytkeytyy ensin, mutta ei ole taattu. Eli jonkinlainen mahdollisuus laitteistovaurioihin jos on huono tuuri ja jokin signaalijohto kytkeytyy ennen moninaisia maajohtimia. * BNC-liitin: Käytännössä hyvässä kunnolla olevilla liittimillä maadoitus kytkeytyy aina ensin ja signaali vasta sitten. Eli käytännössä vain hyvin pieni mahdollisuus laitteistovaurioihin jos käyttää huonoja liittimiä. * S-video-liitin (4-napainen minidin): Signaalit ja maat voivat kytkeytyä missä järjestyksessä tahansa. Eli laitteistovauriot mahdollisia jos on huono tuuri. Äänikortit Mikä on General MIDI ? General MIDI on eräänlainen standardi, jonka pitäisi varmistaa MIDI-laitteiden yhteensopivuus eri laitevalmistajien välillä. Siinä määritellään äänen lisäksi myös sen voimakkuus, panorointi, reverb, chorus, jne. "Normaali" MIDI määrittelee ohjausväylän ja sen komennot ilman mitään sopimuksia laitevalmistajien välillä niiden toiminnasta, ja kun tästä aiheutui se, että eri midi- laitteilla tuotetut esitykset eivät toimineet oikein kun niitä soitettiin toisella laitteella, otettiin General MIDI standardiksi, joka laitetaan lähes kaikkiin MIDI-liitännällä varustettuihin uusiin laitteisiin. Käytännössä, jos teet esimerkiksi tietokoneella omia midi- kappaleita, ja toistat niitä toisessa koneessa, niin lopputulos voi kuulostaa todella omituiselle, jos kummatkin laitteet eivät ole General MIDI mukaisia. Jos kummatkin laitteet ovat General MIDI -standardin mukaisia, niin sitten musiikin pitäisi kuulostaa aika paljon samansuuntaiselle. Eri laitteiden soundien eroja ei tietenkään voi välttää, joten erilaisilla laitteille toistettuna sama MIDI-musiikki kuulostaa jonkin verran erilaiselle. Mistä tietää onko äänikortissa A/D- ja D/A-muunnin, vai ei? Jos äänikorttiin voi suoraan liittää esim. tavalliset kuulokkeet (ja kuunnella niillä vaikka pelien ääniä), on siinä D/A-muunnin. Jos taas kortilla voi äänittää mikrofonista tai linjasisääntulosta vaikkapa kovalevylle tavaraa, on siinä A/D-muunnin. Eli käytännössä melkein kaikista kaupassa myytävistä äänikorteista nuo löytyvät. Miksi PC:n äänikortit on niin huonoja toistamaan ääntä ? PC:n äänikorttibisneksessä ainoastaan halvat tuotteet myyvät hyvin ja halvalla ei pysty tekemään yleensä hyvää. Kun pyritään halpaan hintaan, niin pitää käyttää niitä halvimpia komponentteja joilla sitten on huonommat suoritusarvot. Vaikuttaa että läheskään kaikkien PC:n äänikorttien suunnittelijoilla ei ole kunnollista audiopuolen kokemusta takanaan ja käytetyt analogiapuolenratkaisut eivät välttämättä ole mitenkään optimaalisia. PC:n kotelon sisusta ei ole mitenkään hyvä paikka herkälle audioelektroniikalle, koska siellä on paljon häiriölähteitä lähellä ja saatavat käyttöjännitteet ovat häiriöisiä. Toiset valmistajat ovat onnistuneet vaikeassa häiriösuojauksessa paremmin kuin toiset. PC:n äänikorteissa valitettavasti pätee sääntö, että tuotteen pitää olla sikahalpa mennäkseen kaupaksi. Laadulla ei sitten ole niin väliä, riittää kun tekee jotain sinne päin mitä luvataan. Tekeekö noilla satasen äänikorteilla mitään ? Suurin ero on se, että halpojen äänikorttien analogiapuoli on huonommin suunniteltu, samoin kun koko kortin painokytkentälevyn layout. Myös käytetyt piirisarjat ovat yleensä halvempia, ja syntetisaattori on yleensä vain FM-syntetisaattori tai pienellä (1 MB) ääninäytejoukolla varustettu wavetable -syntetisaattori. Lisäksi halvimpien äänikorttien ajurituki voi olla huonoa. Pääasiallinen ero lienee halpojen äänikorttien laadunvalvonnassa. Halpa kortti saattaa olla hyvä ja toimiva, tai sitten ei. Jos hinta on satasen luokkaa niin on turha ihmetellä niitä sihinöitä ja poksahduksia mitä äänikortti toistaa. Halvoistakin äänikorteista voi löytyä hyviä, esimerkiksi jos kortilla on CS4237B CODEC -piiri, on hyvä äänenlaatu mahdollinen, jos piirilevy on edes kohtuullisesti suunniteltu. Miten saan kytkettyä stereokaiuttimeni koneeni äänikorttiin ? Tähän kytkentään on kaksi eri vaihtoehtoa: * Irrotat kaiuttimet stereoistasi. Hankit sopivan välijohdon/sovittimen jolla kaiuttimen kaapelit saa kiinni äänikortin 3.5 mm liittimiin. Kytket ne kaiuttimet äänikortin kaiutinlähtöön. * 2. Ostat 3.5 mm stereojakki -> 2 x RCA-liitin kaapelin. Kytket äänikorttisi linjatasoisen lähdön äänikortista stereon linjasisäänmenoon (esim. CD, AUX tai TAPE sisäänmeno). Vaihtoehto 2 on suositeltavampi, koska se on käytössä kätevämpi ja antaa paremman äänen. Äänikorttien sisäiset vahvistimet on järjestään surkeita, joten suunnilleen mikä tahansa ulkoinen stereon vahvistin antaa enemmän tehoa ja paremman äänenlaadun. Miten saa tietokoneen kytkettyä kotistereoiden vahvistimeen ? Varsin helposti, jos vahvistimessasi on vapaa linjasisäänmeno (tuner, tape, cd, aux, video, mutta EI phono). Tarvitset vain väliin sopivilla liittimillä varustetun kaapelin (yleensä 3,5mm stereoplugi vastaan 2xRCA). Sopiva piuha löytynee hyvin varustelluista viihde-elektroniikkaa myyvistä liikkeistä. Jos tietokone on liitetty maadoittamattomaan pistorasiaan kannattaa tietokoneen liittäminen vahvistimeen tehdä seuraavaa tapaa noudattaen (säästää mahdollisilta laitevaurioilta): * Irrota tietokoneen virtajohto * Liitä audiokaapeli tietokoneen ja vahvistimen välille * Kytke tietokoneen virtajohto takaisin kiinni Voiko maadoittamattomaan pistorasiaan kytketyn PC:n liittäminen stereoihin rikkoa vahvistimen tai äänikortin ? Laitteen rikkoontumisriski on ilmeinen, jos tietokone on suojamaadoittamattomassa pistorasiassa ja stereot on kiinni keskusantenniverkossa. Verkkopuolen häiriönpoistokondensaattorien vaikutuksesta maadoittamattomaan pistorasiaan liitetyn tietokoneen rungossa on 100-130 V jännite, joka on ihmiselle vaaraton (virta alle 1 mA), mutta herkille audiovehkeille saattaa osoittautua tuhoisaksi. Keskusantenniverkkoon yhteydessä oleva stereolaitteisto on taas tiukasti maassa kiinni. Käytännössä vaaravyöhykkeessä tällaisessa tilanteessa ovat äänikorttien audiosisääntulot ja hyvin herkät vahvistimen sisääntulot. Nuo sisääntulot saavat kokea tuon reilun saan voltin jännitteen kaapelien kytkentähetkellä, koska tällaisten laitteiden audioliittimissä (3.5 mm jakki ja RCA-liitin) signaalijohto tuppaa kytkeytymään ennen laitteen potentiaaleja tasaavaa kaapelin suojamaata. Käytännössä RCA-kaapeleita kytkettäessä käy seuraavaa: * Liittimen keskitappi kytkeytyy ensin, joten noin 1V audiosignaali + tietokoneen rungossa vaikuttava 100-130 V vaihtojännite menee suoraan audiolaitteen sisääntuloon (audiolaitteen runko on edelleen lähellä 0 V koska se on kiinni antenniverkon maassa). Tässä tilanteessa hajoaa jotain jos on huonosti suojattu ja hajotakseen. * Vähän myöhemmin audiokaapelin signaalimaakin kytkeytyy ja yhdistää laitteiden rungot. Audiokaapelin signaalimassa alkaa kulkea tietokoneen suodatuskondensaattorien aiheuttama vuotovirta (noin 0.5 mA) ja tietokone sekä audiovahvistin pysyvät melko tarkkaan samassa potentiaalissa. Jos teet tällaisen kytkennän, kannattaa audio kaapelien kytkentä ja irrotus suorittaa siten, että tällöin tietokone on kokonaan irti verkkopistorasiasta (pelkkä virran katkaisu koneen virtakytkimellä ei riitä). Kun audiopiuhat on kytketty kiinni ja vasta sen jälkeen kytketään koko hässäkkä seinäpistorasiaan, niin asiat ovat periaatteessa kunnossa. Sekä tietokoneen että audiolaitteiden rungot ovat siten keskenään samassa potentiaalissa. Muita mahdollisia ratkaisuja välttää laitevauriot: * Laitat galvaanisen erottimen tietokoneesta stereoon menevään johtoon * Käytät sellaisia liittimiä ja johtoja, jotka takaavat että johtoja liitettäessä signaalimaa kytkeytyy aina ensin ja irrotettaessa maa irtoaa aina viimeiseksi * Huolehdit että laitteiden rungot maadoittuvat muuta kautta vaikka audiokaapelit ovat irti (esim. tukeva erillinen maadoituskaapeli audiolaitteen ja tietokoneen runkojen välille jos sähköturva sallii). * Huolehdit, että stereolaite ei ole ollenkaan yhteydessä maahan (ei antennijohtoa eikä muita mahdollisesti maadoittavia laitteita kiinni) * Tilaa sähkömies vaihtamaan tietokoneen pistorasia maadoitettuun pistorasiaan (samalla menee huoneen muutkin pistorasiat vaihtoon) Maadoitettujen tietokonelaitteiden kanssa ohjeena on laittaa kaikki tietokoneen lisälaitteet yhteen maadoitettuun jatkojohtoon kiinni, jolloin jatkojohdon maadoitusliuskojen kautta laitteiden runkojen potentiaalierot tasoittuvat. Tämä vinkki toimii hyvin maadoitetulla pistokkeilla varustettujen laitteiden kanssa (jos vahvistin on maadoitettu, niin sitten toimii). Tyypilliset kotiaudiolaitteet on varustettu maadoittamattomalla EURO-pistotulpalla, joten audiolaitteiden liittämisellä samaan jatkojohtoon tietokoneen kanssa ei ole maadoitustilanteeseen mitään vaikutusta. Suojamaadoitetussa pistorasiassa olevan tietokoneen kanssa vaaraa laitteiden hajoamisesta potentiaaliarosta johtuen ei ole, joten uusien sähköturvamääräysten mukaan rakennetuissa taloissa asuvat ovat tässä suhteessa onnellisessa asemassa. Maadoitettuun rasiaankin kytketyn tietokoneenkin kanssa audiokaapelin kytkentä on syytä tehdä, kun laitteet on sammutettu, niin vältetään kytkennässä mahdollisesti syntyvä rätinä ja pauke. Maadoitettujen laitteiden ja antennikaapelin kanssa voi tulla hurinaongelmia maasilmukoista, jos stereot on kytketyt (keskus)antenniin ja sitä kautta maihin. Tähän auttaa galvaaninen erotus joko audiolinjassa (jolloin stereot on maissa antennimaadoituksen kautta) tai antennilinjassa sopivalla erottimella (jolloin stereot ovat maissa tietokoneen kautta). Aiheuttaako 6-7 metrin mittainen välijohto tietokoneesta stereoihin ongelmia ? Pitkän johdon mahdollisesti synnyttämät ongelmat ovat häiriöherkkyys ja korkeiden äänien vaimeneminen. Nämä ongelmat ovat yleensä olemattomia alle 10 metrin kaapelivedoissa kun käytetään edes kohtuullisen laatuista kaapelia (=ei ihan halvinta paukkulankaa). Pitkä kaapeli on tyypillisesti herkempi häiriöille kuin lyhyt, mutta ei kyllä vielä näillä etäisyyksillä pitäisi tulla mitään häiriöongelmia, ellei sitten sijoituspaikka ole hirveän häiriöinen ja kaapeli huonosti suojattua. Eli tästä ei kannata huolestua. Kaapelin kapasitanssi aiheuttaa pientä korkeiden äänien vaimenemista, jos syöttävän laitteen lähtöimpedanssi on suuri ja kaapelin kapasitanssi on suuri. Äänikorttien lähtöimpedanssit on tyypillisesti aika pieniä (satoja ohmeja), joten vaimeneminen on todella vähäistä näin lyhyillä kaapeleilla. Jos korkeat äänet hiukan vaimenisivatkin, niin kaapelin aiheuttamat virheet ovat murto-osa siitä mitä ovat äänikortin itsensä toistovirheet (korkeat äänet yleensä vaimentuvat kortissa ihan havaittavasi). Eli kaapelin vaimennuskaan ei ole ongelma. Miten korjaan hurinaongelman joka syntyy kun kytken tietokoneen stereoihin ? Kun tietokoneesi on kytketty oikein maadoitettuun pistorasiaan ja stereosi on yhdistetty keskusantenniverkkoon (joko suoraan tai yhteys syntyy jotain reittiä), niin hurina syntyy keskusantenniverkon ja pistorasian maadoituspotentiaalin eroista. Tyypillisesti hurinaa synnyttävä virta kulkee antennijohdon maan kautta virittimen runkoon, siitä vahvistimen runkoon, ja siitä edelleen mikron runkoon. Tämä audiokaapelien kautta kulkeva virta voi helposti olla kymmeniäkin milliampeereja. Jos stereolaitteissa on maadoitetut pistokkeet saattaa hurinaa esiintyä myös eri pistorasioiden maadoituspotentiaalien erosta johtuen. Eri pistorasioiden maapotentiaaliero-ongelmasta pääsee eroon kun kytket kaikki laitteet samaan pistorasiaan (yhteen maadoitettuun jatkojohtoon). Hurinahäiriö vaimenee jos PC:n ja vahvistimen rungot yhdistää toisiinsa audiokaapelien lisäksi laitteiden rungot yhdistävällä paksulla kuparijohdolla, mutta kokonaan ei häiriöstä näin pääse eroon. Hurinahäiriöistä pääsee varmimmin eroon asentamalla erotusmuuntajan tietokoneelta stereoihin. Toinen tapa on asentaa galvaaninen erotin stereon antennikaapeliin (samanlainen galvaaninen erotin myös video/TV yhdistelmään menevään antennipiuhaan jos se on kytketty stereoihin kiinni). Tarvittavat tarvikkeet maksavat 10-20 euroa ja niitä myyvät elektroniikkaliikkeet. Lisätietoja hurinaongelmista ja niiden ratkaisemisesta löytyy osoitteesta [1]http://www.hut.fi/Misc/Electronics/docs/groundloop/. Mitä vaaraa maadoittamattomasta tietokoneesta on äänentoistolaitteille ? Maadoittamattoman PC:n rungossa saattaa löytyä 110 V vaihtojännitettä johtuen verkkolaitteen häiriönsuodatuskondensaattoreista (päästävät virtaa läpi tyypillisesti noin 0.5 milliampeeria). Kun tuohon laittaa audiopiuhan kiinni, saattavat stereotkin huidella tuon saman jännitteen tahdissa, mikä saattaa aiheuttaa epämääräisiä hurinoita. Jos stereot sattuu olemaan kiinni yhteisantenniverkossa, jolloin ne tulevat sitä kautta maadoitetuksi, voi tuo maadoitetun stereon ja PC:n kuoren välinen 110V jännite voi vaurioittaa äänisignaalin sisääntuloja kun audiokaapeleita irrotetaan tai kytketään. Miten huolehdin, että tietokoneeni on kunnolla maadoitettu ? Paras ratkaisu on kytkeä tietokone maadoitettuun pistorasiaan, jos huoneesta sellainen löytyy. Jos huoneessa ei ole maadoitettua pistorasiaa, niin sähköturvallinen tapa on tilata sähkömies vaihtamaan kaikki huoneen pistorasiat maadoitetuiksi. Jos huoneessa ei ole maadoitettuja pistorasioita, laitteelle ei saa tuoda sähköä jatkojohdolla toisesta huoneesta, jossa sellaiset ovat. Jos tuot näin maadoitetun pistokkeen maadoitettujen sekaan, teet käyttöympäristöstä sähköturvallisuuden kannalta vaarallisen. On hyvä idea aina käyttää tietokonelaitteiden kanssa suko-jatkojohtoa, jonka perään liitetään kaikki laitteet, näin laitteet saavat potentiaalintasauksen jatkopistorasian maadoitusliuskojen kautta. Mutta se maadoitettu jatkojohto on ehdottomasti liitettävä samassa huoneessa laitteiden kanssa olevaan pistorasiaan. Miksi tietokoneen maadoittaminen toisen huoneen maadoitettuun pistorasiaan on vaarallista ? Tämä määräys johtaa juurensa vanhoista sähköturvamääräyksistä: Aikoinaan maadoittamattomia pistorasioita sai asentaa tiloihin joita ei katsottu vaarallisiksi (eli esimerkiksi lattiat ovat eristävää materiaalia eikä huoneessa ole kosketeltavia isoja maadoitettuja metallipintoja). Tällöin katsottiin, että vaikka laitteessa olisi vikaa hengenvaaraa ei olisi, koska lähellä ei ole mitään tukevaa maata. Oletetaan, että maadoittamattomassa pistorasiassa olevassa laitteessa on eristevika, joka aiheuttaa, että sen kuori tulee jännitteiseksi. Jos laitetta kosketetaan hyvin eristetyssä paikassa, ei tästä saa vielä kovin pahaa sähköiskua. Mutta jos lähettyvillä onkin metallikuorinen laite, joka on kiinni maadoitetussa pistorasiassa, niin sen kuoressa kiinteä maa. Yhtäaikaa viallista maadoittamatonta laitetta ja kunnolla maadoitettua laitetta koskettaessa ollaankin sitten suoraan vaiheen ja maan välissä, mistä seuraa vakava sähköisku. Nykyään uusissa asennuksissa ei käytetä kuin maadoitettuja pistorasioita. Sähköturvamääräykset sanovat, että erilaisia pistorasioita ei saa sijoittaa samassa huoneessa 4m lähemmäksi (vaakasuora etäisyys) toisiaan (sähkötarkastuskeskuksen A1 1993). Tämä johtaa käytännössä yleensä siihen, että pistorasioita maadoitettuihin vaihdettaessa huoneen kaikki pistorasiat on yleensä vaihdettava. Miksi tietokoneen äänikortin kytkeminen vahvistimeen mykistää vahvistimeni ? Jotkut PC:n äänikortit päästävät DC-jännitettä ulos linjalähdöstään ja jotkut vahvistimet ovat herkkiä sisään tulevalle DC-jännitteelle (harvinainen ilmiö tosin). Keskustelussa on ongelmallisiksi korteiksi mainittu eräät Sound Blaster AWE32 kortin versiot ja jotkut Dolby Surround vahvistimet. Ongelma ei kuitenkaan ole mitenkään yleinen vaan esiintyy vian muutamissa tapauksissa tietyillä harvoilla laiteyhdistelmillä. Jos järjestelmässäsi on tällainen DC-tasoista johtuva ongelma, niin DC-signaalista pääsee eroon kytkemällä kondensaattorin sarjaan audiokaapelin keskijohtimen kanssa. Tarkoitukseen sopii esimerkiksi 10 uF bi-polaarinen elektrolyyttikondensaattori tai vaikka 1 uF keraaminen kondensaattori. Miksi äänikortistani kuuluu rutinaa kun kovalevyä käyttää ? Tuo rutina viittaa siihen, että äänikortti ottaa häiriöitä kovalevystä. Jos mahdollista, kokeile siirtää äänikortta kauemmaksi kovalevystä ja testaa auttaako se ongelmaan (aika monessa tapauksessa siirtäminen kauemmaksi häiriölähteestä auttaa). Tarkista myös, onko äänikortin mikrofonitulo aktivoitu, koska se kerää helposti häiriöitä tietokoneen sisältä, varsinkin jos mikrofonia ei ole kytketty. Varsinkin, jos mikrofonisisääntulossa on automaattinen tasosäätö, niin se säätyy automaattisesti herkimpään kun varsinaista ääntä ei tule. Kun vahvistusta on paljon, kaikki satunnaiset häiriöäänen, joita korttiin pääsee tulevat tehokkaasti vahvistetuksi ja näin kuuluville. Tyypillisesti tuon automaattisen tasonsäädön ja koko mikrofoniliitännän voi kytkeä päälle sekä pois Windowsin mikseristä (tyypillisesti Advanced-toimintojen takaa). Miten saisi MiniDisk:sta äänen tietokoneelle wav-muotoon edullisesti ilman analogimuunnoksia ? Ilman korttia, jossa on digitaalinen sisääntuloliitäntä et voi ääntä koneelle digitaalisena minidiskiltä saada. Tätä ominaisuutta ei löydy halvoista perusäänikorteista, vaan on hankittava kalliimpi erikoiskortti tätä varten. Mistä löydän äänikorttitestejä ? Eri tietokonelehdet testaavat aika-ajoin tietokoneiden äänikortteja, joten jos olet sellaista ostamassa, niin katso vaikka kirjastossa alan lehtiä. Linkkejä verkossa oleviin äänikorttien testausartikkeleihin löytyy osoitteesta [2]http://www.epanorama.net/pc/sound.html. MP3 Mikä on MP3 ? MPEG audio layer 3 on digitaalinen, pakattu audioformaatti, jolla voidaan siirtää lähes CD-tasoista ääntä. Formaatti pohjautuu rankkaan pakkaukseen, sekä ääni-informaation karsintaan, jota ei normaalisti korvalla kuulla. Tällä saavutetaan merkittävä säästö äänitiedoston koossa. Stereotoistossa MP3:n nopeus on 128 kbit/s ja tavallinen pakkaussuhde on 12:1. Pakkaussuhde vaihtelee tavallisesti välillä 10:1-14:1. Nyrkkisääntönä tiedostojen koolle voi käyttää että yksi toistettu minuutti vastaa yhtä megatavua. MP3 tiedostojen toistoon PC Windows ympäristössä tarvitaan Pentium 90 tai nopeampi, kunnon äänikortti ja kaiuttimet. Kappaleita pääsee tosin kuuntelemaan jo 486-pohjaisella koneella jos hiukan heikompi toiston laatu riittää. Kaikki MPEG-1 audiokoodausmenetelmät (MPEG audio layer 3 mukaan luettuna) ovat epäsymmetrisiä eli koodaus vaatii purkuun nähden kertaluokkaa enemmän laskemista. Koodauksessa etsitään iteroiden tietyt laatuvaatimukset täyttävää esitysmuotoa muutamien millisekuntien pituisille ääninäytteille. Jos koodaukseen käytetään enemmän aikaa, laatua voidaan johonkin rajaan saakka aina parantaa. Osittain tämän rajan määrää käytettävissä oleva psykoakustinen malli ('standardista' riippumaton). Mp3:n purkamisen reaaliaikavaatimus on noin 20MIPSiä kuvitteellisessa arkkitehtuurissa, jossa kertolasku vie yhtä kauan kuin yhteenlasku. Käytännössä tavallinen 150MHz Pentium käyttää mp3-fileiden toistoon purkuohjelmalla (esim. WinAmp) alle puolet prosessoritehostaan (minimivaatimus on suunnilleen 100 MHz 486 prosessori). Enkoodaus eli pakkaus sen sijaan vaatii vääntöä niin, että samaisella koneella yhden minuutin pakkaaminen uusilla ohjelmilla vie laadusta ja äänen vaikeudesta riippuen tyypillisesti 3-10 minuuttia. Käytännössä eri MP3 ohjelmissa on äänenlaadullisia eroja. Soitto-ohjelmien äänenlaadulliset erot ovat useimmiten kohtalaisen pieniä, mutta enkoodereissa ero on melkoinen. Lisäksi eräs huomionarvoinen seikka on enkooderin ja dekooderin valitseminen samasta 'tuoteperheestä'. Pelkistäen enkooderi kvantisoi epälineaarisesti taajuusalueen näytteet - rekvantisoi ja sovittaa eroavaisuuden psykoakustiseen malliin. Kvantisoidut taajuusalueen näytteet, jotka ovat psykoakustisen mallin mukaan tärkeitä koodataan lähetettävään bittivirtaan. On siis tärkeää, että enkooderin muodostama malli dekooderista on mahdollisimman oikea. Lisätietoa MP3:sta kannattaa etsiä osoitteesta [3]http://www.mp3.com/. Mitä ero on eri MPEG audiokoodauksilla ? Mpeg Layer1 (nimellä PASC, 384kbps) on DCC:ssä käytetty formaatti. Mpeg Layer2 on käytössä, kun puhutaan bittinopeuksista 192...256 kbps ja kompressiosuhteesta 1:6...1:8. Mpeg Layer3 tarkoittaa 112...128 kbps vauhtia ja kompressiosuhdetta 1:10...1:12. Useimmat puhuvat tuosta mp3:sta tarkoittaen käytännössä Layer3:ta tai Layer2:ta, joilla on siis ero bitratessa. Layer2 on "aito" stereo jossa molemmat kanavat pakataan erikseen. Fraunhoferin lähdekoodiin perustuvissa Layer3-encodereissa käytetään 128kbps bittivirroilla niin sanottua joint-stereota, mikä aiheuttaa stereokuvaan ajoittain havaittavia lieveilmiöitä varsinkin, mikäli äänellä on vaihe-eroa kanavien välillä (voimakkaat akustiikan synnyttämät heijastukset tai alkuperäinen ääni peräisin kasettinauhurilta). Dolby Surroundille tuo "joint-stereo" voi olla tuhoisa. Layer3 saatetaan pienimmillä nopeuksilla (<=96kbps) käyttää intensity stereoa, joka hävittää Dolby Surroundin tarvitsemaa informaatiota. Parempaa jälkeä stereokuvan kannalta saadaan aikaan käyttämällä MP3:ssa isompaa datanopeutta (192 kbit/s) ja ISO:n lähdekoodeja käyttävää encooderia. Esimerkki tällaisesta ISO:n koodiin perustuvasta encooderista on ilmainen BladeEnc, joka on saatavana osoitteesta [4]http://home.swipnet.se/~w-82625/. Oikea stereo tarjoaa paremman äänenlaadun kuin joint-stereo kun käytössä on riittävän suuri datanopeus (192 kbit/s), mutta pienemmillä datanopeuksilla (128 kbit/s ja alle) joint-stereo antaa yleensä parempia tuloksia. Yleisimmin MP3 äänet on koodattu vakionopeuksista bittivirtaa tuottavilla koodereilla, mutta myös muuttuvanopeuksinen koodaus on mahdollinen. Mitkä ovat MPEG audio layer 3:n yleisimmät ongelmat äänenlaadulle ? Layer3:ssa käytetty joint-stereo saattaa aiheuttaa stereokuvaan ajoittain havaittavia lieveilmiöitä varsinkin, mikäli äänellä on vaihe-eroa. Toinen missä saattaa kompression aiheuttamia ongelmia kuulla on nopeat transientit (esim. pellit, jazz-musiikin iskuäänet). MPEG audio layer 3 nopeudella 128 kbps matalaan päähän vaikuta, vasta yli 16kHz taajuuksilla tapahtuu muutoksia (akustiikassa tapahtuu kunnon näytteillä muutoksia). Suuressa osassa nykyistä kevyttä musiikkia ei noita pakkauksen aiheuttamia virheitä yleensä normaalilaitteilla kuule (ei ne levytkään yleensä mitään äänenlaadullisesti täydellisiä ole) ellei sitten ole hyvät laitteet ja kuuntele musiikkia hyvin tarkasti. 128kbps kelpaa vallan mainiosti nykypäivän kevyelle musiikille ja kunnolla äänitetty orkesterimusiikki saattaa vaatia 256kbps. Millaiset äänisignaalit ovat ongelmallisia MP3-äänenpakkaukselle ? Helpoin tapa saada MP3:n sekaisin saamiseen (=huono äänenlaatu) on vaihe-eroa taikka hyvin voimakasta kaikua sisältävä äänimateriaali. Vaihe-eroa syntyy erityisen helposti kasettinauhurilta tulevaan äänimateriaaliin. Lisäksi ongelmia voivat aiheuttaa sellaiset kohdat joissa on runsaasti soittimia yhtäaikaa äänessä ja mukana taustalla tasaisen jatkuva diskanttikuvio. Äänimateriaalissa jo valmiiksi olevat virheet ja häiriöt huonontavat voimakkaasti MP3-tiedoston laatua verrattuna CD:ltä suoraan olevaan signaaliin. Esimerkiksi CD:ltä suoraan pakattu audiosignaali kuulostaa paljon paremmalle kuin esimerkiksi radion kautta tuleva musiikki, joka pakataan edelleen MP3-pakkauksella. Syy tähän ongelmaan on, että harmoninen särö lisää lähdemateriaaliin uutta informaatiota ja vaikeuttaa säästöpakkausta: pakkaaja joutuu pakkaamaan myös särökomponentteja, mikä tietenkin vie kapasiteettia muilta äänkeksiltä, joiden pitäisi olla mukana mahdollisimman hyvälaatuisina. Nämä pakkausongelmat tulevat esille erityisen helposti hitailla (noin 128-192 kbit/s) nopeuksilla. Miten voin tietokoneella tutkia miten MP3-pakkaus muuttaa ääntä ? Tietokone soveltuu erilaisten säästökoodauksien (esim. MP3) ilmiöiden tutkimiseen, koska sopivilla tietokoneohjelmilla on helppo suorittaa äänen pakkaus, muuttaminen takaisin WAV-muotoon sekä toistaminen halutun monta kertaa. Voit siis tehdä eri koodereiden "jäännössignaaleista" äänitiedostot ja vertailla niitä kuuntelemalla tai katsomalla jäännössignaalin spektrejä editorin taajuusanalysaattori-ikkunassa. Tarkkaan ottaen koodereiden vertailussa tulisikin luoda mittasignaali digitaalisesti ja mitata sitä suoraan digitaalisesti, jotta ad- da-muuntimien mahdolliset virheet eivät olisi "ketjussa" mukana. Tutkittaessa häviöllisten äänidatakoodereiden ja -dekoodereiden suorituskykyä yhteismitallisesti, käytetään yleensä ns. monitaajuussignaaleilla, jossa on vähintään 10, tietyntasoista taajuutta yhtä aikaa. Koodaus- ja dekoodaustulosta tarkastellaan FFT-analysaattorilla. Analysointitarkkuus tulee olla vähintään 4000 pistettä, mutta mielellään enemmän esim. noin 8000 pistettä. Jos analysaattorin "ikkunafunktion" (window) voi valita, Blackman-Harris on sopivin tähän hommaan. Alan lehdissä käytetään erilaisia monitaajuus- ja pulssisignaaleja mm. MiniDisc-laitteiden tutkimiseen. Samat periaatteet sopivat myös MP-kolmoseen. Mainittakoon, että MP3 on ns. hybridikooderi, mikä tarkoittaa myös koodattavan signaalin tason (ei pelkästään taajuussisällön) mukaan muuttuvaa koodaustarkkuutta. Pelkkä monitaajuussignaali ei siis selvitä kooderin suorituskykyä. Miten saan tehtyä vinyylilevystä MP3-tiedoston ? Ensin levyllä oleva äänisignaali pitää digitoida tietokoneeseen ja sitten tämä digitoitu ääni pitää muuttaa MP3-muotoon tätä varten tehdyllä ohjelmalla (MP3 encoder -ohjelmia on useita). Kunnollinen digitointi vaatii tietenkin ensimmäiseksi kunnollisen vinyylihöylän, ja sitten tarvitaan asianmukaiset A/D-muuntimet. Jos äänenlaadulla ei ole paljoa väliä, niin yhdistelmällä normaali vinyylisoitin kytkettynä levysoittimen esivahvistimeen (pakettistereon sisällä) joka on liitettynä tavallisen äänikortin (Sound Blaster) linjasisääntuloon saa jo aikaan jonkunlaista tulosta. Oikein hyvää laatua haluaville ongelmaksi tulee, että kunnolliset vinyylisoittimet, esivahvistimet ja äänikortit ovat kalliita. Myös oikeiden äänitystasojen löytäminen (jotta saadaan digitaalipuolen koko dynaaminen alue käyttöön) vaatii hirvittävää höyläämistä ja levyn pyörittelyä läpi niin että löytyy ne äänekkäimmät kohdat. Tämän jälkeen kun roina on koneella .WAV- tai vastaavassa muodossa, voidaan sitä käsitellä kätevästi tietokoneohjelmilla ja muuttaa haluttuun muotoon. Äänitettävä musiikki on parasta digitointivaiheessa äänittää ja tallentaa 44.1 kHz näytteenottotaajuudella, 16 bitin tarkkuudella ja ilman mitään kompressiota. Näin saadaan paras laatu äänitykseen ja MP3 lopputulokseen. CD-ROM ja CD-R kysymykset Millainen on joissain CD-ROM asemissa oleva digitaalinen lähtö ? Joissain PC:lle tehdyissä CD-ROM asemissa on aseman takapaneelissa normaalin linjatasoisen audiolähdön lisäksi digitaalinen äänisignaalin lähtöliitäntä. Tämä liitin on tyypillisesti kaksipiikkinen pikkuliitin. Liittimessä kulkeva signaali on dataformaaliltaan S/PDIF-muotoista, mutta signaalien sähköiseltä ominaisuuksiltaan erilaista. Standardi S/PDIF-liitäntä käyttää noin 1V jännitetasoja, kun taas tietokoneen CD-ROM-asemasta lähtee TTL-tasoinen ulostulo (0V ja 5V loogiset tilat). Tietokoneiden äänikorteissa ja CD-ROM asemissa käytetään TTL-tasoisia signaaleja siitä syystä, että näin vältytään turhalta elektroniikalta, jolla signaali ensin konvertoidaan koaksiaalikaapeliin sopivaaksi 1V signaaliksi ja kaapelin toisessa päässä vahvistetaan takaisin TTL-tasoiseksi kortin muun elektroniikan käytettäväksi. Lyhyillä etäisyyksillä (nuo parikymmentä senttiä koneessa) TTL-tasoinen signaali siirtyy oikein hyvin yhtä kierrettyä parikaapelia pitkin. Tästä signaalien erosta johtuen CD-ROM-asemien (ja tätä varten joissain korteissa olevan CD-ROM digitaaliliitännän) signaalit eivät ole suoraan yhteensopivia standardien S/PDIF-laitteiden kanssa. [5]MiniDisc DIGITAL Recording FAQ osoitteessa [6]http://members.tripod.com/~Psych/digital-recording-faq.html sanoo seuraavaa: "If your source machine happens to be a CD-ROM drive or soundcard with a TTL digital output, you can connect it to a MiniDisc machine with a coax digital input, as the coax input will handle a TTL input as well. The 2-pin header on a TTL output consists of a DIGITAL pin, and a GROUND pin. The GROUND pin can connect to the outer shield of a coax input, and the DIGITAL pin can connect to the center pin of the coax input. Some hardware hacking may be required to do the connections. If your MiniDisc recorder only has a TOSLINK digital input, you will have to convert the TTL to TOSLINK (more on this further on in the FAQ)." Eli tämän FAQ-tekstin perusteella CD-ROM-aseman ulostulona tulevan TTL-tasoisen signaalin voisi kytkeä suoraan esimerkiksi MiniDisc-soittimen sähköiseen digitaaliseen sisääntuloon (S/PDIF). En ole itse kokeillut tätä vinkkiä, joten en voi varmistaa vinkin toimivuutta tai turvallisuutta laitteistolle. Miten saan tehtyä MP3-tiedostoista normaalin CD-levyn ? Itse CD-levyn valmistamiseen tarvitsevat kirjoittavan CD-ROM-aseman (CD-R tai CD-RW -asema). CD:n poltto-ohjelmat vaativat tyypillisesti, että poltettava äänimateriaali on 16-bittisenä 44.1 kHz näytteenottotaajuisina WAV-tiedostoina (jotkut poltto-ohjelmat kelpuuttaavat myös muutamia muita tiedostomuotoja). Polttoa varteen siis MP3-tiedostot on ensin purettava poltto-ohjelman haluamiksi WAV-tiedostoiksi kovalevylle. Tähän on olemassa monia erilaisia apuohjelmia, Windows-ympärisössä kätevin lienee [7]Winamp, joka ainakin versiosta 1.9 alkaen osaa purkaa MP#-tiedostot WAV-muotoon levylle. Kun olet purkanut MP3-tiedotot WAV-tiedostoiksi kovalevylle, niin käynnistät poltto-ohjelmasi. Poltto-ohjelmalla voit sitten valita mistä WAV-tiedostoista teet levylläsi olevat kappaleet ja missä järjestyksessä laitat ne. Kun olet tehnyt nämä määrityksen, niin ei muuta kun polttamaan levyä. Kun levy on valmis, niin voit tehdä sille kannet tähän tehdyillä ohjelmilla (tulee yleensä poltto-ohjelman mukana). Tunnistaako tietokoneen CD-ROM asema jotenkin onko se lukemassa dataa vai audiota ? Tietokoneen CD-ROM-asema tietää, onko levyllä ääni- vai muuta dataa heti kun asema on lukenut levyn hakemistovyöhykkeellä olevan sisällysluettelon. CD-ROM-aseman on tiedettävä kumman tyyppistä dataa levyllä olevilla raidoilla on, koska datalle ja audiolle käytetään erilaista virheentunnistus- ja korjauskoodia. Sopiiko CD-R-asema CD-levyjen kopiointiin ? Data-polttimet tuottavat levylle sitä mitä ne käsketään tuottamaan. Audiolevyjä voi tuottaa joko perus-mallisia (raitojen välillä 2 sekä tauko) tai "oikeita" eli jollakin masterointisoftalla tehtyjä, jo hiukan näpräämistä vaativia levyjä. Suoria kopioita syntynee helpommin monenlaisilla ohjelmilla, joissa niissäkin on eroja, pienempi osa tekee koipinnin CD:ltä CD:lle puhtaasti kaikilla laitteistoilla ja osa jättää ääneen pohjalle heikko ritinää, siis kopio ei ole bitintarkka. Huonoilla cd-rommeillahan audion rippaus saattaa olla niin surkea, että ääneen tulee jatkuvasti risahduksia. Silti datan kopiointi saattaa olla virheetöntä ja nopeaa, koska se on eri formaatissa ja tämän ominaisuuden kunnolla toimimaan saaminen on CD-ROM valmistajalla etusijalla (ja ääniominaisuudet tyypillisesti kaukana muiden jäljessä). Tällä hetkellä CD-levyjen kopiointi on tulossa hankalammaksi Onko CD-levyn kopiointi omaan käyttöön luvallista ? Tekijänoikeuslaki sanoo seuraavaa (12 §. (24.3.1995/446)): "Julkistetusta teoksesta saa jokainen valmistaa muutaman kappaleen yksityistä käyttöään varten. Siten valmistettua kappaletta ei ole lupa käyttää muuhun tarkoitukseen." Eli CD-levyn kopiointi omaan käyttöön on laillista, mutta tuota kopiota ei saa käyttää muuhun kuin omaan käyttöön. Lisää tietoa aiheesta löytyy osoitteesta [8]http://www.hut.fi/u/jkorpela/tekoik/tekoik.html#omak. Kannattaako audio-CD-levyn poltossa käyttää track-at-once- vai disc-at-once-menetelmää ? Jos ei ole varaa valita monen poltto-ohjelman välillä ja haluaa jotain tulosta nopeasti, niin kannattaa ainakin ensialkuun turvautua siihen menetelmään mitä CD-R-asemasi mukana tullut poltto-ohjelma tukee. Toiset ohjelmat/asemat tekevät polton track-at-once-menetelmällä, ja toiset puolestaan disc-at-oncena. Nimen mukaisesti edellisessä raidat poltetaan levylle yksitellen, ja jälkimmäisessä taas koko levy kerralla. Track-at-once-menetelmä on sikäli disc-at-oncea huonompi, että sen avulla ei saa aikaiseksi esimerkiksi koko levyn mittaisia katkeamattomia miksauksia, jossa trackit vaihtuisivat suurin piirtein toisiinsa miksattujen biisien rajalta. Miten voin tehdä CD-audiolevyn, jossa ei ole 2 sekunnin taukoa musiikkiraitojen välissä ? Yleensä ottaen lähes kaikilla uusilla CD:n poltto-ohjelmilla voi tehdä myös levyjä, joissa ei ole oletusarvoista 2 sekunnin taukoa musiikkiraitojen välissä. Jos käytetään "Track at Once"-polttotapaa, niin tuota 2 sekunnin taukoa ei voi välttää. Jos asema sekä poltto-ohjelma tukee "Disc at Once"-polttotapaa, niin silloin raitojen välin voi vapaasti asetella haluamakseen. Tutki käyttämäsi poltto-ohjelman helppejä em. toiminnon osalta. Voiko kotipolttoisiin levyihin laittaa CD-text-toiminnon ? Kotipolttoiseen CD-levyyn on mahdollista saada myös CD-text-tiedot. Tämä onnistuu helposti, mikäli polttava asema ja poltto-ohjelma tukee tätä toimintoa. Tietoa miten tämä tarkkaan ottaen tapahtuu kannattaa etsiä poltto-ohjelman mukana tulevista ohjeista. Miksi jotkut CD-R-levyt eivät toimi kunnolla kaikissa CD-soittimissa ? Kotipolttoisten levyjen data kirjoitetaan eri tekniikalla, kuin ns. valmiit CD:et. "Oikeat" levyt tehdään maskilla, joka tuottaa levyn kiiltävän pintaan kuoppia, jotka näkyvät mustana laserlukupäälle. Itse poltetut taas kärvennetään valoherkkään värikerrokseen, joten niissä on huomattavasti heikompi kontrasti "kuoppien" ja tasaisen alueen välillä. Kun on tarkoitus polttaa CD-soittimessa soitettavaksi tarkoitettuja levyjä, kannattaa käyttää mahdollisemman vaaleapintaisia levyjä, koska ne heijastavat parhaiten CD-soittimen lukupään laserin valoa. Miten on mahdollista että CD-R-asemalla tehty CD-levyn kopio kuulostaa huonommalle kuin alkuperäinen CD ? Kunnon laitteilla ja naarmuttomilla lähdelevyillä tulee täydellisiä kopiota. Kunnollisilla laitteilla tarkoitan tässä, että lukeva asema lukee audiolevyjä kunnolla (kaikki eivät sitä tee) ja kirjoittava asemasi tekee kunnollista polttojälkeä käyttämillesi CD-R-levyille. Jos luvussa on ongelmia, ne kuuluu poltetulta levyltä sekä jo kovalevyllä olevalta wav-tiedostolta. CD-R-asemalla on mahdollista tehdä viallisia kopioita ja joissain CD-R-aihoissa on vikoja. Jotkin CD-R-aihiot eivät myöskään soi kaikissa CD-soittimissa kunnolla. Lisäksi on mahdollista, että äänenlaadun huonontuminen ei ole tullut CD-R-aseman aiheuttamana, vaan vika onkin siinä asemassa, jolla tuota kopioitavaa CD-levyä luet, koska kaikissa CD-ROM-asemissa audioCD:n luku ei toimi kunnolla ja virheettä. Näyttää siltä, että kuluttajakäyttöön suunnattujen CD-tallentimien tekniikka vaatii vielä kypsymistä. Myös huolestuttavan moni "nopea" ja vähän hitaampikin CD-ROM-asema on kykenemätön CD-äänilevyn virheettömään dekoodaukseen (CD-wav-muunnos). Levyä lukiessaan asemat näet kytkevät perustason virheenkorjauksen pois, koska se hidastaa datansiirtoa yli 4-kertaisilla nopeuksilla. Käytä mieluummin korkeintaan 4-kertaisella nopeudella toimivaa CD-asemaa vaativiin CD-äänilevyjen rippauksiin. Puutteita on myös monessa "rippausohjelmassa". Tyypillisiä virheitä suurilla nopeuksilla ovat erilaiset äänen pätkimiset. Joissain tapauksissa ongelmallisista virheistä pääsee eroon pudottamalla audiolevyn lukunopeutta (CD:n kopiointiohjelmasta tai CD-ROM:in driverista voi löytyä tähän liittyviä säätöjä). Kunnollisella laitteistolla kunnollisille aihioille kunnolla tehdyn kopion äänenlaatu on täysin sama kuin alkuperäisen CD-levyn. CD-levyn luvun onnistumisen voi tsekata ohjelmalla, joka verifioi luetun kappaleen, eli lukee ensin audiofileen kovalevylle ja sitten lukee sen uudelleen verraten kovalevylle talletettuun fileeseen. Jos eroja ei ole, mitä suurimmalla todennäköisyydellä kovalevyllä oleva tiedosto on yksi-yhteen kopio alkuperäisen kanssa ja poltetusta levystä on edellytykset saada alkuperäisen kaltainen kopio. Kopion laadun voin testata seuraavasti: luet tietokoneella ja CD-ROM:illä alkuperäisestä ja kopiosta saman kappaleen fileeksi, ja pistät tietokoneen vertailemaan niitä. Jos todellisia eroja on niin se näkyy heti. Helpoimmin eroista saa jonkinlaisen kuvan kun synkkaat ensin fileet samplen tarkkuudella, käännät sitten toisesta vaiheen ja miksaat yhteen (onnistuu helposti melkein millä tahansa äänenkäsittelyohjelmalla). CD-levyn kopioinnissa musiikkidata pitää lukea digitaalisena CD-ROM-asemalta. jos erehdyt siirtämään musiikin CD-levyltä tietokoneen kovalevylle äänikortin kautta digitoimalla, niin sitten äänenlaatu on aina selvästi heikompi kuin CD-levyn äänenlaatu, koska missään kohtuuhintaisessa äänikortissa digitointipuolessa on toivomisen varaa (ei läheskään CD-laatua) eikä moni CD-ROM-asemakaan ole CD-levyn soittamisessa hyvän CD-soittimen luokkaa. Mistä johtuu, että tietokoneella tehdyn CD-levyn kopion ääni napsuu ? Tyypillisin tämän ongelman aiheuttaja on, että se CD-ROM-asema, jolla kopiota tehdessä luit CD-levyn äänen ei osaa audioCD:n lukemista kunnolla, vaan aiheuttaa tuota napsumista ääneen. Aseman toimivuutta voi testata esimerkiksi käyttämällä kaappausohjelmaa, jolla äänet saa muutettua WAV-tiedostoksi kiintolevylle ja kuunnella tuleeko näin jo lukuvaiheessa tuota napsetta. Jos syynä on tuo lukemisessa käytetty CD-ROM-asema, niin sitten kannattaa kokeilla josko CD-R-asema tekisi homman paremmin (lue musiikki CD-R-asemalla kovalevylle WAV-muotoon ja polta sieltä). Se miten hyvin CD-ROM-asema korjaa mahdollisesti levyltä viallisesti luettua äänidataa riippuu CD-ROM-aseman ominaisuuksista ja joissain tapauksissa myös CD-ROM-aseman ajurin asetuksista. Joissain CD-ROM-asemissa voidaan säätää onko perustason virheenkorjaus (CD-äänilevyt) jossain CD-ROM-asemassa päällä vai ei, eli virheiden määrä luettaessa voi riippua aseman ajuritiedostosta, puskurimuistin koosta tai aseman lukunopeudesta. Oikein tehtynä kopiolevyltä luettu äänidata toistuu täsmälleen samana kuin se on alkuperäislevyllä. Toisin sanoen kopio ja alkuperäinen eroavat toisistaan vain täydellisesti korjattavien pikkuvirheiden osalta. Toinen mahdollisuus napsumiseen on, että se CD-soitin, jolla tekemääsi CD-R-kopiota soitat, ei saa kunnolla luettu CD-R-levyä. Tähän voi olla syynä, että CD-soitin alkaa olla vanha ja huonossa kunnossa (säädöt alkaa olla pielessä tai laserlukupää kulunut/likainen). Jos epäilet lukuongelmia, kannattaa kokeilla josko joku toinen CD-R-merkki toimisi paremmin CD-R-asemasi ja CD-soittimesi kanssa (eri merkeillä ja väreillä on eroa, toiset toimivat toisissa systeemissä paremmin kuin toisissa). Miksi monet nopeat CD-ROM-asemat lukevat audiodataa paljon hitaammin kuin tietokonedataa ? CD-ROM-datalevyjen virheenkorjaussysteemi on erilainen kuin audiolevyissä. CD-ROM-asemien elektroniikka on optimoitu toimimaan nopeasti noilla datalevyillä ja yleensä audion lukemiseen ei ole kiinnitetty yhtä paljon tuotekehitysresursseja (vähemmän tarvittu ominaisuus). Erinäisistä syistä johtuen, CD-äänilevyn virheentunnistus ja -korjaus hidastavat datansiirtoa "ylinopeuksilla". Onnistuuko audioCD:n lukeminen kunnolla IDE-asemilla ? Sopivalla lukuohjelmalla joka tekee jitter/sync-korjauksen useimmat IDE-asemat lukee datan oikein (ainakin lähes oikein). Paremmilla asemilla selviää vähemmillä korjauksilla, saa tarkan kopion ja lukunopeuskin on parempi. Hyvin tällaisessa hommassa toimivan aseman löytäminen on vaan hankalaa, ,un näistä ominaisuuksista ei yleensä tietokoneliikkeissä paljon ostata sanoa ja CD-ROM-asemien mallisto vaihtuu aika tiheään. Mistä löydän ohjelmia, joilla voin lukea CD-levyn musiikin kovalevylleni WAV-muotoon tietokoneen CD-ROM-asemalla ? AudioCD:n lukuohjelmia on saatavana muun muassa osoitteesta [9]http://www.mp3.com/. Voi vaatia muutaman ohjelman testaamista, ennen kuin löydät sellaisen, joka antaa virheettömän tuloksen ja toimii muuten hyvin oman CD-ROM-asemasi kanssa. Miksi naarmuisista CD-levyistä tulee huonolaatuisia kopioita vaikka ne soivat vielä hyvin CD-soittimessa ? Tyypillisesti CD-ROM-asemissa on huonompi virheenkorjaus kuin tyypillisessä audiolle tehdyssä CD-soittimessa, koska CD-ROM-asemat on optimoitu datakäyttöön Yleensä kopioitaessa CD:tä luetaan yleensä moninkertaisella nopeudella (yleensä noin 6X nopeudella nykyasemissa) kiintolevylle varastoon polttoa varten. Taikka sitten poltettaessa asemalta toiselle suoraan ja lukeva asema käyttää suurta lukunopeutta, jotta se pysyisi varmasti kirjoituksen perässä. Yleensä mitä nopeammin levyä sitten luetaan, sitä heikommin tuntuu audiolevyjen virheenkorjaus toimivan. Jos CD-ROM-asemassa on mahdollista säätää lukunopeutta, niin kannattaa säätää se hitaammaksi (esim. 2x), jos ongelmia esiintyy suuremmilla nopeuksilla. Kopioitaessa kannattaa aina katsoa, että levyt ovat hyvässä kunnossa ja puhtaita jos haluaa häiriöttömän kopion. Mitä CD-R-kirjoituksen "dao" ja "tao" -moodit oikein ovat ? * DAO: Disc at once, levy kirjoitetaan kokonaisuudessaan yhdellä kirjoituksella * TAO: Track at once, levy kirjoitetaan kappale kerrallaan Standardin mukainen tauko TAO-moodissa (eli esim kahden audio trackin välinen tauko) on 2 sekuntia. Joillain polttimilla ja ohjelmilla tätä taukoa on mahdollista säätää pienemmäksikin. Track at once soveltuu parhaiten datalevyjen polttoon. Levylle poltetaan yksi raita kerrallaan, jonka jälkeen levyn voi vaikka poistaa polttimesta ja jatkaa myöhemmin. Soveltuu varauksella myös musiikille, mutta nimenomaan varauksella, sillä levyistä ei tule täysin standardeja (ne saattavat paukkua kappaleiden väleissä joissain soittimissa). TAO-moodissa jokaisen biisin väliin tulee väkisin 2:n sekunnin tauko. Kun levylle on poltettu käyttäjän mielestä tarpeeksi, se suljetaan jonka jälkeen siitä tulee käyttökelpoinen missä tahansa lukimessa/ soittimessa. Halvat polttimet tukevat monasti vain TAO polttoa. Disc at once -moodissa koko levy poltetaan alusta loppuun yhdellä kertaa. Alkuperäiset CD:t masteroidaan aina tällä tavoin. Mahdollistaa "bitintarkan" kopion teon lähes mistä tahansa CD:stä, lisäksi kappaleisiin on mahdollista tehdä indeksimerkintöjä, merkitä IRSC/catalog numeroinnit (tarvitaan masteroinnissa) plus muita spesiaalijuttuja riippuen polttosoftasta. Kappaleet vaihtuvat joko tauolla tai ilman, myös keskellä kappaletta jolloin voi itse määritellä framen tarkkuudella (1/75s) missä kohtaa kappalenumero tai indeksi vaihtuu. Miten teen tietokoneellani CD-levyjä kaseteistani ? Itse CD-levyn valmistamiseen tarvitsevat kirjoittavan CD-ROM-aseman (CD-R tai CD-RW -asema) ja audiolevyjen tekemisen osaavan kirjoitusohjelman. Kasetin siirtämiseksi tietokonemuotoon tarvitset kasettisoittimen, tietokoneen jossa on tarpeeksi levytilaa (noin 10 melaa minuuttia kohti) sekä äänikortin tietokoneeseen. Kasettinauhurin voi kytkeä suoraan linjaulostulostaan kiinni äänikortin linjasisäänmenoon. Musiikin voit äänittää kappale kerrallaan WAV-tiedostoksi millä tahansa audionäänityysohjelmalla (vaikka Windowsin mukana tulevalla Sound Recorderilla). Käytä WAV-tiedostoa tehdessäsi 44.1 kHz näytteenottotaajuutta, 16 bitin tarkkuutta ja stereoäänitystä. Kun olet tallettanut musiikin mielestäsi hyvälaatuisena kiintolevylle, niin voit aloittaa CD-levyn polttamisen. Poltto-ohjelmalla voit sitten valita mistä WAV-tiedostoista teet levylläsi olevat kappaleet ja missä järjestyksessä laitat ne. Kun olet tehnyt nämä määrityksen, niin ei muuta kun polttamaan levyä. Kun levy on valmis, niin voit tehdä sille kannet tähän tehdyillä ohjelmilla (tulee yleensä poltto-ohjelman mukana). Miten teen tietokoneellani CD-levyjä vinyylilevyistäni ? Itse CD-levyn valmistamiseen tarvitsevat kirjoittavan CD-ROM-aseman (CD-R tai CD-RW -asema) ja audiolevyjen tekemisen osaavan kirjoitusohjelman. LP-levyn siirtämiseksi tietokonemuotoon tarvitset levysoittimen, levysoittimen etuvahvistimen, tietokoneen jossa on tarpeeksi levytilaa (noin 10 megatavua minuuttia kohti, eli vajaa gigatavu tunnin levylle) sekä äänikortin tietokoneeseen. Yleensä helpoin tapa hoitaa tuo esivahvistinongelma on käyttää stereolaitteistossasi olevaa levysoitinvahvistinta seuraavaksi: Kytket levysoittimen stereoidesi levysoitinliitäntään ja äänikortin linjatasoisen sisääntulon stereosi linjatasoiseen lähtöön (TAPE record tms.). Musiikin voit äänittää kappale kerrallaan WAV-tiedostoksi millä tahansa audionäänityysohjelmalla (vaikka Windowsin mukana tulevalla Sound Recorderilla). Käytä WAV-tiedostoa tehdessäsi 44.1 kHz näytteenottotaajuutta, 16 bitin tarkkuutta ja stereoäänitystä. Kun olet tallettanut musiikin mielestäsi hyvälaatuisena kiintolevylle, niin voit aloittaa CD-levyn polttamisen. Poltto-ohjelmalla voit sitten valita mistä WAV-tiedostoista teet levylläsi olevat kappaleet ja missä järjestyksessä laitat ne. Kun olet tehnyt nämä määrityksen, niin ei muuta kun polttamaan levyä. Kun levy on valmis, niin voit tehdä sille kannet tähän tehdyillä ohjelmilla (tulee yleensä poltto-ohjelman mukana). Leo Backman on kirjoittanut LP-levyjen siirtämisestä CD-muotoon ja äänen korjausohjelmista jutun Tekniikan Maailman numeroon 2/1999 (sivut 112-115). Juttua LP-levyjen siirtämisestä CD-R-levylle sekä äänen korjailuohjelmista löytyy myös osoitteesta [10]http://homepages.nildram.co.uk/~abcomp/lp-cdr.htm. Onko olemassa ohjelmia, joilla äänikaseteilta tai LP-levyiltä digitoidun äänen saisi "puhdistettua" häiriöistä ? Tälläisi ohjelmia ovat mm. CoolEdit 96/Pro, Dart, DC-Art(Diamond Cut), Ray Gun(Win/Mac), Sonic Foundry, Sound Laundry sekä EasyCD Creator Deluxen mukana tuleva Spin Doctor. Täydellisen korjausohjelman hinnat ovat vajaasta sadasta eurosta tuhanteen euroon. Lisäksi tarjolla on oman prosessorikortin vaativia ohjelmia, kuten Osiris. Käsitteeseen "mahdollisimman tehokkaasti" on ehdottomasti sisällytettävä prosessointinopeus, sillä tässä suhteessa ohjelmat eroavat toisistaan huomattavasti. Easy CD Creator Deluxen 3.0 version omistajille on tarjolla ilmainen päivitys (EasyCD Creator 3.5) joka monipuolistaa ja ennen kaikkea nopeuttaa Spin Doctorin korjaustoimintoja ratkaisevasti. Samalla ohjelmaan tulee mm. korjattavan äänisignaalin esikuuntelu. Suhteellisen kallis CoolEdit Pro 1.0 on muuten hieno korjausohjelma, mutta toivottoman hidas automaattikorjauksissa (10-30 kertaa korjattavan äänitteen kesto, voi olla nopeutunut uudemmissa versioissa). Kannattaa ehkä tutustua DC-Artin demo-versioon, jolla voi korjata 30 sekunnin wavefile-tiedostoja. DC-Art sisältää päteviä levy- ja nauhaäänitteiden korjaustoimintoja sekä on myös lajinsa nopeimpia. Leo Backman on kirjoittanut LP-levyjen siirtämisestä CD-muotoon ja äänen korjausohjelmista jutun Tekniikan Maailman numeroon 2/1999 (sivut 112-115). Kannattaa tutustua jutussa esitettyihin alan tuotteita tekevien yritysten webbisivuihin (listassa ne jotka vielä toimivat): * [11]http://www.adaptec.com/ * [12]http://www.algorithmix.com * [13]http://www.arboretum.com/ * [14]http://www.diamondcut.com/ * [15]http://www.goldwave.com/ * [16]http://www.syntrillium.com/ * [17]http://www.tracertek.com/ Monella yrityksellä on sivuillaan saatavissa ilmaisia kokeiluversioita saatavilla olevista ohjelmista. Näissä kokeiluversioissa on yleensä käyttörajoituksia, kuten muokattavan äänitiedoston aikaraja (tyypillisesti muutama minuutti). Millainen äänikortti riittää kasettien ja LP-levyjen siirtämiseen tietokonemuotoon ? Vinyyli ja varsinkin C-kasetti on äänilähteenä niin vajavainen, että aivan maksimaalista äänityslaatua et tarvitse, riittää kun kortin vasteet ja säröt ovat kohdallaan. Vanha kunnon SoundBlaster 16 tai vastaavaa kohtuullisen laadukas peruskortti riittää ihan hyvin LP-levyjen ja C-kasettien siirtoon tietokoneelle, kun vain katsoo, ettei jätä kauheasti äänikortin dynamiikasta käyttämättä. HiFi-lähteet ja tallennuslaitteet ovat sitten asia erikseen. Mitä tarvitsen oman CD-levyn tekemiseen tietokoneella ? Ensiksi tarvitset hyvän äänikortin, jolla voit siirtää musiikin tietokoneelle. Jos haluat todellista CD-laatua, niin kannattaa jättää väliin kaikki pelikäyttöön tehdyt massakortit (Sound Blaster jne.) ja hankkia suosiolla ammattikäyttöön tehty kortti. Itse CD-levyn polttamiseen tarvitset sitten kirjoittavan CD-aseman ja audio-CD levyjen tekemisen osaavan poltto-ohjelman. Poltto-ohjelman lisäksi tarvitset tietokoneeseesi käyttöjärjestelmän jossa systeemi toimii sekä yleensä riittävästi levytilaa operaation suorittamiseen (CD-levyn image vie 640 megaa tilaa ja lisäksi sinulla saattaa olla työkopio musiikista). Tyypillisesti levylle talletettava musiikki talletetaan ensin tietokoneen kovalevylle WAV-muotoon (44.1 kHz näytteenottotaajuus, 16 bittinen stereo). Poltto-ohjelmalla voit sitten valita mistä WAV-tiedostoista teet levylläsi olevat kappaleet ja missä järjestyksessä laitat ne. Kun olet tehnyt nämä määrityksen, niin ei muuta kun polttamaan levyä. Jokaisesta WAV-tiedostosta tulee oma ääniraita syntyvään audiolevyyn. Kun levy on valmis, niin voit tehdä sille kannet tähän tehdyillä ohjelmilla (tulee yleensä poltto-ohjelman mukana). Tietokoneen kanssa levyjen koostaminen on näpertelyä. Tietokoneella työstettäessä levyn sisältöä voi suunnitella rauhassa, katsoa pituuksia ja polttaa vasta sitten vaikka useampi kopio samasta materiaalista. Ja jos ei ole tyytyväinen tulokseen, voi järjestellä sisällön uudelleen ja polttaa taas. Polton voi tehdä kaksin- tai nelinkertaisella nopeudella verrattuna soivaan aikaan. Tuplanopeus toimii varmimmin ja antaa yleensä paremmin toimivan lopputuloksen. Luotettavan polttotuloksen aikaansaamiseksi on mahdollista, että joudut virittämään käyttöjärjestelmäsi asetuksia siten, että CD-poltin saa varmasti luotettavasti dataa. CD-levy polton täytyy tapahtua yhtenä operaationa ja jos se katkeaa kesken, niin levy on piloilla. Tietokone-CD-R-levyt ovat halvempia edelleenkin kuin audio-CD-R-levyt (jotka ovat siis oikeasti ihan samaa mediaa, toisessa vain on lisätietoa siitä, että se on "vain" audiolevy). Tietokonelevyt tulevat pysymäänkin halvempina kuin "consumer"-CD-R-levyt, koska tietokonelevyjen markkinat ovat paljon suuremmat. Toimivat tietokoneella poltetut CD-levyt normaalissa CD-soittimessa ? CD-R-polttimella poltetut levyt eivät teknisesti poikkea mitenkään audio-CD-R-polttimella tehdyistä levyistä. Et tarvitse uutta CD-soitinta sen enempää tietokoneella poltettujen kuin audiotallentimella poltettujen levyjenkään kanssa ja jos tarvitset, se koskee molempia silloinkin. Joidenkin CD-soittimien kanssa voi tulla CD-R-levyjen kanssa ongelmia, koska CD-R-levy heijastaa valoa huonommin kuin normaali CD-levy. Näin CD-R-levy vaatii CD-soittimen levyn uran seuranta- ja lukuelektroniikalta luotettavampaa toimintaa kuin normaaleita painettuja CD-levyjä toistettaessa. CD-R-levyjen lukuongelmat ovat hyvin CD-soitinkohtaisia ongelmia, ja jotkut CD-soittimet eivät välttämättä soita kunnolla joitain CD-R-levyjä vaikka ne muilla soivatkin aivan virheettömästi. CD-R-levyjen soitto-ongelmat ovat hyvin soitinkohtaisia ilmiöitä joten se mikä soi yhdessä hyvin voi toisessa paukkua ja toisinpäin. Kyseessä ovat siis lähinnä lukuongelmat, CD-R levy kyllä soi melkein soittimessa kuin soittimessa, mutta ei ihan aina puhtaasti. Tyypillisimmät lukuongelmat joita esiintyy ovat lukuvirheiden mahdollisesti aiheuttamat häiriöetäisyyden huonontuminen, rätinä tai äänen pätkiminen (ilmiöt hyvin soitinkohtaisia). Onko alkuperäisessä CD:ssä ja CD-R-levylle tehdyssä kopiossa äänenlaadullisia eroja ? Jos tehtävässä kopiossa on tarkkaan samat bitit kuin alkuperäisessä CD-levyssä, niin äänessä ei ole mitään eroja. Alkuperäisen CD-levyn ja CD-R-levyn erilaiset takaisin heijastaman valon määrä ei vaikuta äänenlaatuun, ellei informaatio ole tallentunut niin heikolla signaalilla, että CD-soittimen virheenkorjaus joutuu siirtymään interpolointiasteelle, ja se kuuluu rutinana ja katkoina äänessä eikä sillä ole mitään tekemistä enää pienten äänenlaatuerojen kanssa. Siis itse CD-R-tekniiikka ei aiheuta kopioon äänenlaatueroja. Kopiointiprosessissa voi tulla siirrettävään dataan kuitenkin virheitä alkueräistä CD-levyä luettaessa. Läheskään kaikki CD-ROM-asemat eivät pysty kunnolla lukemaan audiolevyjen dataa ainakaan virheettömästi. Jos lukeva asema tekee lukuvirheitä, niin silloin se kuuluu äänessäkin usein pätkimisenä. Lukeva CD-ROMA-asema saattaa myös olla herkempi CD-levyn naarmuille kuin normaali CD-soitin, joten naarmuisen levyn lukemisessa tulee CD-ROM-asemalla enemmän virheitä kuin normaalilla CD-soittimella soitettaessa. Jos lukeva CD-ROM-asema osaa lukee audiodataa CD-levyltä virheettömästi, niin CD-R-levylle tehtävästä kopiosta saadaan identtinen alkuperäisen CD-levyn kanssa, joten ei ole äänenlaadullisiakaan eroja. On vielä yksi seikka, joka voi vaikuttaa CD-levyn kopion erilaisuuteen (ei tosin äänenlaatuun). Nimittäin osa CD-levyn kopiointiohjelmista jotka kopioivat levyä kappale kerrallaan haluavat lisätä jokaisen kappaleen väliin lyhyen tauon, vaikka sellaista ei alkuperäisessä levyssä ollutkaan. Muuten nämä ohjelmat eivät ääneen koske. Monet havaitut äänenlaatuerot CD-R-levyjen ja alkuperäisten välillä aiheutuvat puutteellisista CD-lukijoista ja ääniraitojen siirtosoftista. Tässä vaiheessa ilmestyneet ritinät ja rutinat ovat monen mielessä muuttuneet CD-R-tekniikan tuottamiksi virheiksi, vaikka siitä ei tietenkään ole kysymys. Useimmissa tapauksissa kannattaa aina ensin epäillä syylliseksi tietotekniikkaa ja sitten vasta muuta. Minkä väriset CD-R-levyt ovat parhaita ? Kaikki CD-R-levyt heijastavat yhtä paljon tietoa. "kullan"värisissä ja vihreissä levyissä on molemmissa kultapinnoite. Vanhanmallisin levy on vihreäpohjainen, Taiyo Yudenin kehittämä alkuperäinen CD-R-tekniikka. Kultapohjainen on Mitsui Toatsu Chemicalsin tekniikka, joka ensin esiteltiin massoille Kodakin Photo CD -levyissä. Uusin tekniikka on hiukan sinertävä, Mitsubishin kehittämä hopeapinnoitteinen levy. Eri värisävyt aiheutuvat levyn informaation sisältävän orgaanisen kerroksen erilaisesta koostumuksesta. Selkeää tulosta ei edes ole siitä, mikä levytyyppi on "paras". Saatu lopputulos voi riippua miten hyvin polttava asema, levyn tyyppi ja lukeva laite kaikki sopivat yhteen. Poltin-levy-yhdistelmä ratkaisee, miten homma toimii. Jotkin lukijat ovat arempia tietylle tekniikalle kuin toiset ja päinvastoin. Yleistää ei näitä asioita voi millään. Signaalin laatu levyllä on kiinni polttimesta, ja jos se tekee huonoa jälkeä, on signaali huono riippumatta levyn väristä. On paljon legendaa ja huuhaatietoa liikkeellä varsinkin internetissä näistä "parhaista" levyistä, mutta kannattaa aina ensin pohtia, tuleeko "tieto" valmistajalta itseltään, innokkaalta nörtiltä, joka on löytänyt yhden ratkaisun vai kenties puolueettomalta taholta, joka on tutkinut asiaa oikeasti ja syvältä. Tätä viime mainittua tietotasoa on vaikea löytää, näitä kahta muuta sen sijaan on tarjolla ihan riittävästi. Mitä löydän lisätietoa CD-R-aiheisiin liittyen ? Moneen CD-R-aihepiirin kysymykseen löytyy apua osoitteesta [18]http://www.fadden.com/cdrfaq/ löytävästä [19]Andy McFaddenin [20]CD-Recordable FAQ:sta. Audiomittaukset tietokoneella Voiko tietokoneen äänikorttia käyttää signaaligeneraattorina ? Sopivan ohjelmiston avulla tietokoneen äänikortti toimii oikein kätevänä audiotaajuisena signaaligeneraattorina. Linkkejä signaaligeneraattoriksi tehtyihin softiin sekä tähän hommaan sopiviin sample-editoreihin löytyy osoitteesta [21]http://www.epanorama.net/pc/sound.html. Monilla sample-editoreilla voi itse työstää haluamiaan aaltomuotoja kuten esimerkiksi [22]GoldWavella suorana matemaattisella yhtälöllä. Jos signaalimuodoiksi kelpaavat normaalit testiCD-levyjen signaalit, niin voit siirtää nuo signaalit CD-levyltä koneeseesi (paras tulos luotettavalla ääniCD:n lukuohjelmalla). Esimerkiksi HiFi-lehden Test Effects levyllä on signaalit myös suoraan CD-ROM muodossa WAV-tiedostoina valmiina käytettäväksi. Kun olet saanut mittaussignaalit kovalevylle, niin sitten niitä voit soitella ulos millä tahansa WAV-tiedostot hallitsevalla soitto-ohjelmalla. Voisiko tietokoneen äänikorttia käyttää taajuusvasteen mittaukseen ? Periaatteessa kyllä. Ideaalisella äänikortilla voitaisiin Sampalta näyte signaalista, ja sen jälkeen muuntaa signaali sopivalla ohjelmalla taajuustasoon analysointia varten. Käytännössä markkinoilla olevien äänikorttien ominaisuudet aiheuttaa rajoituksia saavutettavalle mittaustarkkuudelle. Rajoitukset tulevat siitä, että läheskään kaikki äänikortit eivät tue kunnolla sekä toistoa että äänen digitointia yhtäaikaisesti. Ja jos tukevatkin, niin sitten jää vielä kysymysmerkiksi saatava mittaustarkkuus, koska äänikorttien taajuusvasteet ei ole aina ihan suoria. Jotain korjausta vasteeseen saa mittaamalla ensin kortin vasteet ja niillä tuloksilla kalibroimalla mittausohjelman. Kysymysmerkeiksi jää vielä tämän jälkeen äänikortissa syntyvän särön vaikutus mittaustuloksiin. Yleensä tällä tavoin kalibroimalla on mahdollista saada kohtuullisia mittaustuloksia linjaliitäntöjä käyttämällä, mutta usean äänikortin mikrofonisisääntulo on täysin sopimaton mihinkään kunnolliseen audiomittaukseen. Kunnollisilla ammattilaisäänikorteilla, jotka on toteutettu kunnolla voi hyvin tehdä audiomittauksia ja saada tarkkoja tuloksiakin. Jos mittaus on kuitenkin tärkein mitä äänikortilta vaaditaan, on ehkä syytä tutustua varsinaisiin mittauskortteihin, mitä PC:iin on tarjolla runsain mitoin. Ammattikäyttöön tehdyt kortit ovat sitten hintaluokaltaan paljon kalliimpia kuin multimedia- ja pelikäyttöön tehdyt halpakortit. Muut äänikysymykset Voiko PC:n DAT-nauhurilla lukea ja kirjoittaa audio-DAT-nauhoja ? Tietokoneisiin myytävät DAT-varmistimet pääsääntöisesti eivät osaa lukea audio-DAT-nauhoja. Piristäviä poikkeuksiakin tosin löytyy, mutta harvemmassa (Sonyllä enemmän kuin muilla). DAT-aseman lisäksi tarvitset ainakin scsi-ohjaimen, koska PC-koneissa semmoista ei ole vakiovarusteena. _______________________________________________________________________ Tietokonevideo Mikä on helpoin tapa liittää tietokone televisioon niin että näen tietokoneen kuvan televisioruudulla ? Helpoin ja myös halvin on vaihtaa PC:ssä oleva nykyinen näytönohjain TV-Outin sisältävään näytönohjaimeen, joita on markkinoilla aika runsaasti. Toinen helposti ratkaisu on ulkoisen VGA-TV muuntimen hankinta. Halvimmatkin muuntimet vaan tuppaavat helposti maksamaan vajaa pari tonnia ja hyvään tulokseen (vastaavaan kun hyvällä TV-outilla varustetussa kortissa) tällaisella vehkeellä vaaditaan yleensä vielä selvästi kalliimpi malli. Jos PC:ssä olevaa näyttökorttia ei ole kätevä vaihtaa joistain muista syistä johtuen tai kone joka pitää televisioon liittää on perinteinen kannattava, niin sitten ulkoinen muunnin on harkinnan arvoinen vaihtoehto. Mikä on helpoin tapa saada televisiokuva antennipistokkeesta tietokoneen monitorille ? Helpoin ja yleisin tapa on ostaa PC-koneeseen lisäkorttina TV-viritinkortti. Nämä kortit sisältävät antennisisääntulolla varustetun TV-virittimen ja muuta elektroniikkaa, joiden avulla ne voivat ottaa vastaan TV-lähetyksiä ja pistää niistä tulevan videosignaalin halutun kokoisena tietokoneen näytönohjaimesta tulevan kuvan mukaan. Onko tietokoneella mahdollista esittää videota hyvällä laadulla ? Videon esittäminen tietokoneella hyvällä laadulla on mahdollista, käytetäänhän tietokoneita nykyään paljon televisio-ohjelmien tuotannossakin. Kunnollisen videon esittäminen tietokoneen ruudulla on kuitenkin vaikeaa, joten harvoin sitä on toteutettu kunnolla. Jotta videokuvaa voitaisiin esittää kunnolla tietokoneruudulla pitää täyttää ainakin seuraavat vaatimukset: * Videosignaalin lomittelu pitää poistaa * Kuvanopeus pitää nostaa tietokoneen kuvanpäivitystaajuudelle Tässä vaiheessa videokuva on jo varsin hyvää kunhan siinä tosiaan on käytetty riittävästi bittejä eikä mitään muita selviä virheitä ole päästetty peliin mukaan. Tarkalla tietokonemonitorilla tosin videokuvan pieni juovamäärä alkaa tulla helposti esille, mutta tämä ongelmakin on vähennettävissä juova tuplauksella (keskiarvoistamisella voidaan poistaa juovien näkyvyyttä ja piksellimäisyyttä). Enää ongelmaksi sitten jää että tietokoneen kuvaruutu on yleensä pienempi kuin joka kodin televisio ja siitä ei välttämättä saa yhtä paljon valovoimaa. Lomittelun poistaminen ja kuvanopeuden nostaminen kunnolla ovat vaikeita operaatioita. Jos tietokoneen kuvanopeus saadaan jotenkin kätevään suhteeseen videomateriaalin kanssa homma helpottuu paljon. Esimerkiksi 24 kuvaa sekunnissa NTSC-videolle (60 puolikuvaa sekunnissa) talletettu videoelokuva voidaan näyttää oikein hyvälaatuisena 72 Hz päivitystaajuudella. 50 Hz PAL-signaalista taas on mahdollista saada hyvä tulos kun näytön päivitystaajuus on 75 Hz. Jos näytön ja videon päivitystaajuudet eivät ole nätissä suhteessa, niin kunnolliseen muutokseen tarvitaan kohtuuttoman raskasta interpolointia ja liikkeen approksimointia. Miten saan helpoimmin ja parhaimman kuvanlaadun kun haluan käyttää televisiota tietokoneen näyttönä ? Tällaisessa tilanteessa helpoin ja edullisin ratkaisu on hankkia tietokoneeseen televisiolähdöllä varustettu näytönohjain. Näissä näytönohjaimissa on normaalin VGA-lähdön lisäksi televisioon sopivat signaalilähdöt (yleensä sekä komposiittivideo että S-video). Näistä televisiolähdöistä tuo komposiittivideolähtö toimii käytännössä kaikissa SCART:lla varustetuissa televisioissa ja S-videolähtö antaa paremman kuvan niillä televisioilla, joista tämä liitäntä löytyy (jos televisio ei tue S-videota, niin tämän liitännän käyttöä yrittäessä kuvasta tulee värillisen sijasta mustavalkoinen). Televisio kelvannee ihan kohtuullisesti pelaamiseen, valokuvien katseluun sekä tietokoneella esitettävien videoiden katseluun (animaatiot, videoCD, DVD). Televisiota on kuitenkin turha kuvitella käyttävänsä varsinaiseen tietojen käsittelyyn (Windows tai vastaava ikkunoitu käyttöjärjestelmä). Televisioissa käytettävän kuvaputken reikälevyn reikien väli määrää viime kädessä resoluution ja normaaleilla putkilla tuo resoluutio ei oikein tahdo riittää kunnolla edes 640 x 480 moodin esittämiseen. Millä ohjelmalla kannattaisi kaapata hyvälaatuisia videokuva kuvankaappauskortilla ? Ensiksi kannattaa ehkä kokeilla minkä laatuisia kuvia kortin mukana tulevilla vakio-ohjelmilla saa aikaan. Newssiryhmässä parhaaksi kehuttu muut ohjelma on Avery Leen VirtualDub -ohjelma, jonka voi ladata osoitteesta [23]http://www.geocities.com/virtualdub/index.html ja siihen suositeltuna lisänä Donald Graftin "Smart Deinterlacer" -filtteri osoitteesta [24]http://www.geocities.com/Colosseum/Pressbox/8699/smart.html. Miten voin tehdä tietokoneesta älykkään videonauhurin korvikkeen ? Sopivalla näytönohjaimella (TV-viritin ja TV-ulostoulo ominaisuuksia) varustettua PC:tä voivaan käyttää videonauhrin tapaan. MikroBitissä 8/2001 rakennettiin set-top-box eli kone, jolla voidaan pelata uusimpia pelejä, katsella elokuvia, kuunnella musiikkia ja jopa nauhoittaa tv-lähetyksiä. Osoitteessa [25]http://www.mikrobitti.fi/nettijatkot/2001/08/settopbox/ esitellään tästä laitteesta eräs versio. Mistä johtuu että omassa koneessani hyvin näkyvä AVI-tiedosto ei toistu kunnolla tai ollenkaan toisessa tietokoneessa ? AVI-tiedosto on vain "kotelointi" jollakin tapaa pakatulle äänelle ja kuvalle (vaikka mp3-ääni ja MPEG4-video). Periaatteessa ääni ja kuva voi olla mitä vaan formaattia jolle jostain laitteesta löytyy tuki (ja monet videonkäsittelykortit yleensä lisää koneeseen omat formaattinsa tuettujen joukkoon). AVI-tiedostojen variaatioita on niin monta kuin eri formaatteja. AVI-tiedoston saa toistumaan jos koneessa sattuu olemaan tarvittavien tiedostomuotojen kodekit asennettuna. Miten kannattaisi editoida ja siirtää kotivideo-otokset tietokoneella katsottavaksi CD-levyksi ? Aivan projektin alkuvaiheessa tulee päättää, haluaako homman tehdä käyttäen standardeja, hyvin speksattuja ja stand-alone-playereissäkin tuettuja videontallennusformaatteja, vai riittääkö pelkästään materiaalin arkistointi rompulle jossain epämääräisessä muodossa, (jota kenties pystyy vielä viiden vuoden päästä lukemaan ja toistamaan jollain platformilla - tai sitten ei). Valitulla tallennustavalla on merkitys siihen, millaisia välineitä hommaan tarvitaan. Standardeja vaihtoehtoja on lähinnä kaksi: Video CD 2.0 (White Book) tai Super Video CD. Kumpikin näistä on jotensakin käyttökelpoinen. Näistä VCD 2.0 sopii ensisijaisesti leffojen varastointiin välttävällä laadulla, eikä ole laadultaan niin hyvä, kun lomitettua kuvaa tukemaan tehty Super Video CD. Vielä yksi lisämahdollisuus on epästandardi, mutta jollain tasolla future-proof MiniDVD. Super Video CD:stä löytyy tietoa osoitteesta [26]http://www.uwasa.fi/~f76998/videocd/svcd_overview.htm. Tietokonelaitteistona tarvitaan tehokas nykypäivän PC (400 Mhz tai enempi), helposti toistakymmentä gigaa levyä itse videomateriaalia varten ja sopiva videokaappauskortti (videoeditointikortti tai tarpeelliset ominaisuudet omaava TV-kortti). Käytännössä prosessi on tyypillisesti sellainen, että ensin videokuva kaapataan kaappauskortilla levylle (mahdollisesti sen omalla kaappausformaatilla) ja sitten se muutetaan ohjelmallisesti CD-levylle talletettavaan tiiviisti pakattuun muotoon. Standardeissa formaateissa vaihtoehdot ovat MPEG-1 (VCD) tai MPEG-2 (SVCD, DVD ja MiniDVD). Epästandardeista mainittakoon MPEG-4, joka on kyllä teknisesti korkealaatuinen, mutta tällä hetkellä (vuoden 2000 alussa) kovasti Microsoftiin ja Windows-platformiin sidottu formaatti. Tällä saa kyllä videon puristettua pieneen tilaan, mutta sitä voi katsoa vain Windows-pohjaisella mikrolla (ei siis esim. DVD-soittimella, kuten noita standardeja formaatteja.). Lisäksi on olemassa hyvin monia muitakin kuvanpakkauscodecceja, joista monet ovat tarjolla yksinomaan Windows- tai Macintosh-platformeille eikä näistä ole takeita kuinka kauan mikin yksittäinen suljettu formaatti pysyy markkinoilla tuettuna. Karkeasti voisi sanoa, että Video CD on kuvanlaadultaan VHS:ää heikompi (tosin heikkoudet ilmenevät eri tavalla kuin VHS:ssä, joten joissain suhteissa se on parempikin) ja yhdelle levylle mahtuu tavaraa 74 minuuttia. Super Video CD on kuvanlaadultaan lähempänä S-VHS-tasoa, joskin yhden levyn kapasiteetti kutistuu tällöin n. 35-45 minuuttiin. MiniDVD:ssä voi laatua vielä tästäkin parantaa tallennusajan kustannuksella. Miten teen MiniDVD-levyn ? MiniDVD:stä puhuttaessa kannattaa huomioida, että MiniDVD ei ole mikään standardi, vaan löyhäpäinen yleisnimitys kaikenlaisille sekalaisille "DVD-dataa CD:llä"-viritelmille. Jos haet standardia CD-pohjaista "lähes-DVD"-formaattia, niin suosittelen tutustumaan Super Video CD:hen. Jos oikein suurinopeuksista dataa (oikein hyvälaatuinen kuva), niin sitten nuo epästandardit MiniDVD-ratkaisut on ainut tapa pistää DVD-dataa CD-R-levylle niin, että DVD-soitin osaa sitä lukea. Ehkä paras tietolähde MiniDVD:n tiimoilta on [27]www.dvdpiracy.com. Tietoa Super Video CD:stä löytyy osoitteesta [28]http://www.uwasa.fi/~f76998/video/svcd/overview/. Säilyykö videoni CD:llä paremmin kuin VHS-nauhalla ? Itse tieto CD-levyllä säilyy paremmin kuin magneettinauhalla. VHS-nauha rappeutuu magneettisesti kaiken aikaa, vaikka sitä ei käyttäisikään. CD ei näin tee, vaikka siinäkin voi vanhenemista jokin verran esiintyä. CD:n eräänä etuna pidemmän fyysisen keston lisäksi on, että materiaali voidaan tarvittaessa kopioida täysin häviöttömästi uudelle CD:lle taas kestämään pitkää säilytystä. Ehkä tärkein päätös säilyvyyden kannalta on digitaalisen tallennusformaatin valinta. Jos valitset suljetun tai pelkästään yhden firman hallinnassa olevan formaatin, saat myös varautua siihen, että sitä ei välttämättä kaikkialla tuetakaan tai että jopa kaikki tuki sille ja tieto siitä saattaa aikojen saatossa hävitä kokonaan. Toistaiseksi vain MPEG-1- ja MPEG-2-pohjaiset ratkaisut ovat mielestäni riittävän avoimia ja yleisiä, että niillä voi uskoa varmasti olevan tukea vuosienkin päästä. Miten voin säätää tietokoneen grafiikkakortin TV-ulostulon kuvaa paremmaksi ? Monen TV-ulostulolla varustetun PC:n grafiikakortin TV:lle syättämän kuvan laatu on aika kehnoa johtuen osassa korteista huonosta konversioelektroniikasta ja joissain parempaa elektroniikkaa sisältävissä korteissa siitä että kortin mukan tulevat ajurit eivät osaa hyödyntää kortin ominaisuuksia kunnolla. Koska hyvin monen kortin TV-ulsotulot on rakennettu pohjautuen muutamaan tätä varten kehitettyyn piiriin joista tietoa on saatavilla, ovat jotkin harastajat kehittäneet TV-ulostulon säätö-ohjelmia, joilla kuvaa voi parantaa. Aika monella kortilla toimii yleensä TV-tool (tehty BT68x-piirisarjaa käyttäville). Tämä TV-tool-ohjelma on saatavana osoitteesta [29]http://www.tvtool.de/english/tabelle_e.htm. Asus-korteissa on Chrontel-tv-out -piiri, jolle löytyy ohjelma "TVCC" osoitteesta [30]http://www.tvtool.de/index_e.htm. Osoitteesta [31]http://www.rivastation.com/tv-out_dvd_e.htm löytyy tietoa MX:n Riva-pohjaisista korteista ja niiden TV-ulostulosta. _______________________________________________________________________ Palautetta tästä sivusta voi lähettää [32]palautekaavakkeella. [33][takaisin.gif] Takaisin hakemistoon _______________________________________________________________________ [34]Tomi Engdahl <[35]Tomi.Engdahl@iki.fi> References 1. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/docs/groundloop/ 2. http://www.epanorama.net/pc/sound.html 3. http://www.mp3.com/ 4. http://home.swipnet.se/~w-82625/ 5. http://members.tripod.com/~Psych/digital-recording-faq.html 6. http://members.tripod.com/~Psych/digital-recording-faq.html 7. http://www.winamp.com/ 8. http://www.hut.fi/u/jkorpela/tekoik/tekoik.html#omak 9. http://www.mp3.com/ 10. http://homepages.nildram.co.uk/~abcomp/lp-cdr.htm 11. http://www.adaptec.com/ 12. http://www.algorithmix.com/ 13. http://www.arboretum.com/ 14. http://www.diamondcut.com/ 15. http://www.goldwave.com/ 16. http://www.syntrillium.com/ 17. http://www.tracertek.com/ 18. http://www.fadden.com/cdrfaq/ 19. http://www.fadden.com/ 20. http://www.fadden.com/cdrfaq/ 21. http://www.epanorama.net/pc/sound.html 22. http://www.goldwave.com/ 23. http://www.geocities.com/virtualdub/index.html 24. http://www.geocities.com/Colosseum/Pressbox/8699/smart.html 25. http://www.mikrobitti.fi/nettijatkot/2001/08/settopbox/ 26. http://www.uwasa.fi/~f76998/videocd/svcd_overview.htm 27. http://www.dvdpiracy.com/ 28. http://www.uwasa.fi/~f76998/video/svcd/overview/ 29. http://www.tvtool.de/english/tabelle_e.htm 30. http://www.tvtool.de/index_e.htm 31. http://www.rivastation.com/tv-out_dvd_e.htm 32. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/palaute.html 33. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/index.html 34. http://www.hut.fi/~then/ 35. mailto:tomi.engdahl@iki.fi Videotekniikka * [1]Digitaalinen televisio * [2]Kaapelitelevisio ja antennit * [3]Kuvalevy (Laserdisc) * [4]Liitännät ja välikaapelit * [5]Antenniverkko * [6]Lähetysstandardit * [7]Satelliittivastaanotto * [8]Televisiovastaanotin * [9]Videonauhurikysymykset * [10]Hifivideonauhurikysymykset * [11]Videoelokuvakysymykset * [12]Videokamerat * [13]Videoprojektorit _______________________________________________________________________ Televisiovastaanotin Mikä on sopiva television katseluetäisyys ? Eräs yleinen ohje on, että sopiva katseluetäisyys normaalille televisiolle on 3-4 kertaa kuvaruudun halkaisija. Siis esim 28" TV 2.35:1 elokuvalla: Leveys = 57 cm, korkeus = 24 cm. Halkaisija = 62 cm => katseluetäisyys 185..250 cm. Aikaisemmin annettiin ohjeita että TV:tä pitää katsoa 3-4 metrin päästä, mutta nämä ohjeet ovat vanhentuneita. Edellä kuvattu 3-4 kertaa ruudun halkaisija-ohje pätee ainoastaan normaalille 4:3 kuvamuodon omavalle tavalliselle televisiolle. Kun kuvasuhteet lisääntyvät (mm. 16:9), niin tulee tarpeen ryhtyä käyttämään paremmin eri kuvamuodoillekin pätevää kaavaa: Näyttölaitteen kuvan KORKEUS määrää katseluetäisyyden. Kun käyttää kuvan korkeutta katseluetäisyyskaavassa niin elokuvaelämykset pysyvät stabiilina, ihmiset saman korkuisina leffan kuvasuhteesta riippumatta. Kertoimen suuruus itsessään on makuasia ja riippuu voimakkaasti näyttölaitteen pikselien erottuvuudesta eli sumeat erottumattomat pikselit mahdollistavat lähempää katsomisen ilman että itse pikselit alkavat näkyä erillisinä. Ideaalinen etäisyys siis riippuu mieltymyksestä. Kokeuteen suhteutettuna sopiva etäisyys voisi olla luokkaa 4-6 kertaa näytön korkeus yleisohjeena, hyvällä televisiolla vähemmän. LCD-tykkien ja muiden 'steriili'pikselisten näyttölaitteiden katseluetäisyys pitääkin olla suurempi ettei pikselien väliset mustat raot (kalaverkko tms.) häiritse. Miksi televisioon valittiin alunperin 4:3 kuvakoko ? Televisiota kehitettäessä ei ollut mitään erityistä teknistä syytä valita juuri tämä kuvasuhde. Kuvasuhteen valintaan lienee vakuuttaneen enemmänkin käytännölliset ja tottumuskysymykset. 4:3 kuvan muoto sattuu olemaan kätevä kuvan sommittelun kannalta. Tätä kuvakokoa käytetään yleisesti taiteessa (maisemakuvat), valokuvauksessa ja vanhemmissa elokuvissa (ennen kuin siirryttiin laajakuvaformaattien käyttöön). Televisio siis haluttiin tehdä käyttämään myös tätä hyvältä vaikuttavaa kuvasuhdetta. Tuo 4:3 kuvasuhde tarjosi myös aika tehokkaan kuvapinnan käytön. Ensimmäiset televisiothan olivat kyllä kuvapinnaltaan lähinnä pyöreitä, ja niin olivat kameraputkienkin naamataulut niin kauan kuin niitä käytettiin, eli tuota laajempi kuvasuhde olisi merkinnyt huonompaa tilankäyttöä siellä ja sitä myöten kehnompaa kuvanlaatua samalla putkella. Eli neliö ei ole hyvä, saati sitten pystyssä oleva suorakaide, mutta kovin leveisiinkään kuvasuhteisiin ei ollut järkevää mennä. Eli loppupäätelmän voidaan sanoa, että tuo television 4:3 kuvasuhde oli taiteellisessa mielessä hyvä kuvasuhde ja leveimpiä, mitä oli television alkuaikojen tekniikalla järkevää käyttää. Olen kuullut että television kuva on lomitettu. Mitä se oikein tarkoittaa ja mitä sillä on vaikutusta kuvaan ? Television kuva muodostetaan sytyttämällä kuvapisteitä elektronisuihkulla, periaatteessa piste kerrallaan alkaen ylänurkasta, vaakajuova kerrallaan kunnes päästään alanurkkaan ja aloitetaan homma alusta. TV-kuvassa käytetään lomittelua (engl. interlacing), jossa jokainen tv-ruutu on jaettu kahteen puolikkaaseen. Ensin kuvaruudulle piirretään parittomat juovat ja sitten parilliset juovat. Tällaisia "kuvanpuolikkaita" esitetään 50 kertaa sekunnissa ja niitä kutsutaan kentiksi (engl. field). Kaksi kenttää muodostaa yhden kokonaisen kuvan (engl. frame). Käytännössä nämä kuvan puolikkaat voivat olla saman kokonaisen kuvan puolikkaita tai sitten puolikkaita eri aikaan valotetuista kuvista (esimerkiksi videomakera tyypillisesti valottaa kummankin kuvan puolikkaan erikseen, elokuvissa kummatkin kentät ovat yleensä samasta filmiruudusta). Lomittelylla on yhteys kuvan välkyntään. Television kuvaruudun kuvapisteen valoisuus rupeaa laskemaan välittömästi sytytyksen jälkeen, eli kuva tummenee ja havaitaan välkkymistä. Vaikka yhden kuvan piirtämiseen käytetty aika on hyvin lyhyt, vain 1/25 sekuntia, niin ihmissilmä havaitsee välkyntänä sen että juuri kun alaosa kuvasta valmistuu niin aloitetaan jo yläosan piirtämistä. Kuva ei ehdi olla kokonaisena näkyvissä ollenkaan. Lomittelua käyttämällä saadaan aikaan näennäisesti kaksinkertainen kuvataajuus. Yhden kentän (field) piirtämiseen käytettävä aika on 1/50 sek. Näin kuvan ylä- ja alaosat ovat molemmat osittain valmiina saman aikaisesti. 25Hz lomittamaton kuva välkkyy huomattavasti enemmän kuin 50Hz lomitettu. Lomittelua voidaan käsitellä myös tiedon pakkaamisen näkökulmasta. Lomittelu vähentää siirrettävän tietomäärän suuruuden puolee verrattuna kokonaisten kuvien päivittämiseen 50 kertaa sekunnissa. Lopputuloksena on kuvan laadun huononeminen mutta niin että katsoja ei sitä välttämättä havaitse. Tässä onkin ensimmäinen tilanne missä TV-tekniikassa tietoa pakataan hävittämällä. Lomituksesta on hyötyjä, mutta se ei ole läheskään haitaton ratkaisu. Lomituksen haitta on ensisijaisesti se, että ohuet vaakasuuntaiset yksityiskohdat (kuten yhden juovan paksuiset vaakaviivat tai kahden väri- tai kirkkausalueen kontrastikas vaakasuora raja) tuppaavat värisemään 25 Hz tahdissa. Värinä johtuu siitä, että yksityiskohta esiintyy vain yhden juovan alueella, ja siten piirretään ruudulle vain joka toisella pyyhkäisyllä (koska yksittäinen scanline voi kuulua vain joko parillisten tai parittomien juovien kenttään.) Nykyaikaisessa videotekniikassa lomitelu-ilmiön havaitsemista pyritään yleensä hillitsemään alipäästösuodattamalla kuvaa siten, että tämänkaltaiset yksityiskohdat pehmennetään (käytännössä sutataan pystysuunnassa) useamman päällekkäisen juovan alalle, jolloin ainakin osa yksityiskohdasta toistuu (heikosti) myös sen edellä ja jälkeen piirrettävissä naapurikentissä (melkein samassa kohdassa, mutta puolta scanlineä ylempänä tai alempana), ja värinäkään ei sitten ole enää niin silmiinpistävää. Lomittamatonta 50 hertsin kuvaa pääsee ihailemaan tavallisesta televisiosta esimerkiksi useiden vanhempien kotimikrojen ja pelikonsolien (esim. Commodore 64 tai harmaa kenkälaatikko-Nintendo) tuottamana. Nämä laitteet lähettävät kuvan lomittelemattomana, mikä rajoittaa kovasti näiden laittiden tuottaman kuvan tarkuutta. Digitaalista videota työstettäessä ja näytettäessä voidaan tilanteesta riippuen kuvaa käsitellä lomiteltuna tai lomittelemattomana (progressiivisena), jolloin kaikki juovat piirretään kerralla järjestyksessä ylhäältä alas. Tietokoneiden monitorit eivät käytä lomittelua vaan ne piirtävät kuvan kokonaisena, progressiivisesti. Monessa tietokonekäytössä kuva halutaan muuttaa lomittelemattomaan muotoon, missä sitä on helpompi käsitellä. Lomituksen poisto taas tietää käytännössä sitä, että sekä kuvan pysty- että liikeresoluutiota joudutaan tiputtamaan puoleen alkuperäisestä (joskin pystyresoluutiosta voidaan paremmilla deinterlace-menetelmillä säilyttää hieman enemmän.) Käytännössä monessa tapauksessa alkuperäisessä kuvamateriaalissa olleet pehmeät liikkeet ovatkin kaappauksen ja lomituksen poiston jälkeen tökkiviä, koska liikeresoluutio romahti lomituksen poistossa 50 kentästä sekunnissa 25 kuvaan sekunnissa. Eri kenttiä ei voida suoraan yhdistää yhdeksi tarkaksi kuvaksi normaalissa videokuvassa, jossa on vähänkin liikettä, koska nuo kuvna puolikkaat on tyypillisesti otettu eri aikaan, joten kuvan eri puolikkaiden parittomien ja parillisten kuvan pisterivien kuvamateriaali ei sovi yhteen (suorasta yhdistämisestä seuraa helposti kamman piikeiltä näyttävä häiriö liikkuvien kohteiden reunoihin). Onko television kuvan päivitystaajuudella ja verkkosähkön taajuudella joku maagine yhteys ? Alunperin kuin TV-tekniikaa alettiin kehitellä 1900-luvun alkupuoliskolla, ensimmäist TVjärjestelmät suunniteltiin siten, että ne on synkronoitu verkkosähkön taajuuteen. Tilanne on nykypäivänä hyvin erilainen. TV-standardit eivät yli 60 vuoteen ole olleet synkroonissa s{hk|verkkoihin, mutta saman taajuuden käytöstä on joitain etuja. Varsinkin ennenvanhaan putkitelevisoiden aikakaudella kuvassa n{kyi usein leveä vaaleampi tai tummempi palkki, joka vaelsi hitaasti ylös- tai alaspäin. Tämä johtui siitä, että verkkohurina vuoti virtalähteistä signaaliin. Nykyään verkkohurinan vuoto ei ole kovin suuri ongelma kuin joissain halvoissa matkatelevisioissa ja vastaavissa. Kyllähän verkkohurinaa voi edelleen päästä videosignaaliin varsinkin jos laitteita on monissa huoneissa ja niiden suojamaat eivät ole täysin yhteneväisiä ja samassa potentiaalissa. Tämä näkyy verkkotaajuudella toimivassa videojärjestelmässä yleensä hitaasti liikkuvana palkkina, muun taajuisessa videokuvassa yleensä vielä selvemmin näkyvänä värinänä. Lisäksi kuvaustilanteissa keinovalot vilkkuvat 100 Hz tahdissa, joten on hyvä jos kamera on jossain harmoonisessa suhteessa valaistuksen välkkymiseen. (60 Hz kameralla kuvatessa 50H sähköllä olevassa valaistuksessa voi lyhyen valotusajan asetuksilal kuva väristä paljonkin). Pitäisikö minun valita 100 Hz tai 50 Hz televisio ? Pitäisikö ostaa 50 Hz vai 100 Hz televisio on ikuisuuskysymys, joka jakaa mielipiteet kahtia. Kummassakin tekniikassa ovat omat etunsa ja haittansa. Jotkut valitsevat paremman kuvan välkynnän kustannuksella ja jotkut haluavat välkkymätöntä kuvaa vaikka siinä olisi pieniä 100 Hz tekniikan ongelmia toisinaan näkyvissä. Se katsoja, joka pitää kuvan välkkymättömyyttä ja juovataajuusininän kuulumattomuutta riittävinä perusteina 100 hertsin näytölle ja jota ei häiritse kenttätaajuuden keinotekoinen (50->100 Hz) kahdentaminen omine ongelmineen vastaanottopäässä, saa olla onnellinen, koska hänelle satahertsinen on oikea ratkaisu. Jos 100 Hz kenttätaajuuden kahdentamisen lieveilmiöt häiritsevät selvästi, niin sitten pitää kovasti pohtia josko pitäisi valita 50 Hz tekniikalla tehty televisio. 50 Hz tekniikan etuja ja haittoja: * - kuvan välkyntä havaittavissa * + kuva on hyvälaatuinen kun ei mitään turhaa mahdollisesti kuvaa huonontavaa prosessointia matkalla * + halvempi hinta 100 Hz tekniikka: * + television kuva välkkymätön ja rauhallinen katsoa * + televisiossa oleva digitaalitekniikka tarjoaa yleensä muitakin etuja kuin vain * - kuvan digitaalinen käsittely voi huonontaa kuvanlaatua * - voimakkaasti liikkuvassa kuvassa voi näkyä ongelmia (huntua, nykimistä tms.) * - kalliimpi hinta Jos verrataan 100 Hz televisiota perinteiseen 50 Hz televisioon, voidaan sanoa, että 100hz telkkarissa on pieniä "bugeja" verrattuna perinteiseen 50 Hz televisioon: vaakasuunnassa skrollaava teksti (ja miksei muukin kuva) muuttuu tietylla nopeudella rosoiseksi ja kohinanvaimennin voi aiheuttaa liikkuviin kirkkaisiin vareihin "vauhtiraitoja". Nuo saattavat haitata herkkia katsojia mutta monet "tavalliset katsojat" nautivat värinättomästä 100hz kuvasta eivätkä edes huomaa edellä mainittuja ongelmia normaalissa katselussa. Mitkä ovat 100 Hz television tekniikan perusteellista laatua olevat ongelmat ? Sadan hertsin television tekniikan perusongelmana on kenttätaajuuden keinotekoinen (50-100 Hz) kahdentaminen vastaanottopäässä, jota ei voi tehdä nykyisistä televisiolähetyksistä automaattisesti niin että se koko ajan toimisi ideaalisesti. Perusongelmana on, että satahertsisessä näytössä on periaatteessa koko ajan puolet eriaikaista kuvasisältöä. Eriaikaisuuden aiheuttamia virheitä voidaan suodattaa pois, mutta samalla liikkuvan kuvasisällön ajallinen erottelu, joka ei ideaalitapauksessakaan ole riittävä, kärsii näkyvästi. Liikkumattoman kuvan pystyerottelussa ei ole mitään ongelmaa, koska näköaistimme summaa kaksi pystysuunnassa limittäistä kenttää eli puolikuvaa yhdeksi kuvaksi, jonka pystyerottelu näyttää vastaavan yhden kentän juovalukua kerrottuna kahdella. Ja samalla tavoin voi 100 Hz televisio toimia liikkumattomassa kuvassa ilman ongelmia. Mutta heti kun kuvassa on liikettä, lomittaisten kenttien kuvasisällön välille syntyy eroja ja liikkuva kuvasisältö "aliasoituu" eli alinäytteistyy. Se ilmenee kuvassa liikkuvien hahmojen, rajapintojen ja ääriviivojen nykimisenä. 50 Hz:n näytössä lomitellaan vain ajallisesti tasavälisiä kenttiä, joten alinäytteistys tuottaa symmetrisen valetoiston (nykimisen). 100 Hz:n näytössä sen sijaan lomitellaan ajallisesti ei-tasavälisiä kenttiä, jolloin alinäytteistyskin on epäsymmetristä ja tuplasti suurempi kuin 50 Hz:llä. Tätä on sitten pakko vaimentaa erilaisilla liikkuvan kuvan erottelua pienentävillä alipäästösuotimilla sekä kuvan liikesisältöön mukautuvilla lomittelualgoritmeilla. Mistä johtuu, että televisiokuvan kirkkaus vaihtelee sen mukaan onko ruudulla tekstitys vai ei ? Monet televisiot tekevät tätä, jos kontrasti on väännetty suuremmalle kuin mitä laitteen virransyöttöpuolen rahkeet kestävät. Vika parantunee vääntämällä kontrasti järkevämpiin lukemiin. Miten television kuvan valoisuussäädin pitää säätää ? Kun kuvan mustan tason (valoisuussäädin) pitää säätää siten, että musta on juuri ja juuri mustaa (ei harmaata, eikä yhtäkään pykälää liian mustaa), ovat kaikki muutkin harmaasävyt kutakuinkin kohdallaan ellei lähetyksessä ole selvää vikaa. Optimi mustan taso vaihtelee katselupaikan valaistusolosuhteiden mukaan, joten säätö kannattaa tehdä samoissa olosuhteissa kuin televisiota katsellaankin. Television testikuvan harmaasävypalkisto on hyvä apu mustan tasoa säädettäessä. Jos mustatasot vaihtelevat kanavalta toiselle, niin säätö kannattaa asettaa kohdalleen ennen ohjelman katselua, kun se ei uusissa televisoissa ole iso vaiva ja kestää pari sekuntia. Uudemmilla televisioillahan säätö on todella helppo tehdä, koska nk. valoisuussäädin onkin vain mustan tason säätö ja nk. kontrastisäädin säätää valkoisen tason. Kun valkoisen tason on kerran säädetty kohdalleen, niin ei siihen tarvitse koska vaikka mustatason säätöä hiukan korjaisikin. Vanhemmilla romutelkkareissa säätimien tehtävät eivät ole näin selkeät, jolloin saattaa joutua räpläämään molempia nappuloita ja ehkäpä jopa värisäädintä hyvän kuvan saadakseen. Mistä johtuu, että joskus TV-ohjelmissa osta teksteistä menee näkyvän TV:n kuva-alan ulkopuolelle ? Televisiolähetyksessä oleva kuva on isompikokoinen kuin televisiossa normaalisti näytetään. TV:ssä harvoin näytetään ihan koko kuvaa, vaan hieman siitä jää reunojen taakse piiloon. Määrä vaihtelee TV:stä riippuen ja joissain tuota voi säätää huoltovalikon kautta. Televisio-ohjelmat on tarkoitettu tehtäväksi siten, että kaikki oleellinen mahtuu sille ruutualueelle mikä kaikilla varmasti näkyy, mutta joskus TV-ohjelmia tehdessäkin sattuu virheitä ja jotain voi mennä liian reunaan. Mistä voin tietää tukeeko televisioni S-videota ? Parhaiten S-video-tuen pitäisi selvitä television käyttö-ohjeista. Jos televisiosta löytyy pyöreä nelipinninen S-video liitin (usein SVHS-nimellä vanhemmissa televisoissa) niin sitten tiedät että televisio tukee S-videota ainakin tästä liitännästä. Tällaisessa televisiossa SCART-liittimestä saattaa löytyä S-video tuki tai sitten ei (jos löytyy niin ei yleensä kaikissa SCART-liittimissä). Jos televisiossa ei ole erillistä S-video-liitintä, niin sitten on mahdollista että televisio tukee tai ei tue S-videota. Tässä tilanteessa asia kannattaa selvittää manuaalista tai kokeilemalla (SCART-Svideo-sovitin tuotta mustavalkoisen kuvan televisiossa jossa ei ole S-video-tukea). Valmistusvuoden perusteella S-video-tukea ei voi käytännössä määritellä. S-video-tuki on nykyään tullut yleisemmäksi, mutta tuntuu vaihtelevan viela nykyäänkin varsin tapauskohtaisesti. Yleesä "perusmallisissa" televisoissa S-video on harvinaisempi kuin niinsanotuissa "paremmissa malleissa". S-video-tuki voi hyvinkin löytyä yli kymmenkin vuotta vanhasta huppitelevisiosta, mutta ei välttämättä kaikista edes parin vuoden ikäistä "perustelevisoista". Jos olet ostamassa uutta televisiota, niin kannattaa katsoa tarkkaan että löytyykö siitä varmasti S-video-tuki (kuvanlaadulle eduksi mm. DVD-soittimen ja tietokoneen liittämisessä televisioon). Mitä kaikkia TV:n säätämisessä hyödyllistä tietoa löytyy YLE:n testikuvasta ? TV:n viritystestikuva on elektronisesti synnytetty kuva, jonka avulla on mahdollista tarkistaa nopeasti PAL-värivastaaottimien ja mustavalkovastaanottimien toiminta. YLE:n testikuva sisältää seuraavat testisignaalit: * Hilaristikko (konvergenssi ja kuvan koko) * Väripalkit (videosiirtotien säätö, vastaanottimen värikylläisyys) * Harmaa-asteikko (kontrasti ja valkoisen tasapaino) * Asematunnus (kanavan tunnistamista varten) * Monitaajuussignaali (monikäyttöinen signaali sopivien mittalaitteiden kanssa) * Valkoinen palkki (jäännöskantoaalto ja signaaliheijastumat) * Signaalit ±V, +U, +V, ±U (väridekooderin toiminta) Lisätietoa aiheesta löytyy osoitteesta [14]http://www.yle.fi/ylelab/faq/viritys.htm. Mitä tarkoittaa kun televisiomainoksissa sanotaan, että televisiossa on "black matrix" kuvaputki ? Kuvaputka käyttävissä televisioissa on aina metallinen reikälevy kuvaputken lasin sisäpuolella, jonka rei'istä pisteet muodostuvat (pl. Sony Trinitronissa hilamaski) kuvapinnalla olevaan loisteaineeseen. Tätä reikälevyä kutsutaan matriisiksi (matrix). Kun tämä matriisilevy on käsitelty mustaksi, kyseessä on black matrix. Tämä tarkoittaa että se kuvaputken valaisematon alue on mustaa, joka aiheuttaa sen, että kuvaputken pinta on tummempi ja kontrasti on parempi. Jos matriisi on kovinkin vaalea (vaikka ihan metallinvärinen) on kuvaputken pinta aika vaalean harmaa. Miksi Trinitron-putkissa (erityisesti tietokonemonitoreissa) näkyy läheltä katsottaessa kaksi hyvin ohutta vaakasuuntaista juovaa kuvassa ? Trinitron-kuvaputken pinnassa olevaa hilamaskia (aperature grille) pitää ryhdissään kaksi metallilankaa (damper wires). Niiden heijastukset näkyvät kahtena hyvin kapeana vaakaviivana. Ilmiö on normaali kaikissa Trinitron-putkissa. Lankojen vähäisiin jälkiin näytöllä tottuu hyvin pian, joten ne eivät häiritse kun muuten putkesta saatava kuva on paljon parempi kuin perinteisemmillä kuvaputkitekniikoilla. Miten kontrasti- ja kirkkaussäätimet vaikuttavat television kuvaan ? Tarkastelemme säätöjä seuraavien esimerkkien avulla: Esimerkki 1: pieni/huono kontrasti eli pieni dynaaminen sävyalue, tumma kuva frekvenssi | | # | ## |#### ## |######## ---------------------- sävy musta valkoinen Esimerkki 2: Kuvaa kirkastetaan valoisuussäätimellä frekvenssi | | # | ## | #### ## | ######## ---------------------- sävy musta valkoinen Nyt kuva on ikävästi harmaa, joten katsoja venyttää kontrastinappulalla mustan mustaksi ja valkean valkoiseksi (vanhan television tapaus): (suhteellinen) frekvenssi | | # | ### | ####### ### | ################# ---------------------- sävy musta valkoinen Ideaalitapauksessa tällä tavoin saadaan kuva televisiossa kohdalleen. Koska säätäminen vaikutus toisiinsa on säätämisessä hankala, toimivat uusien televisioiden kontrastisäätimet hiukan erilailla. Eli valoisuussäädin asettaa yksin mustimman mustan tason ja kontrastisäädin asettaa kuinka paljon kirkkaammaksi valkoinen siten asetetaan. Näin mustien värien toisto ei muutu vaikka kontrastisäätöä muutettaisiinkin (kuva vaan kirkastuu tai tummenee). Yleensä kontrasti on (empiirinen tieto) liian korkealla, jolloin musta ja räikeä kirkas valkoinen korostuvat, koska kaikki tummat sävyt näkyvät mustana ja vaaleat valkoisina - eihän TV voi näyttää valkoisempaa kuin valkoinen tai mustempaa kuin musta joten sävyt kumuloituvat käytettävissä olevan sävyalueen ääripäihin. Mistä johtuu se, että TV-vastaanottimet pitävät korkeaa "vinkumista" aina päällä ollessaan ? Tuo televisiosta kuuluva korkea ääni on 15625 Hz taajuinen juovataajuus. Kuvaputkessa olevaa elektronisuihkua poikkeutetaan kyseisellä taajuudella, mistä johtuen kuveputkeen pitää saada aikaan kyseisellä taajuudella muuttuva magneettikenttä. Tämä magneettikenttä synnytetään kuvaputken kyljessä kiinni olevilla poikkeutuskeloilla, joihin johdetaan tuota 15625 Hz taajuista oikean aaltomuodon omaavaa virtaa, joka synnyttää poikkeutuselektroniikkaa. Tähän poikkeutuselektroniikkaan kuuluu itse poikkeutuskelan lisäksi yleensä poikkeutusta ohjaava transistori, diodi, juovamuuntaja, poikkeutuksen lineaarisuutta säätävä kela sekä mahdollisesti muitakin komponentteja. Tyypillisesti tuo vaihtojännite muuttuu enemmän tai vähemmän kuuluvaksi poikkeutuskelassa, juovamuuntajassa tai muissa samassa piirissä olevissa keloissa. Tyypillisesti kelat synnyttävät ääntä, jos niissä on jotain (johdin, kelasydän tms.) hiukan löysästi paikallaan (huolto voi mahdollisesti vähentää vinkunaa eristelakkaa lisäämällä). Mikä on se kilahtava, jousimainen ääni joka kuuluu avattaessa joitain televisioita ? Tällainen kilahtava jousimainen ääni tai tömähtävä vingahdus johtuu television tekemästä kuvaruudun demagnetoinnista (degauss). Ääni syntyy, koska demagnetointikelaan johdetaan voimakas vaihtovirtapulssi, joka saa itse kelan ja ympärillä olevat metalliosat hiukan liikkumaan syntyneen magneettikentän takia. Osa televisoista tekee tämän demagnetoinnin aina päälle laitettaessa ja osa ainoastaan kun virta laitetaan päälle pääkatkaisijasta. Ajoittainen demagnetointi on tarpeellinen, jotta kuvaruudun värivirheitä aiheuttava magnetoituminen voidaan pitää kurissa. Mistä johtuu, että televisioni kuvan koko muuttuu kuvan kirkkauden mukaan ? Tämä kuvan pumppaaminen kirkkauden mukaan on monien halpojen televisioiden ominaisuus. Niissä virtalähde on hieman alimitoitettu ja notkahtaa kirkkaalla kuvalla. Kontrastin vähentäminen auttaa tähän ongelmaan. Miten projektiotelevisio toimii ? Projektiossa kuva muodostuu projisoinnilla kuvapinnan taakse. Heittomatkaa projektorilta kuvapinnalle kasvatetaan yhden tai kahden peilin avulla. Projisointimenetelmänä on käytössä CRT, LCD ja DLP (mikropeili). CRT:n etuna on yleensä hyvä piirtokyky mutta huono valovoima. LCD:n etuna on hyvä valovoima (paneelin takana on lamppu) mutta halpisversioissa videokuvan laatu on yleensä aika heikko. DLP-tekniikka on parhaillaan (1998 alussa) tulossa. CRT-projektoritelevision käyttöikä on yleensä lyhyempi kuin tavallisella televisiolla johtuen CRT-putkien suuremmasta rasituksesta. LCD-paneelin käyttöikä on noin 10.000 tuntia, lampun käyttöikä 2000-3000 tuntia. DLP:n käyttöikä on tätäkin korkeampi, tosin polttimon vaihto on tarpeellinen myös DLT-laitteessa. Kuvanlaatu projektoritelevisioissa vaihtelee suuresti riippuen laitteen hinnasta. Halvimmilla LCD-laitteilla ei päästä normaalitelevision kuvaan, mutta kalliimmilla laitteilla päästää parempaan kuvanlaatuun kuin normaalilla televisiolla. taustaprojisointipinnoissa on suuria eroja. Huonoimmillaan pinta on vain mattapintainen lasi, parhaimmillaan oikea fresnell-linssi. Jos joutuu ihan halpasarjassa valintaa tekemään, kannattaa yleensä pysyä perinteisessä TV-tekniikassa. Mitä eroa on Suomen ja Saksan televisiolähetysten äänillä ? Suomessa on televisiolähetyksissä käytössä sekä analoginen monoääni että digitaalinen Nicam stereoääni (valtakunnalliset kanavat lähettävät näitä kumpiakin yhtäaikaa, jotkut pienemmät kanavat saattavat lähettää vain monoääntä). Saksassa on taas televisiolähetyksissä käytössä A2 niminen analoginen stereoäänisysteemi. Saksassa myytävät stereovastaanottimet (televisiot ja hifivideot) on tehty sikäläiselle äänisysteemille eikä niillä saa Suomessa kuulumaan stereolähetteitä, koska täällä on käytössä hyvin erilainen NICAM äänijärjestelmä. Usein Saksassa myydyt laitteet ovat kutakuinkin samoja ominaisuuksiltaan kuin täällä myydyt (pl. tuo stereovastaanotto), joten NICAM:in lisäys osaan näistä laitteista jälkeenpäin voi olla hyvinkin mahdollista. Ongelmaksi voi tulla tuon muutostyön hinta, nimittäin se voi olla TODELLA kallis. Kannattaa kysyä valtuutetun merkkihuollon arviota muutostyön kustannuksista ennen kun ryntäät Saksaan ostamaan edullisempia AV-laitteita. Jos löydät laitteen jossa on jo valmiina myöskin NICAM äänijärjestelmä niin ei pitäisi tulla ongelmia. Pitääkö paikkaansa, että Suomessa on joskus käytetty A2-stereoäänijärjestelmää televisiossa ? Stereolähetysten alkuaikoina YLE teki lyhyen aikaa koelähetyksiä A2:lla, mutta tätä järjestelmää ei teknisten ongelmien (mm. kaksiäänilähetykset) takia otettu käyttöön. Lyhyen koekäytön jälkeen YLE päätyi NICAM-stereoäänijärjestelmään, joka on käytössä nykyäänkin. Onko USA:n televisiolähetyksissä käytössä stereoääntä ? USA:ssa televisiolähetyksissä (ainakin joillain kanavilla) on käytössä analoginen FM-stereoäänisysteemi, joka tunnetaan nimellä MTS. Mitkä ovat NICAM-äänen tekniset ominaisuudet ? NICAM-vastaanoton kehitti englantilainen BBC. Siinä käytetään nopeaa companding-tekniikkaa, jossa 14-bittinen ääni kompressoidaan 10-bittisiksi millisekunnin lohkoiksi. Kompressointi tehdään tarvittavan datan siirtonopeuden vähentämiseksi. Äänen näytteenottotaajuus NICAM-järjestelmässä on 32 kHz, millä pystytään digitalisoimaan teoriassa 16 kHz :n äänitaajuusalue (käytännössä noin 15 kHz). NICAM-järjestelmän äänen häiriöetäisyys on suurimmillaan noin 84 desibeliä. NICAM-stereokoodekin bittinopeus on 728 kbit/s, mikä sisältää myös kehys- ja muuta sovelluskohtaista ohjausinformaatiota. Useimmat nykyiset TV-vastaanottimet sekä videot käyttävät stereovastaanottoon NICAM- järjestelmää. NICAM-järjestelmää käytetään normaalien televisiolähetysten lisäksi mm. D2MAC-satelliittilähetyksissä ja FM-ohjelmanjakelussa. Lisää tietoa NICAM:ista löytyy seuraavista osoitteista: * [15]http://tallyho.bc.nu/~steve/nicam.html * [16]http://www.studio-systems.com/Broadcasting/julyAug2000/NICAM728 /110.htm Miten kaksikielilähetykset on toteutettu NICAM-järjestelmässä ? Kaksikielisissä Nicam-stereolähetyksessä selostus lähetetään kummassakin kanavassa eri kielellä (normaali monoääni on "pääkieli" eli suomi. Videoista/televisiosta sitten valitaan laittamalla toisto vain halutulta kanavalta, kumpaa kuunnellaan. Kaksikielilähetyksiin liittyi tunnistesignaali, jonka perusteella video/televisio voi automaattisesti siirtyä toistamaan normaalin stereon sijaan vain toista kanavaa. Asetuksista pitäisi löytyä tuolle säätö (päälle/pois & kumpaa kanavaa toistetaan). Jos kuuntelet Nicam-lähetystä ja kuulet stereolaitteistosi eri kanavista eri kieliset selostukset, niin silloin ongelma on, että laitteistosi on väärässä kuuntelutilassa (yrität kuunnella stereolähetystä valitsemasi kaksikielilähetyksen kielen sijasta). Miksi NICAM-ääni rutisee ja tekstitelevisiovastaanotossani on virheitä ? NICAM:n eli TV:n stereo- tai kaksiäänilähetyksessä esiintyvä rutina ja virheet teksti-TV:ssä aiheutuvat heikkolaatuisesta vastaanottosignaalista. Tilanne korjaantuu yleensä etsimällä antennille uusi parempi paikka tai korjaamalla antenniverkon viat. Miten TV:n tuumakoko mitataan ? Televisioissa ilmoitettu tuumakoko on kuvaputken lävistäjä, ei näkyvä osa. Television kuvaputkesta on aina muutama senttimetri kotelon alla piilossa. Esimerkiksi 28" televisiossa näkyvä kuvapinta-ala kulmasta kulmaan, voi olla vain 67cm eli 26,3 tuumaa. Puuttuvat tuumat on piilossa koteloinnin sisällä. Näkeekö 16:9 televisiolla enemmän kuin 4:3 televisiolla ? Nykyiset televisiolähetykset on suunniteltu normaaleille 4:3 televisoilla (muutamia poikkeuksia lukuun ottamatta). Kun tällaista 4:3 televisiolle tehtyä kuvaa katselee 16:9 televisiossa, niin ei siinä mitään uutta kuvaa näy mitä 4:3 televisiolla ei näy. Normaalitilassa 16:9 televisiossa tuo 4:3 muodon kuva täyttää koko 16:9 ruudun korkeuden ja vaan osan leveydestä, joten kuvan oikealla ja vasemmalla puolella on mustat palkit. 16:9 televisioissa on yleensä myös zoom/overscan-tila jossa 4:3 muodon kuva voidaan levittää koko kuvaruudun levyiseksi. Jotta mittasuhteet kuvassa eivät muuttuisi, joudutaan kuvasta jättämään osa ylä- ja alareunasta pois koska se ei enää mahdu kuvaruutuun. Tuo pois jättäminen ei haittaa jos kuvassa ei näillä osin ole mitään hyödyllistä informaatiota (esimerkiksi TV:n näyttämät laajakangaselokuvat joissa on mustat palkit kuvan ylä- ja alareunoissa). Miten kuvasuhdeinformaatio (4:3 tai 16:9 kuvamuoto) voidaan välittää ohjelmalähteeltä televisiolle ? SCART-liitäntää käytettäessä SCART-johdossa olevaa videokytkentänastaa (nasta 8) voidaan käyttää kuvasuhdeinformaation välittämiseen seuraavasti: * Ohjausjännite 4.5-7V tarkoittaa kuvasuhdetta 16:9 * Ohjausjännite 9.5-12V tarkoittaa kuvasuhdetta 4:3 Toisaalta kuvasuhdeinformaatio voidaan välittää televisiolle videosignaalin juovalla 23 itse kuvasignaalissa käyttäen WSS-signaalointia. Miten anamorfinen 16:9 kuva näkyy 4:3 muotoisessa televisiossa ? Anamorfinen 16:9 kuva näkyy "normaalisti" 4:3 kuvaisessa televisiossa pystysuunnassa venytettynä seuraavaan tapaan: ___________ | | | O O | | V | | \_/ | |___________| 16:9-napin painamisen (tai automaattisen tunnistuksen) jälkeen kuva litistyy oikeisiin mittasuhteisiinsa ja kuvan ylä- ja alalaitaan ilmestyy musta palkki: ___________ |###########| | o o | | v | | `-' | |###########| Jos tuo anamorfinen 16:9 kuva tulee tämän muodon osaavasta videosta tai DVD-soittimelta, niin on hyvin todennäköistä, että tämän 16:9 muodon osaava televisio osaa automaattisesti kytkeytyä 16:9 muotoon ilman katsojan apua (ei kuitenkaan välttämättä aina). Vääristääkö normaali 4:3 kuvamuodossa oleva televisio katsottavaa kuvaa kun 16:9 muodossa olevat digitaalilähetykset alkavat ? Joissain widescreen-televisioiden mainoslehdyköissä pelotellaan 4:3 ostajia sillä, että kun 16:9 -muotoiset digitaalilähetykset alkavat, 4:3 televisiot vääristävät kuvan (ihmiset liian laihoja ja rengas ei pyöreä). Edellä esitetyt väitteet voivat pitää paikkaansa joissain erikoistilanteessa, mutta aloitettavien digitaalilähetysten toimivuuden kanssa niillä ei ole mitään perää. Joskus tulevaisuudessa ohjelmat kyllä lähetetään aidossa 16:9 muodossa. Jos haluaa tällöin hyödyntää täyden resoluution 4:3 televisiolla, siinä täytyy olla 16:9 tila kuten kaikissa uudemmissa jo alkaakin olemaan. Set top boxeissa tullee toki olemaan samanlainen valinta 16:9 / 4:3 televisioille kuin esim. dvd soittimissa, eli ne osaavat tarvittaessa muuttaa aidon 16:9 kuvan 4:3 letterboxiksi ja ovat näin ollen yhteensopivia vanhempienkin 4:3 vastaanottimien kanssa (muunnettu kuva ei tosin ole ihan yhtä tarkka kuin aidon 16:9 television tai 16:9 tilan osaavan television antama kuva olisi). Miksi television kuvasuhteessa halutaan siirtyä 16:9 muotoon ? Laajakuvalähetykset TV:stä ovat tuiki harvinaisia vielä nykyisin. Syy siihen on kaiketi se, että suurimmalla osalla kuluttajista, eli TV:n katsojista on käytössään tavallinen perinteinen 4:3 TV. Tulevaisuudessa standardi on kuitenkin 16:9 ja luultavasti 1940-luvulta peräisin olevasta 4:3 kuvasuhteesta päästään. Elokuvat tehdään useimmiten laajakangasmuodossa. Yleisesti käytettyjä kuvasuhteita ovat 2.35:1 ja 1.85:1. Kun elokuvasta tehdään videokasettiversio, leikataan yleensä kuvan laidoilta yleensä kaistaleet pois, jotta kuva saataisiin täyttämään tavallisen television laatikkomaisen kuvaruudun. Tätä menettelyä kutsutaan Pan&Scan:iksi. Melko suuri osa elokuvan kuvainformaatiota menetetään moisen saksimisen johdosta. Teatterikuvasuhteinen kuva saadaan tavallisessakin TV:ssä näkymään letterboxattuna kokonaisuudessaan siten, että kuvan ylä- ja alalaitaan jää mustat palkit. Tällöin kuvan koosta tulee melko pieni suhteessa television kuvaputken kokoon. 16:9 kuvaputkella päästään monilla elokuvilla paljon paremmin ruudun täyttävään kuvaan, kun tuo elokuvissa yleinen ja tutuksi tullut 1.85:1 kuvasuhde sopii hyvin 16:9 television ruutuun. Vielä 16:9 televisiollakaan ei päästä kokonaan palkeista, sillä 2.35:1 kuva on vielä selvästi 16:9 kuvaakin leveämpi. Kuitenkin 16:9 televisiolla päästään elokuvissa paljon parempaan kuvaputken hyödyntämiseen kuin 4:3 TV:llä. 16:9 televisio on hyvä hankinta kotiteatterin näyttölaitteeksi, koska elokuvia on nykyään hyvin saatavissa myös tässä formaatissa. Vaikka kuva olisi jopa 32-tuumainen, ei kuvaputki ja itse TV ole korkeussuunnassa mitenkään hirveän iso. Näin televisiosta saadaan ulkomuodolta sirompi ja kotiteatterin keskikaiutin voidaan sijoittaa parempaan paikkaan kuin korkeassa normaalitelevisiossa. Televisiossa näytetään vielä usein elokuvia 4:3 kuvasuhteella, mutta digitaali-TV:n tullessa 16:9 kuvasuhteesta pitäisi tulla standardi. Tällä hetkelläkin kuitenkin laajakuvasuhteella olevaa materiaalia on saatavilla erittäin paljon laserdisc-levyillä ja DVD-levyillä. Muun muassa lähes kaikki julkaistut ja julkaistavat DVD video -levyt julkaistaan laajakuvamuodossa. Miksi on vain 16:9 kuvaruutuja, vaikka suurin osa uusista elokuvista on kuvattu reilusti leveämmällä kuvasuhteella ? 16:9 televisioita on helpompi ja halvempi tehdä kuin esim. 2,35:1. 16:9 kuvasuhde on valittu aikoinaan teräväpiirtotelevision kuvasuhteeksi, koska se sopii paremmin elokuvien kuin perinteinen 4:3 kuvasuhde. Kun televisiotekniikka on siirtymässä leveämpään 16:9 kuvaan, niin elokuvissa ollaan siirrytty vieläkin selvästi leveämpiin formaatteihin (jopa 1,85:1 ja 2,35:1) ja näin voidaan taas saada elokuvateatterin kuvaan selvää etua verrattuna televisioon. Miten laajakuvatelevisioiden ja normaalien televisioiden tuumakoot suhtautuvat toisiinsa ? Laajakuvatelevision (16:9) ja normaalin television (4:3) television tuumakoot eivät ole suoraan vertailtavissa johtuen kuvaruutujen erilaisesta muodosta. Televisioruudun tuumakoko mitataan kulmasta kulmaan, joten saman tuumamitan omaavissa eri muotoisissa televisioissa on eri korkeus ja leveys. Jos tuumamitta on sama, niin 4:3 television ruutu on korkeampi ja kapeampi kuin taas 16:9 ruutu on matalampi ja leveämpi. Edellä olevasta voi vetää seuraavat johtopäätökset saman tuumamitan omaaville 16:9 ja 4:3 kuvasuhteen televisioille: * 16:9 televisiossa laajakuvaohjelmat näkyvät isompina, koska 4:3 televisiossa saatavan kuvan kokoa rajoittaa tämän ruudun pienempi leveys * 4:3 televisiolla saadaan suurempi kuva normaaleilla 4:3 ohjelmilla, koska se on ruudultaan korkeampi. 16:9 televisiossa kuva on matalampi kuin 4:3 televisiossa ja ei täytä 16:9 ruudun leveyttä kokonaan. Kuvaruutujen kokojen suhteet selviävät seuravasta esimerkistä: Kuvaruudun mitta ilmaistaan tyypillisesti kuvaputken diagonaalin pituudella alla olevan kuvan tapaan: . | / | c / | / | b / | / | _____________________| a Jos tuo läpimitta c on 32", saamme widescreen-ruudun leveyden esimerkiksi seuraavasti: b:n suhde a:han on 9:16, jolloin trigonometrian avulla tiedämme, että a:n ja c:n välinen kulma B on arc tan (b/a), eli noin 30 astetta. Vastaavasti a / 32 = cos B, josta saamme a:n mitaksi tuollaiset 27.9 tuumaa korkeuden ollessa vastaavasti 15.7 tuumaa. 16:9:ään kuvalla tämä on kuvan koko. Eli 32" 16:9 television kuva-alan koko on pyöreästi 28" x 16". Jos kyseessä taas on tavallinen 4:3 TV, kulma muuttuu, ja suhteet sitä myöden. Samalla tavalla saamme 32" ruudun leveydeksi tismalleen 25.6 tuumaa, ja korkeudeksi taas hulppeat 19.2 tuumaa. Mutta 16:9 kuva ei ilman venytystä täytä koko ruutua korkeussuunnassa, ja simppeli lasku osoittaa, että sen korkeus jää reiluun 14". Eli 32" wide:ssä 16:9 kuva on kooltaan sekä vaaka- että pystysuunnassa noin 8% suurempi. Noiden televisioruutujen kokojen vastaavuuksista voitaisiin vetää seuraavat johtopäätökset: Noin 26" 3:4 kuvasuhteen televisio on saman korkuinen kuin 32" 16:9 kuvasuhteen laajakuvatelevisio. Tuo 32" laajakuvatelevisio on taas yhtä leveä kuin 35" normaali 4:3 kuvasuhteen televisio. Eli 4:3 kuvasuhteen ohjelmia katsellessa 32" 16:9 televisio vastaa kuvan kooltaan noin 27" normaalia televisiota (ellei kuvaa katsella zoom-tilassa jolloin kuvasta jää osa ylhäältä ja alhaalta pois). 16:9 ohjelmia katsellessa 32" 16:9 televisiolla saadaan aikaan saman kokoinen kuvan kuin 35" 4:3 televisiolla sen 16:9 tilassa. Eli jotta wide-screen televisiossa olisi vähintään yhtä suuri 4:3-kuva kuin tavallisessa 4:3 televisiossa, wide-screenin tuumakoon pitää olla noin 1.3 kertaa suurempi. Näin saadaan alla oleva taulukko: Tavallinen 4:3 TV | Wide-screen | Vaadittu diagon. vähimmäispituus ___________________________________________________________________ | | 21 | 26 | 25.70 | | 24 | 32 | 29.37 | | 26 | 32 | 31.82 | | 28 | 36 | 34.27 | | 29 | 36 | 35.49 | | 32 | 40 | 39.16 | | Huomio taulukosta: Numerot ovat laskennallisia kokoja, eikä markkinoilla ole välttämättä kaikkia juuri taulukon mukaisia tuumakokoja. Eli esimerkin vuoksi: nykyään perinteisen 28-tuumaisen television omistajan pitää hankkia vähintään 36-tuumainen wide-screen televisio, jos hän haluaa 4:3 -formaatissa näkyvän kuvan olevan vähintään yhtä suuri kuin nykyisessä televisiossaan. Tosi koska 34.27 olisi ollut tuo kriittinen raja, ostaessaan uuden 36" widen hän nauttii jopa hieman edellistä korkeammasta kuvasta. Jos nautit pelkästään 4:3 kuvan koosta, kannattaa siis kahdesti harkita miksi ostat 16:9 television. Millaisia "Letterbox"-kuvamuotoja voi televisioon tulevassa kuvasignaalissa olla ? "Letterbox"-lähetteitä voi olla kolmea eri muotoa: * 1) Leffa on alun perin kuvattu 16:9-frameen ja se sovitetaan letterboxauksen avulla 4:3-frameen. Tällainen lähete näkyy 4:3-televisiossa letterboxattuna, mutta 16:9-televisiossa sen voi zoomata koko ruudun kokoiseksi, jolloin surureunat leikkautuvat pois ylhäältä ja alhaalta. (Lähinnä kyseeseen tulisi tv-elokuva; oikeita Hollywood-elokuvia tehdään leveämmällä kuvasuhteella kuin 16:9.) * 2) Leffa on alun perin kuvattu leveämpään-kuin-16:9-frameen (kuten Hollywood-leffat yleensä ovat) ja se sovitetaan letterboxauksen avulla 4:3-frameen. Tällainen lähete näkyy 4:3-televisiossa letterboxattuna. 16:9-televisioissa sen voi zoomata suuremmaksi ja paremmin ruudun täyttäväksi, mutta surureunoista ylhäällä ja alhaalla ei kuitenkaan päästä aivan kokonaan eroon, koska kuva on alun perinkin ollut niin leveä, ettei se ilman niitä kokonaisuudessaan 16:9-ruudulle mahdu. * 3) Leffa on alun perin kuvattu leveämpään-kuin-16:9-frameen (kuten Hollywood-leffat yleensä ovat) ja se sovitetaan letterboxauksen avulla (anamorfiseen) 16:9-frameen. Tällainen lähete näkyy 4:3-televisiossa litistyneenä (ellei televisiosta voi valita kuvasuhdetta), mutta 16:9-televisiossa sellaisenaan oikein. Ala- ja yläreunassa on 16:9-ruudullakin mustat palkit (tosin ohuemmat kuin 4:3-ruudulla), koska kuva on alun perinkin ollut niin leveä, ettei se 16:9-frameen kunnolla muuten mahdu. Kolmoskohdan mukainen lähetysmuoto on kuvanlaadultaan kaikkein paras, koska siinä kuva-alaa ja resoluutiota käytetään eniten itse kuvan (eikä mustien palkkien) lähettämiseen. Näitä kaikkia lähetysmuotoja voidaan teknisesti käyttää jo nyt, analogisella aikakaudella. Tosin juuri tuo kolmas ja paras muoto on sikäli ongelmallinen, että kaikissa 4:3-vastaanottimissa ei vielä ole zoomaustoimintoja, eivätkä myöskään kaikki analogiset vastaanottimet tunnista lähetyksessä mahdollisesti tulevia Wide Screen -signalointeja, jotka kertovat, mitä kuvakokoa milloinkin lähetetään. Käyttäjä ei siis aina kykene zoomailemaan (koska TV ei sitä tue) tai sitten hänen pitää ainakin vaivautua tekemään se käsin. DVB-vastaanotin/set-top-box tekee asiat sikäli helpommaksi, että se hoitaa tarvittavat zoomailut ja skaalailut automaattisesti (myös sellaisten vanhojen televisioiden puolesta joissa ei ollenkaan itsessään ole mitään zoomailutoimintoja tai kuvasuhteenvalinta-automatiikkaa). Mikä on PALplus ? PALplus on mm. Saksassa käytössä oleva järjestelmä jolla voidaan lähettää 16:9 formaatissa olevia ohjelmia niin, että ne näkyvät normaalissa televisiossa letterboxattuna (mustat raidat ylä- ja alareunassa) mutta PALplus vastaanotin pystyy muodostamaan signaalista tarkan 16:9 muotoisen kuva. PALplus järjestelmä perustuu siihen, että normaalissa televisiossa keskellä näkyvän kuvaosan lisäksi kuvan ylä- ja alapuolisiin mustiin raitoihin on piilotettu informaatiota jolla 16:9 televisio pystyy muodostamaan tarkan 16:9 muotoisen kuvan. PALplus-järjestelmä koostuu kokonaisuudessaan seuraavista osista: * WSS-juova, jolla televisiolle voidaan kertoa kuvasuhde (kuvan muoto) ja muita lisätietoja lähetettävästä signaalista (jolla 100 Hz televisio voi optimoida toimintaansa). * ColourPlus / "Clean PAL" -lähete: vähentää tavallisissa televisioissa luminanssi- ja värisignaalin sekoittumista ja poistaa sen ColourPlus-dekooderilla varustetussa tv:ssä kokonaan. * Ghost Cancelling: haamukuvat saadan pois * Erityinen "helper signal", joka mahdollistaa 16:9-lähetyksen lähettämisen siten, että se näkyy tavallisissa televisioissa letterboxattuna, mutta mustiin palkkeihin on kuitenkin piilotettu ylimääräistä kuvadataa, jolla kuva saadaan näkymään 16:9-kuvaputkella varustetuissa PALplus-vastaanottimissa tarkempana kuin miten se pelkällä kuvan yksinkertaisella zoomauksella näkyisi. On hyvin todennäköistä, ettei PALplussaa oteta Yleisradiossa käyttöön koskaan. Syynä on mm. tekstitysvaikeudet ja digitaalitelevision (DVB) tuleminen. Onko 16:9-kuvasuhteen television kuva nykylähetyksissä huonompi kuin tavallisen television? Oikea PALplus-vastaanotin toistaa normaali PAL-lähetykset jopa tavallisia vastaanottimia paremmalla laadulla. Syynä on parempi PAL-dekooderi, ns. ColorPlus. Kaikissa 16:9-vastaanottimissa tätä ei kuitenkaan ole kovan hinnan vuoksi. 16:9 kuvasuhteen kuvaruudun sivuilla on tietysti mustat palkit normaalin PAL-kuvan muodon takia. Kannattaako 16:9-kuvasuhteen televisio hankkia nyt, vai olisiko viisaampaa ostaa vielä tällä kertaa perinteinen malli? PALplus-vastaanottimen hankkiminen taitaa olla turhaa, koska Suomessa ei ole suunnitelmia PalPlus lähetysten aloittamisesta. Kokeiluluontoisesti Jyrki-ohjelmaa lähetetään PalPlus-standardilla, mutta se on ainoa ohjelma eikä kokeiluita ole suunnitelmissa laajentaa sen enempää. 16:9-kuvaputkessa voisi olla ideaa, jos raha ei ole esteenä koska tulevat digitaalilähetykset käyttävät myös 16:9-muotoa. Lisäksi elokuvia on saatavina eri tallennusmuodoissa myös 16:9 formaatilla, joten 16:9 muodon televisio voisi olla perusteltu kotiteatteriharrastajalle jolla on 16:9 muodossa olevia elokuvia. Mistä johtuva joissain televisoissa 16:9 muodossa kuvan yläreunassa näkyvät RGB-raidat ? Joissain televisioissa 16:9 kuvamuodon yläreunassa näkyy päällekkäin kolme eriväristä vaakasuuntaista raitaa (punainen, sininen ja vihreä). Väriensä perustella näitä kutsutaan RGB-raidoiksi. Näitä RGB-raitoja käytetään television toiminnassa sen optimointiin. "RGB-raidoilla" mitataan television kuvaputken kuntoa, ts. katodivirtaa niiden raitojen piirtohetkellä. Katodivirran perusteella television RGB-prosessori päättelee kunkin tykin kunnon ja säätää ohjauksen tasoa tarpeen mukaan. Tämän ideana on saada väritasapainoltaan samanlainen kuva laitteen iästä riippumatta, sen ensimmäisestä käyttöpäivästa aina hamaan loppuun asti. Normaalia 4:3 kuvaa piirrettäessä nuo RGB-raidat piirtyvät näkyvän kuva-alan ulkopuolelle. Jos 16:9 kuva on yksinkertaisesti tehty pienentämällä vaakapoikkeutiksen voimakkuutta televisiossa, tulevat nuo kuvaan näkyvälle alueelle. Eli jos television 16:9 tila on tehty hyvin yksinkertaisesti, nuo tulevat näkyville kuvassa. Jos televisio halutaan toteuttaa niin, että RGB-raidat eivät näy 16:9 tilassa, pitää käyttää monimutkaisempia menetelmiä elektronitykin ohjaamiseen. Tämä on mahdollista, jos nuo raidat piirretään ensin kuvan ulkopuolelle ja sitten siirretään säde vasta normaalin piirtoalueen alkuun tai vaihtoehtoisesti televisio piirtää myös nuo musta palkit (tulee kyseeseen lähinnä 100 Hz malleissa). Nuo raidat eivät kuitenkaan ole katoa mihinkään, siellä ne ovat edelleen piilossa kuvan yläreunan alla, vaikka kuvatilaa vaihdettaisiinkin. Ovatko USA:ssa juuri aloitetut teräväpiirtotelevisiolähetykset analogisia vai digitaalisia ? USA:ssa maanpäällisiin teräväpiirtotelevisiolähetyksiin käytetään digitaalista lähetysstandardia, joka tunnetaan nimellä ATSC. Lisätietoa aiheesta löytyy osoitteesta [17]http://www.atsc.org/. Mikä on televisiossa oleva aikavakion säätö ? Tuo television aikavakio säätää kuinka nopeasti television elektroniikka reagoi sisään tulevan videosignaalin muutoksiin. Hidas aikavakio on hyvä normaaleita televisiolähetyksiä katsottaessa, koska signaali on hyvin tarkasti samana koko ajan (televisiokanavien signaali on hyvin vakaata). Normaali TV-vastaanottimen (juovatahdistus-)aikavakio on epäoptimaalinen toistettaessa kotikuvanauhurilta tulevaa kuvaa siksi, että kotivideon toistamassa kuvasignaalissa on jyrkkä epäjatkuvuuskohta tv-kuvan alareunan ja kentänsammutusjakson välillä. Tämä epäjatkuvuus aiheuttaa kuvasignaalin juovataajuudessa (nim. 15625 Hz) pahimmillaan satojen hertsien yhtäkkisen hyppäyksen. Hyppäys näkyy kuvan pystyviivojen yms. kontrastirajojen vaakasuuntaisena siirtymänä. Tästä tuloksena on yleensä seuraavan näköinen ylhäältä oikealla kaartuva ja/tai vipattava kuva: //////////////////////// |||||||||||||||||||||||| |||||||||||||||||||||||| |||||||||||||||||||||||| |||||||||||||||||||||||| |||||||||||||||||||||||| |||||||||||||||||||||||| Yhden tai kahden kuvapään viistopyyhkäisytallennukseen perustuvissa analogisissa kuvanauhureissa (CVC, Beta, VCR, VHS, V 2000, Video 8 jne.) joudutaan muutaman sadan mikrosekunnin jakso kuvasignaalia kuvapäiden vaihdon ympäristöstä (kuvakentän viimeisten 5-10 juovan kohdalla) tallentamaan molemmilla kuvapäillä. Toistossa tuplasti tallennettu kuvasignaalipätkä leikataan pois sähköisesti. Kuvapään vaihtokohta aiheuttaa jyrkän taajuushypyn varsinkin jos toistettava nauha on tallennettu toisella laiteyksilöllä (tai laitteen edellisellä kuvapääparilla). Tv:n juovatahdistin joutuu korjaamaan taajuushypyn aiheuttaman vaakasiirtyvän (kuvaputken juovataajuuden) kentänsammutusjakson aikana. Mikäli tahdistin siinä onnistuu (aikavakio pienempi kuin 2.5 millisekuntia), on ruudun yläreunasta piirtymään alkavan, seuraavan kuvan pystyviivat oikeilla paikoillaan. Jos juovatahdistimen aikavakio on liian pitkä, ei tahdistin yksinkertaisesti ehdi korjaamaan kuvanauhurin taajuushyppyä, vaan nauhalta toistuva kuva "kaatuu", "repii", "lepattaa", näkyy kahtena tai välkkyy yläosastaan osittain mustavalkoisena sekä mahdollisesti vielä katkoo tv:n ääntä. Oireet ovat monet. Oireet tulevat yleensä voimakkaasti esille jos videoissa käytetään jotain erikoistoimintoja (pysäytyskuva, puolinopeus tai pikakelaus). Normaalissa TV-lähetteen vastaanotossa, jossa ei ole kotivideon juovataajuushyppyä, tahdistimen optimiaikavakio on yleensä suurempi kuin 25 millisekuntia. Jos aikavakio on videolle sopiva, saattavat tv-lähetteen pystyviivat näkyä väreilevinä varsinkin antennisignaalin ollessa tavallista pienempi. Myös satunnaiset sähkökipinät näkyvät kuvassa tavallista herkemmin. Siksi uusimmissa televisioissa on nykyään melkoisia automatiikoita, joilla vastaanotin valitsee kulloinkin optimaalisen aikavakion. Vanhoissa PAL televisioissa oli säätö, jolla kuvan sävyä sai säädettyä punaisen ja sinisen välillä. Mikä ihme oli tämän tarkoitus ? 70-luvulla ja vielä aika pitkälle 80-luvulle asti televisioiden värit olivat kaikkea muuta kuin neutraaleja ja standardinmukaisia. Silloin erimerkkisissä televisioissa kuvaputkien antamat kuvat poikkesivat perusväriltään huomattavasti toisistaan. Japanilaiset TV:t olivat yleensä kuvaltaan sinertäviä, kun taas eurooppalaiset mallit punersivat. Koska kuvan värit olivat vähän mitä sattuu, pantiin aika moneen televisioon säädin, jolla voi vääntelemällä voi korostaa joko punaista tai sinistä väriä. Sillä sitten sai säätää kuvan mieleisekseen. Löytyypä tämmöinen värilämmönsäädin vieläkin joistain uudehkoista televisioista ("lämmin", "neutraali", "kylmä"), vaikkei sille enää tarvetta olekaan. Miksi standby-tilan jatkuva käyttöä ei suositella ? Ensiksikin television kuvaputken demagnetointi kun tapahtuu vain laitettaessa televisio "kylmänä" päälle. Jos televisio on jatkuvasti standby-tilassa saattaa kuvaan tulla magnetoitumisesta johtuvia värivääristymiä. Ongelmien välttämiseksi kannattaa opetella ottamaan televisiosta yöksi kaikki virrat pois, niin tulee tuo putken demagnetointi tehtyä säännöllisesti. Toinen syy miksi televisiota ei pitäisi jättää standaby-tilaan on suurempi palovaara. Standby-tilassa osassa television elektroniikkaa on edelleen virta päällä (infrapunavastaanotto, mahdollisesti kuvaputken hehkun esilämmitys), joten todennäköisyys, että standby-tilassa oleva likainen tai hiukan viallinen televisio aiheuttaa tulipalon on suurempi kuin tilanteessa, jossa virta on sammutettuna etulevyn katkaisijasta. Näistä syistä televisioiden valmistajat nykyään suosittelevat, että vastaanottimia ei jätettäisi pitkäksi aikaa seisomaan standby-tilaan. Miksi television kaukosäätö toimii huonosti tai sekoilee itsekseen kun huoneessa on päällä "energiansäästölamppu" ? Energiansäästöloistelamput, jotka tulevat normaaliin hehkulampun kantaan, sisältävät loisteputkipolttimon ja sitä ohjaavan elektroniikan. Energiansäästölampuissa loisteputkipolttimoon johdetaan korkeataajuinen (noin 30 kHz) vaihtojännite lampun kirkkauden lisäämiseksi ja välkkymisen vähentämiseksi. Tämä noin 30 kHz:n taajuus sattuu olemaan lähellä kaukosäätimien infrapunalähettimessä käytettyä modulointitaajuutta (yleensä alueella 32..40 kHz). Näin television kaukosäätimen vastaanotin saattaa luulla energiansäästölampun noin 30 kHz:n taajuudella tulevaa valoa kaukosäätimensä lähetyssignaaliksi ja toimia sen mukaan (eli sekoilee). Ongelmaan auttaa energiansäästöloistelamppujen poistaminen television läheisyydestä. Joissain tilanteissa saattaa auttaa lampun merkin tai yksilön vaihtaminen sellaiseen joka toimii hiukan eri taajuudella (kauempana television kaukosäätimen käyttämästä taajuudesta ja ei näin aiheuta ongelmia). Hajoaako televisio, jos sen sivuilla käytetään magneettisuojaamattomia kaiuttimia ? Jos television lähellä on voimakas kestomagneetti (kuten kaiutin), niin television kuvaputki magnetoituu pikkuhiljaa, mikä aiheuttaa värivirheitä. Jos magneetti on tarpeeksi lähellä kuvaruutua niin voivat värivirheet jäädä pysyviksi ja kuvaan tulla myös geometriavirhettä. Magnetoitumisen aiheuttamat värivirheet eivät kuitenkaan yleensä ole ongelma, jos sammutat television virtakytkimestä, etkä jätä sitä standby-tilaan. Kuvaputken demagnetointi kun tapahtuu vain laitettaessa televisio "kylmänä" päälle. Voit kokeilla kaiuttimen vaikutusta televisioon helposti: televisio päälle ja liikuttelet kaiutinta sen ympärillä. Pieni kokeilu ei haittaa yhtään jos et vie kaiuttimen magneetteja ihan kuvaruudun viereen. Kokeilun jälkeen kannattaa siirtää kaiuttimet kauemmaksi, ja sammuttaa televisio, ettei kuvaan jää häiriöitä. Monilla tyypillisillä magneettisuojaamattomilla hifikaiuttimilla yli puolen metrin etäisyys riittää pitämään häiriöt poissa. Hyvin voimakkaita magneetteja sisältävälle kaiuttimelle kannattaa sitten käyttää isompaa turvaväliä (1 metri). Magneettisuojatut kaiuttimet voi laitta aivan television viereen. Television kuvassa näkyy reunoissa pieniä värivääristymiä. Miten pääsen siitä eroon kotikonstein vai pääsenkö mitkään ? Television putkelle tulee väliaikaisia värivammoja, jos magneettikenttä muuttuu, mutta mikäli voimakas magneettinen kenttä ei vaikuta jatkuvasti itse poikkeutukseen (poikkeutuskelaan) tai hilamaskiin (putken pinnassa oleva rakennelma), poistuu värivika heti seuraavalla demagnetisoinnilla. Demagnetisointi suoritetaan seuraavasti: Sammuta television virta 20-30 minuutiksi ja laita televisioon virta uudelleen päälle. Kun television on ollut poissa tuon mainitun ajan, niin seuraavan kerran virrat päälle kytkettäessä televisio demagnetoi (Degauss) kuvaputken kun siihen kytketään käyttöjännite päälle. Virta tulee katkaista television pääkatkaisijasta. Kaukosäätimen virtakatkaisija ei toimi, koska kun kaukosäätimellä katkaisee virran televisiosta niin se ei katkaise virtaa kaikista television osista. Jos ole epävarma katkaiseeko tuo virkakatkaisija nyt varmasti kaikki sähköt, niin voit ottaa television virtajohdon seinästä. Sisäänrakennettu demagnetointi on TV:ssä siksi että magneettisten esineiden tuonti kuvaputken läheisyyteen aiheuttaa usein kuvaputken magnetoitumista, mikä taas aiheuttaa värien vääristymistä. Ruutuun voi tulla myös itsekseen tällaisia magnetoituneita kohtia (esimerkiksi television omat kaiuttimet voivat aiheuttaa niitä ajan mittaan). Nämä vääristymät poistuvat kun ruutu demagnetoidaan. Jos yksi kerta demagnetointia ei poista häiriötä, niin prosessin voi toistaa muutaman kerran. Jos kuvaruutu on magnetoitunut erittäin voimakkaasti (esimerkiksi joku on laittanut magneetin kiinni sen ruutuun) niin television oma demagnetointi ei saata riittää poistamaan tätä magneettisuutta. Kannattaa yrittää muutamia kertoja television omalla demagnetoinnilla, ja jos ongelma ei selvästi ala vähentyä, niin televisio pistää kiikuttaa huoltoon ja toivoa että huollon voimakkaammat demagnetointilaitteet pystyvät poistamaan tämän virheen. Mikä on televisiossa vikana kun se pimenee yhtäkkiä ? Yleisimpiä television vikojen syitä ovat huonot liitokset. Yleensä tällaisen vian syynä on joko irronnut juotos tai löysä liitin. Korjaaminen kannattaa jättää asiantuntijalle, koska televisiossa on sisällä vaarallisen korkeita jännitteitä vielä pitkiäkin aikoja television sammuttamisen jälkeen. Miksi RGB-sisääntulo on lähes vakio-ominaisuus televisioiden SCART-liittimissä mutta harvinainen muissa laitteissa ? Televisiovastaanottimessa kaikki signaalimuodot joudutaan joka tapauksessa muuttamaan RGB:ksi, koska kuva muodostetaan ruudulle kolmella elektronitykillä, joista kukin pommittaa pistehilan läpi oman päävärinsä mukaisia loistepisteitä. Tavallaan television kannalta RGB siis on se luontevin ja alkuperäisin signaali (ja myös parhaimman laatuisien kuvan tuottava). Tämän vuoksi lähes kaikissa televisioissa, joissa on SCART-liitin, on myös RGB-nastat kytketty. VHS-videot sen sijaan taltioivat kuvan nauhalle hiukan muunneltuna komposiittivideosignaalina, joten niissä RGB-tuki vaatisi ylimääräistä elektroniikkaa joka muuttaisi RGB:n komposiittisignaaliksi. Yleensä massatuotetusta viihde-elektroniikasta pyritään karsimaan kaikki turhat osat pois, joten eipä tuollaista RGB-tukeakaan sitten videoista löydy. Mitä hyötyä on RGB-liitännän käytöstä ? Eräs suuri etu RGB-liitännän käytöstä on kuvanlaatu. Tavallaan television kannalta RGB on se luontevin ja alkuperäisin signaali, joten kun tarvitaan vähiten häviöllisiä muutoksia, saadaan paras kuvanlaatukin. Edut RGB:n hyväksi näkyvät eritoten tietokoneiden, videopelien ja DVD-soittimien tuottamassa kuvassa. Toinen hyöty RGB liitäntää käytettäessä ei levyn/soittimen/television värijärjestelmällä (PAL, NTSC, SECAM) ole merkitystä. Kunhan televisio osaa synkronoitua 50 Hz ja 60 Hz kuvataajuuksiin (lähes kaikki uudet osaavat), niin silloin on aivan sama minkä TV-standardin (PAL, NTSC, SECAM) mukaista signaalia kuvalähteen videoulostuloista tulee. Miten saan S-video-signaalin televisioni SCART-liittimeen ? Jos TV:ssäsi on SCART-liitin josta löytyy S-VIDEO -sisäänmeno (katso ohjekirjasta), hoituu kytkentä pelkän kaapelin ostamisella tai väsäämisellä. Useimmissa uusissa TV:ssä on 2 SCART-liitintä joista toinen ottaa RGB:tä ja toinen S-VIDEOTA muiden signaalien lisäksi. Monissa uudemmissa televisioissa joutuu valitsemaan valikosta, mitä SCART:sta sisään tuleva signaali on muodoltaan. Eli kannattaa tutustua television manuaaliin ja katsoa miten homma tehdään oikein. Sen jälkeen käyt ostamassa kaupasta sopivan adapterin tai teet sellaisen itse. Alla tarvittavat nastat: MiniDIN SCART SIGNAALI 1 17 Luminanssi maa 2 13 Krominanssin maa 3 20 Luminanssai (Y-komponentti) 4 15 Krominanssi (C-komponentti) Jos televisio ei SCARTista s-videota (Y/C) syö, pitäisi ruudulla silti näkyä aivan vakaa, mutta mustavalkoinen kuva (SCART:n komposiittitulo on sama kuin s-videon luminanssi, ja signaalit yhteensopivat). Pystyykö televisioon kytkemään Y,Cr,Cb-komponenttivideolähdöllä varustetun videolaitteen ? Eurooppalaiset kuluttajamarkkinoiden televisiot eivät tue Y,Cr,Cb -komponenttilähtöä (eikä Y,Pr,PB:tä sen kummemmin). YCrCb-sisääntuloja olen nähnyt vain joissain videoprojektoreissa ja ammattivideolaitteissa. YCrCb-signaali on muunnettavissa periaatteessa aika yksinkertaisella elektroniikalla RGB-muotoon, mutta näitä muuntimia ei ole saatavana kuin ammattivideolaitteina (ja hinta sen mukainen). Lähetysstandardit Mitä lähetysstandardia käytetään Suomessa televisiolähetyksissä ? Suomessa analogisissa televisiolähetyksissä käytetään PAL B/G-järjestelmää. Siinä jokaista sekuntia kohden lähetetään 50 puolikuvakenttää (kussakin 312½ juovaa), eli siis 25 kuvaa puolitettuina. Puolitus tehdään siten, että ensimmäisen kuvan ensimmäisessä puolikuvassa on parittomat juovat ja toisessa puolikuvassa parilliset juovat. Siten saadaan lomiteltu 625 juovan televisiolähete. Äänijärjestelmänä Suomen analogisessa televisiolähetyksessä on analoginen FM-moduloitu monoääni omalla apukantoaallollaan sekä lisäksi digitaalinen Nicam-ääni (stereo- ja kaksikielilähetyksiä varten). Digitaalisissa televisiolähetykset perustuvat Eurooppalaisiin DVB-T-standardeihin. Tätä standardia tarkemmat pohjoismaisten digitaalilähetysten ominaisuudet on määritelty [18]NorDig-normeissa. Mikä on television tarkkuus, harmaasävyjen määrä ja värien määrä ? Analogisella PAL-järjestelmällä ei sinällään ole mitään määrättyä pikseliresoluutiota, juuri analogisuudesta johtuen. Kokonaisessa videoframessa (molemmat kentät) tulee olla nuo 576 aktiivisen kuva-alan juovaa. Mitä tarkkuus sitten käytännössä on riippuu kuvan tuottamiseen käytetystä kamerasta, kuvan siirtämiseen käytetystä signaalimuodosta sekä kuvan tallentamiseen mahdollisesti käytetystä videolaitteesta, miten näiden juovien informaatiosisältö synnytetään ja s{ilyy matkalla kohti kuluttajan televisiota. Yleensä siirtotiellä olevat muutokset vaikuttavat kuvan vaakaresoluutioon, mutta jotkut tallennus- ja muutosprosessit voivat vaikuttaa myös kuvan pystytarkkuuteen. Monesti PAL-signaalin yhteysessä puhutaan resoluutista 768×576 tai jostain lähellä olevasta resoluutiosta (esim. 720x576). 768×576 on sikäli kätevä pikseliresoluutio PAL-kuvan tuottamiseen tietokoneella, että siinä on pystysuunnassa varattu resoluutiota riittävästi, jotta jokainen scanline voidaann määritellä erikseen, ja toisaalta vaakasuunnassa pikselien leveydeksi on valittu sellainen, että piksellien voidaan katsoa olevan neliön muotoisia Tämä helpottaa kuvan käsittelyä tietokoneen ruudulla, koska tyypillisesti nykyaikaisten tietokoneiden grafiikkatiloissa pikselien ajatellaan olevan neliskanttisia, ja erilaisia kuvank{sittelytoimenpiteit{ on helppoa tehdä tämän 1:1 pixel aspect ratio - oletuksen pohjalta. Täysin eri asia on sitten se, mitä tällaiselle tietokoneesta lähtevälle kuvalle tapahtuu ja kuinka paljon alkuperäisestä resoluutiosta säilyy, kun kuva todella konvertoidaan tietokoneen muistista johonkin muotoon analogiseksi PAL-signaaliksi. Esimerkiksi perinteisessä taivaalta tulevassa TV-lähetyksessä tapahtuu kuvasignaalin analogisesta esitysmuodosta johtuen tiettyjä kompromissejä väriresoluution ja värien esityksen suhteen. Esimerkiski eräät väriyhdistelmät, jotka toistuvat tietokoneen terävästi, voivat täydelliseksi mössöksi television ruudulta analogista lähetettä seurattaessa, johtuen PAL-järjestelmän värien toiston rajoituksista (television mustavalkoresoluutio olisi voinut riittäkiin jos kuva olisi ollut mustavalkoinen). Amerikkalaisesta 525/60i NTSC-järjestelmästä voi sanoa, on että siinä on noin 480 näkyvää juovaa, muualla maailmassa käytössä olevasta 625/50i järjestelmästä (sekä PAL että SECAM) että siinä on noin 576 näkyvää juovaa. Katselukelpoinen resoluutio on kuitenkin vain puolet tuosta, koska ainoastaan yhden juovan korkuinen yksityiskohta välkkyisi inhottavasti 30 tai 25 Hz taajuudella. Kaikki muu on sitten kiinni analogisten laitteiden säädöistä. Vaakasuuntainen mustavalkoinen resoluutio on kiinni pelkästään videosignaalin kaistaleveydestä. Meillä se Tv-lähetyksissä on 5 MHz, Englannissa 5.5 Mhz ja OIRT maissa (entinen itäblokki) 6 MHz. Kun näkyvän juovan kesto on n. 52 us, voisi hyvin säädetyllä mustavalko-TV:llä päästä 520-620 pikselin resoluutiota vastaavaan tarkkuuteen vaakasuunnassa. Väri-TVssä mustavalkosignaalikin saattaa olla leikattu jossain 3 .. 3.5 MHz kohdalta (ellei käytetä kampasuodinta), jolloin ollaan runsaassa 320-360 pikseliä vastaavassa resoluutiossa. Kysymys siitä, mikä on väriresoluutio, onkin jo hieman mutkikkaampi juttu. Värierosignaalien kaistaleveys on 0.6 .. 1.5 MHz väri- järjestelmästä riippuen, vastaten 60 .. 150 pikseliä vaakasuunnassa. Pystyresoluutio onkin vielä hankalampi laskea PALissa ja SECAMissa, koska tässä vaikuttaa saman kentän kaksi peräkkäistä juovaa eli esim. kaksi peräkkäistä paritonta juovaa, jolloin värillinen pystyresoluutio on siten 160-300 juovaa vähän riippuen värinvaihdoksen suuruudesta. Vaakaresoluution kohdalla on hieman harhaanjohtavaa puhua pikseleistä, koska television vaakasuuntaisen analogisen rakenteen takia "pikseli" voi alkaa mistä kohtaa tahansa, kun se jossain tietokoneen LCD-näytöllä alkaa aina kiinteästä kohdasta. Jos esitetään kameralla kuvattua kuvaa, saattaa 5 MHz kaistaleveydellä oleva mustavalkokuva (520 "pikseliä") näyttää terävämmältä kuin tietokonenäytöllä, jossa on 640 vaakapikseliä. Toisaalta taas jos televisiota käytetään tietokoneen näyttölaitteena, kuten ensimmäisten kotitietokoneiden aikana, silloin 5 Mhz kaistaleveys vastaisi 520 pikseliä eli 65 merkkiä 7x9 matriisilla (isot ja pienet kirjaimet) tai 85 merkkiä 5x7 matriisilla (vain isot kirjaimet). Televisiokuvan harmaasävyjen määrä on täysin riippuvainen signaali/kohinasuhteessa. Jollain 40 dB S/N suhteella pystyisi luotettavasti erottamaan ehkä 70 harmaa- sävyä, 50 dB ehkä 200 harmaasävyä ja 60 dB S/N suhteella ehkä 500. Värien määrä huononee vielä nopeammin S/N suhteen huonontuessa. Eri asia sitten mitä näyttölaite pystyy näyttämään, tämä tietysti koskee sekä televisiota kuin tietokonemonitoria. Se, missä formaatissa kameralla tuotettua TV-signaalia pitäisi käsitellä tietokoneella ei ole ihan niin selkeä asia. Meilläpäin näytteistys tehdään joko 13 tai 18 MHz taajuudella, vaikka periaatteessa 10 MHz pitäisi riittää 5 MHz kaistan digitoimiseen, johtuen juuri siitä, että analogisen television "pikseli" voi alkaa mistä kohdasta tahansa, eikä vain näytteytyspisteestä. Käytännössä useimmat digitaaliset kuvantallennusjärjestelmät käyttää tarkkuutta 720x576 PAL-kuvalle tai 720x480 NTSC-kuvalle. SECAM ei eroa PAL-kuvasta, kun kuva on RGB- tai komponenttimuodossa, kuten se digitaalisesti tallennettaessa on. Tyypillisesti digitaalisissa videokuvan käsittelyjärjestelmissä kuvan komponenttit digitoidaan 8-12 bitin tarkkuudella. Vastaavasti mitä formaattia pitäisi käyttää täysin tietokoneella kuvien käsittelyyn, kun lopullinen esitysmuoto on television kautta, ei sekään ole niin täysin suoraviivaista pääteltävissä. Millaista kuvan resoluutiota pidetään yleisradiotasoisena ? PAL-kuvaa speksaava CCIR 601 / ITU-R BT.601 -standardi määrittelee täyden TV-kuvan resoluutioksi (720, 704 tai 702) x 576 pikseliä. Vaikka vaakasunnassa resoluutio voikin speksin ja laitteen mukaan hiukan vaihdella (jopa 768x576 on mahdollinen, jos neliömäisiä pikseleitä haetaan ja muutenkin vaakasuuntainen resoluutio on kuulemma hiukan kiistanalainen asia), pystysuunnassa PAL-kuva muodostuu aina 576 scanlinestä. Yleisradiotasoisena pidetään laitteesta riippuen joko resoluutiota 702x576 tai 720x576. EBUn (European Broadcasting Unionin) suositusten mukaan aktiiviseksi kuva-alueeksi katsotaan tosin vain 702x576. Mikäli tulee tarvetta siirtää 720x576-materiaalia 702x576-laitteille, ei (EBUn ohjeiden mukaan) kuvaa litistetä eri muotoiseksi, vaan kummastakin reunasta napsaistaan tylysti 9 pikselisaraketta pois. Tästä voidaan päätellä, että kummassakin moodissa pikselit ovat täsmälleen saman muotoisia, mutta toisessa kuvalla on vain jonkin verran ylimääräistä kuva-alaa kummallakin reunalla. Tietokonekäytössä törmää myös resoluutioon 768x576. Tätä resoluutiota käytetään usein epälineaarisessa desktop-editoinnissa, lähinnä sen vuoksi, että tietokoneen näyttömoodeissa pikselit ovat tyypillisesti yhtä leveitä kuin ovat korkeitakin, ja ko. resoluutio näkyy täsmälleen 4:3 muotoisena tällaisessa näyttötilassa. Samalla myös erilaisten efektien ja tekstitysten lisäys kuvaan helpottuu editointiohjelman tekijän kannalta huomattavasti, koska ohjelmoijan ei tarvitse erikseen miettiä aspect-ratio-asioita. Yleensä 768x576-muodossa editoitu data talletetaan lopulta lopullista käyttöä varten jossain muussa resoluutiossa. Värejä käytetään luonnollisesti niin paljon kuin käyttöön saadaan. Käytännössä värejä esitetään tietokoneen muistissa useimmiten 24 bitillä. Tällöin kukin yksittäinen väripiste jakaantuu kolmeen 8 bitin tavuun, joita tietokoneen on helppo käsitellä. Kukin tavuista esittää yhtä päävärikomponenttia. Erilaisia värisävyjä on tällöin käytössä n. 16.8 miljoonaa (tarkasti ottaen 16 777 216 kpl, mukaan lukien täysin musta ja täysin valkoinen). Jos puhutaan 32-bittisistä väreistä, ei tarkoiteta että värisävyjen määrä sinällään lisääntyisi, vaan että kuvassa käytetään nk. alpha- kanavaa. Alpha-kanava tarkoittaa sitä, että kutakin pikseliä kohti talletetaan tietokoneen muistiin neljäskin 8-bittinen tavu, joka ilmaisee ko. pikselin läpinäkyvyyden astetta (esim. alla olevaan toiseen videokuvaan nähden). Sinällään tällaiset tekniset tiedot eivät kuitenkaan sano kuvanlaadusta vielä mitään. Yleensä videokuvaa ei nimittäin talleteta siten että joka pikseli saisi oman väriarvonsa, vaan siten, että kuvan kirkkausarvot (luminanssi) ja väriarvot talletetaan erikseen (näistä väriarvot pienemmällä spatiaalisella tarkkuudella). Kuvanlaatuun vaikuttaa suuresti myös se, millaisella vehkeellä alkuperäinen materiaali on kuvattu ja millaista signalointia käyttäen se on välitetty kuvaa kaappaavalle laitteelle. Lisäksi analogisen videosignaalin ihmeellisessä maailmassa on sitten kaikenlaisia mukavia aikavirhe- ja värikalibrointijuttuja. Mitkä kanavat näkyvät meidän alueella ? Eri paikkakunnilla käytössä olevat kanavat selviävät [19]Digitan sivulta "Kartat ja asemaluettelot", joka löytyy osoitteesta [20]http://www.digita.fi/neuvo/kehys.htm. Kanavia vastaavat taajuustiedot löytyvät näillä sivuilla olevasta listasta. Kerrostaloissa käytössä olevat kanavatiedot on kysyttävä isännöitsijältä. Mitkä ovat television käyttämät taajuusalueet ? Televisiolähetyksissä käytetään Suomessa kolmea eri taajuusaluetta seuraavasti: * VHF I-alue on noin 45-65 MHz * VHF III-alue on 170-230 MHz * UHF alue on 470-860 MHz Kuvasignaali on amplitudimoduloitu kantoaaltoon ja tästä signaalista on sitten alempi sivukaista vaimennettu. Ääni on 5.5 Mhz apukantoaallolla kuvataajuuden yläpuolella. Tarkempi kuvaus eri kanavilla käytetystä taajuuksista löytyy osoitteesta [21]http://www.yle.fi/ylelab/faq/kanavarasteri98.htm. Onko televisiolähetysten 50 Hz kuvataajuus synkronoitu 50 Hz verkkotaajuuteen ? TV-lähetyksiä ei ole synkronoitu 50 Hz verkkotaajuuteen. TV-signaali ei ole lukittu verkkojännitteen vaiheen sitten Bairdin mekaanisen television aikakauden, joka päättyi vuonna 1937. Yksi syy miksi kenttätaajuus on valittu samaksi kuin verkkotaajuus on se, että hurinaraidat (leveät tummemmat vaakasuuntaiset kuva-alueet) joko pysyivät paikallaan tai vaelsivat hitaasti ylös tai alaspäin riippuen kenttätaajuuden ja verkkotaajuuden erosta. Tämä oli katsojan kannalta huomattavasti mukavampaa, kuin jos taajuuksien ero olisi ollut 10 Hz, jolloin hurinaraita olisi väpättänyt 10 kertaa sekunnissa kuvan yli. Samanlaista värinää taajuuksien erosta syntyy myöskin televisiokuvan sekä valaistuksen värinän yhteisvaikutuksesta, varsisinkin televisiosignaalin kuvaustilanteessa. Vaikkakin hurinavyöt ovat tänä päivänä harvinaisia, lähes kaikissa putkitelkkarissa niitä alkoi vanhenemisen myötä ilmestymään. Miten komposiittivideosignaali on moduloitu radiotaajuiseen kantoaaltoon ? Suomessa käytössä olevassa yleisradiostandardissa käytetään negatiivista modulaatiota, jossa valkoisen taso on n. 10-15 % lähettimen ohjauksesta, musta n. 70 % lähettimen ohjauksesta ja tahtipulssit 100 % ohjaus. Samaa menetelmää käytetään suuressa osassa muitakin maita. Mitä eri lähetysjärjestelmiä käytetään eri maissa televisiolähetyksiin ? Maailmassa on käytössä kolme yleistä televisiolähetysstandardia (PAL, NTSC ja SECAM) ja niistä jokaisesta on olemassa useita variaatioita pienin eroavaisuuksin. Suurin osa Eurooppaa käyttää PAL B/G-lähetysnormia joka on Suomessakin käytössä. Mm. Hong Kongissa ja Englannissa käytössä olevassa PAL I:ssä on eri kanavajako ja eri välimatka kuva- ja äänikantoaalloilla (6.0 MHz ) kuin täkäläisellä PAL B/G:llä (5.5 MHz), eli ääntä ei tule jos noita yrittää käyttää ristiin. Stereoäänessä on myös eroja eri maiden välillä. Saksassa käytetään Analogista A2-järjestelmää ja Suomessa digitaalista NICAM-järjestelmää stereoäänen välittämiseen. Itä-Euroopassa ja Ranskassa on käytössä SECAM lähetysnormi joka eroaa PAL järjestelmästä värikoodauksen osalta. USA:ssa ja Kanadassa lähetetään televisio-ohjelmat NTSC standardin mukaisesti. Nämä kolme eri lähetysstandardia aiheuttavat ongelmia televisio-ohjelmien ja videonauhojen siirrettävyydelle. [22]Tenlab pitää yllä listaa maista ja niissä käytettävistä televisiolähetysjärjestelmistä osoitteessa [23]http://www.tenlab.com/worldtv.htm. Mikä oikeastaan on NTSC- ja PAL-standardien ero ? Yleensä kun puhutaan NTSC-standardista tarkoitettaan USA:ssa käytössä olevaa NTSC-standardia ja Eurooppassa käytössä olevaa PAL-standardia. Näiden eroina ovat kuvataajuus, pystysuuntainen erottelukyky eli vaakajuovamäärä, vaakasuuntainen erottelukyky, värikoodaus ja värierottelukyky, värikantoaallon taajuus, mustan signaalin taso, ja loputtoman monta muuta pikkuominaisuutta. USA:ssa käytössä olevassa NTSC-järjestelmässä (system M) TV-kuvan päivitysnopeus on noin 60 puolikuvaa sekunnissa, kun se on eurooppalaisessa PAL-järjestelmässä (system B/G) 50 puolikuvaa sekunnissa. Tarkat taajuudet NTSC System M mukaan ovat 59.94/15734.25 Hz ja meillä virallisesti käytössä olevassa PAL System B/G mukaiset taajuudet ovat 50/15625 Hz. Periaatteessa tuo kuvan päivitysnopeus ja värikoodaus (NTSC/PAL/SECAM) eivät ole varsinaisesti toisistaan riippuvia. Kuvataajuus on yleensä melko tarkasti maassa käytettyyn vaihtosähkön taajuuteen Maissa joissa televisiojärjestelmänä on NTSC on käytössä myös amerikkalaistyylinen 60 Hz vaihtosähkö, usein 110-120 volttia. Niissä maissa joissa televisiojärjestelmä on PAL on käytössä myös eurooppalainen 50 Hz ja usein 220-240 volttia. On olemassa myös PAL/M jossa kuvanvaihtotaajuus on NTSC:n 60 Hz ja juovia 525 NTSC:n tapaan, mutta värijärjestelmänä on kuitenkin PAL. Onko NTSC- vai PAL-järjestelmä parempi ? Molemmilla järjestelmillä on omat hyvät ja huonot puolensa. Äärimmilleen viritetty PAL pääsee hiukan äärimmilleen viritetyn NTSC:n ohi, mutta hyvillä laitteilla ero on yllättävänkin pieni (etenkin jos ei käytetä komposiittivideoliitäntöjä laitteiden välissä). Pystyresoluutio on NTSC:ssä huonompi, mutta virkistystaajuus suurempi. Värierottelukyky vaakasuunnassa on NTSC:ssä huonompi, mutta vastaavasti signaalia on helpompi kampasuodattaa. NTSC:n virkistystaajuudella on helpompi pyörittää elokuvia lähestulkoon niiden oikealla nopeudella. Filmihän kuvataan nopeudella 24 kuvaa/s. NTSC:ssä järjestelmän kuvataajuus on sopiva, jolloin elokuvia voidaan esittää lähes oikealla nopeudella (23.98 Hz), kun taas meillä PAL-maissa elokuvat esitetään videolla 4 % nopeammin (25 Hz). Siksi elokuvat kestävät videolla tai televisiossa vähemmän aikaa kuin elokuvissa. 60Hz kenttätaajuudella elokuvan perättäisiä ruutuja näytetään eri pituisia aikoja (2 kenttää, 3 kenttää, 2 kenttää...), mikä lisää tasaiseen liikkeeseen ylimääräistä nykimistä. PAL-lähetteen vastaanotossa television velvollisuus on keskiarvottaa kahden peräkkäisen juovan väri-informaatio. Tällä (ja pienillä vaiheenkääntöjipoilla) päästään eroon yhdestä NTSC:n perusongelmasta, eli siitä, että värisäätimiä tarvitaan kaksi: toinen värikylläisyyttä ja toinen värien sävyjä varten. Jälkimmäistä kun säätää NTSC-kuvalle, saa ihmisten kasvojen värit vaihtumaan kirkkaan vihreästä yhtä kirkkaan violettiin. Eri juovien värien keskiarvostaminen huonontaa kuva pystyresoluutiota, etenkin, kun otetaan huomioon, että lomitellun kuvan takia "peräkkäiset juovat" ovat jo jonkun matkan päässä toisistaan. Mustavalko-osuus signaalista toistetaan sellaisenaan. Miten voin katsoa toisen lähetysstandardin mukaista lähetettä tai videonauhaa ? Jos haluat katsoa ohjelmia jotka on tehty jollain muulla lähetysjärjestelmällä, niin sinulla pitää olla itselläsi joko moninormilaitteet tai ohjelma on muutettava PAL standardin mukaiseksi. Useat videoalan firmat tarjoavat videonauhojen standardinmuutospalveluita. On olemassa erillisiä konverttereita, joilla voi muuttaa NTSC-standardin mukaisen kuvan PAL-standardin mukaiseksi. Nämä konvertterit eivät ole halpoja (tuhansia markkoja), koska muunnos NTSC-signaalista oikeaksi PAL-signaaliksi ei ole helppo. Aidossa muunnoksessa joudutaan interpoloimalla luomaan uusia kuvia sillä sekä juovaluku että kuvataajuus ovat erilaisia. Muunnoksen laatu joutuu koetukselle varsinkin silloin kun kuvassa on liikkuvia kohteita, jolloin aiemmin tasaiseen liikkeeseen saattaa tulla nykimistä. Oikein tehdyn muunnoksen etuna on, että näin aikaansaatu PAL-signaali näkyy varmasti hyvin televisiossa ja sen voi halutessaan nauhoittaa PAL-standardin videonauhurilla. Jos haluat vain katsoa NTSC-standardin mukaisia ohjelmia, niin halvin ratkaisu on televisiota ostettaessa valita malli oikein (sellaisen joka osaa näyttää myös NTSC-standardin). Useimmat moninormikuvanauhurit eivät tee aitoa muunnosta vaan ainoastaan nauhoittavat sitä mitä syötetään ja toistavat sitä mitä kasetilla on. Lisäksi saattaa löytyä mahdollisuus toistaa NTSC-kasetteja Palatelevisiossa, mutta tuota signaalia on turha yrittää nauhoittaa PAL-nauhurille, koska tämän "pseudo-PAL" signaalin kuvantaajuus on edelleen NTSC:n 60 Hz vaikka värikoodaus onkin muutettu PAL-standardin mukaiseksi. Yleensä tätä ominaisuutta kutsutaan laitteissa nimellä "NTSC playback on PAL TV". Mistä löydän hyvän ja edullisen laitteen NTSC-videosignaalin muuttamiseksi 50 Hz PAL-signaaliksi ? Vastaus tähän on valitettavasti, että tuskin mistään saat tuollaista kotikäyttäjälle sopivaan hintaan. Tuollaiset konvertterit maksavat halvimmillaankin useita tonneja, joten sen hankkiminen ei ole kannattavaa, ellei ole lähinnä ammattikäyttö mielessä. Lisäksi nuo halvimmat konvertterit eivät ole konversion laadultaan yleensä mitään maailman parhaita, joten hyvästä ammattilaatuun pystyvästä muuntimesta voi helposti joutua maksamaan kymmeniä tuhansia markkoja. Tuossa halpakonvertterihommassa voivat jotkut PC:n videokortit suoriutua formaattikonversiosta kohtuullisesti (mutta tällaisetkin ovat helposti satojen eurojen hintaisia). Ainoat NTSC-PAL-muuntimet joita on edullisesti markkinoilla ovat pelkän värikoodauksen muuntavat konvertterit. Näillä kuvan saa yleensä konvertoitua sellaiseksi, että sen TV:ssä saa näkyviin, mutta tällainen konvertoitu signaali ei sitten kelpaa esimerkiksi videolla nauhoitettavaksi. Kun NTSC-signaalista konvertoidaan vaan värit PAL-standardin mukaiseksi, saadaan kuvasignaali, jota kutsutaan monessa dokumentissa nimellä PAL60. Miksi televisio näyttää mustavalkoista kuvaa kun sinne syöttää NTSC-signaalia ? Normaali Eurooppalaisten televisioiden käyttämä PAL-värisignaali käyttää 4.43 MHz värikantoaaltoa ja 50 Hz kenttätaajuutta. Standardi NTSC-signaali käyttää 3.58 MHz värikantoaaltoa, 60 Hz kenttätaajuutta ja PAL-signaalista eroavaa värikoodausta. Useimmat eurooppalaiset PAL TV:t osaavat kyllä syncata 60Hz NTSC kuvaan kun se tuodaan sisään videoliittimestä, mutta etsivät värikantoaaltoa 4.43 MHz:n päästä. Koska oikeanlaista värikantoaaltoa ei löydy kuva näytetään mustavalkoisena. Tuo NTSC-signaalin värikantoaalto näyttää kuvaa tarkkaan katsoen siinä olevalle pienelle häiriölle (saattaa näkyä esimerkiksi rasterikuviona osassa kuvaa). Joissain moninormivideonauhureissa on sisäänrakennettuna muunnin joka siirtää NTSC-signaalin värikantoaallon PAL-standardin mukaiseksi 4.43 MHz taajuudelle. Tällöin normaali PAL-televisio joka hallitsee 60 Hz kenttätaajuuden pystyy näyttämään noiden videonauhureiden lähettämän kuvan kunnolla värillisenä (tätä signaalia on kuitenkin turha yrittää nauhoittaa PAL-videonauhurille). Mitä eroa on NTSC 3.58 MHz ja NTSC 4.43 MHz järjestelmillä ? NTSC 3.58 MHz on USA:ssa televisiolähetyksissä käytössä oleva virallinen NTSC-lähetysstandardi. NTSC 4.43 MHz on erikoisversio NTSC-standardista, jota käytettään USA:ssa joissain studion sisäisissä ohjelmansiirroissa. Myös jotkut laitteet (jotkut DVD-soittimet) tuottavat tällaista signaalia ulos. Yleensä tavalliset televisiot eivät osaa näyttää kuin standardin mukaisen NTSC 3.58 MHz kuvasignaalin oikein. Miten komposiittivideosignaalissa voidaan siirtää väri- ja kirkkausinformaatiota samalla taajuusalueella ilman suuria häiriöitä ? Sekä NTSC- ja PAL-järjestelmien kunnollisen toiminnan edellytyksenä on, että poikkeutustaajuuksien ja väriapukantoaallon taajuuksien suhde on tarkkaan oikea. Jos mustavalkoista paikalla pysyvästä kohteesta (esim. testikuvasta) saatua videosignaalia tarkastelee kapeakaistaisella spektrianalysaattorilla, näyttäisi siellä olevan melko teräviä "vuorenhuippuja" juovataajuuden (15625 Hz välein) välein. Kun yhtä huippua tarkastelee tarkemmin, "vuorenhuipussa" ei suinkaan ole yhtenäiset seinämät, vaan se koostuu kapeista spektriviivoista kenttätaajuuden välein, joiden amplitudi pienenee mitä kauemmas päähuipusta mennään. Tilanne muistuttaa siis vuorenhuippua, jonka päällä kasvaa "puustoa" sen verran harvassa, että yksittäiset puut näkyvät. Näiden "vuorenhuippujen" välissä on "tasankoja", joissa ei ole mitään signaalia, jos kuvattava kohde ei liiku. Väri-TVssä värierosignaaleilla on samanmuotoinen spektri ja sopivalla väriapukantoaallon valinnalla koko värierosignaalin spektriä siirretään ylöspäin ja sen pitää osua mustavalkosignaalien "tasankojen" kohdalle ja väri-TV signaali voidaan siirtää samassa kaistaleveydessä kuin mustavalkosignaalit. Paremmissa vastaanottimissa kampasuotimella saadaan nuo eri "vuoristoihin" kuuluvat huiput erotettua toisistaan. Halvemmissa malleissa tosin tyydytään vain kaistapäästö/kaistanestosuotimien käyttöön väriapukantoaallon kohdalla, joten täyttä resoluutiota ei saavuteta sen paremmin mustavalko kuin väri-informaation kohdalla. Edellä oleva kuvaus perustuu paikalla pysyvään kuvaan, mutta jos kuvassa on liikettä, nuo "vuorenhuiput" leviävät tasangolle ja väri ja mustavalkosignaalit menevätkin päällekkäin, joka on helposti havaittavissa värivirheinä, jos haastateltavalla on esim. hyvin ohutraitainen solmio. Miksi television lähetyksen äänessä kuuluu joskus hyvin hiljaisessa ohjelman kohdassa korkea piippaus ? Lähetinten ohjelmansiirtotien valvontaa suoritetaan ohjelmataukoon perustuvalla järjestelmällä. Kun ohjelma on ollut 60 sekuntia alle - 26 dB verrattuna ohjelman huipputasoon niin ohjelmatielle lähetään noin sekunnin mittainen piippi joka nollaa aikalaskurin. Piipin taajuus on jotain 14 kHz ja taso - 24 db alle huipun. Wanhat vaikkukorvat, eivät edes huomaa tuota piippausta ohjelman aikana. Jos tämä piippi puuttuu pitkästä hiljaisesta ohjelmakohdasta niin se tarkoittaa että ohjelmansiirtoyhteys on poikki ja silloin annetaan kaukovalvontaan hälytys. Mitä tarkoittaa, kun 4:3 televisiossa sanotaan olevana 16:9 tuki ? 4:3 televisioissa 16:9 tuki tarkoittaa sitä että televisio osaa tarvittaessa puristaa sisään tulevan videosignaalin 16:9 kuvamuotoon. Tällaista litistystä tarvitaan anarphisessa 16:9 muodossa talletettujen elokuvien katseluun oikean muotoisena. Anamorhinen talletusmuoto toimii siten, että elokuvan kuva on tallennusvaiheessa venytetty pystysuunnassa normaalin televisiokuvan korkuiseksi ja katseluvaiheessa laajakuvan osaava vastaanotin litistää sen taas oikean muotoiseksi. Tällä menetelmällä pystytään saavuttamaan parempi kuvan pystytarkkuus tarkkuus sille näkyvälle alueelle, kun yhtään television juovista ei käytetä mustiin ylä- ja alapalkkeihin (kuten letterbox-kuvassa), vaan kaikki hyödynnetään näkyvään kuvaan. Kuvan litistys 16:9 muotoon tapahtuu vain, jos kuvan mukana tulee litistystä käskevä signaali (anamorphisessa muodossa lähetettävät televisio-ohjelmat ja anamorphinen kuvan antavilla DVD-levyltä kuvasignaalissa on mukana litistyssignaali). Monessa televisiossa voi valita ihan valikosta litistetäänkö kuva, jos tuota ohjaussignaalia ei tule. Videot nauhoittaa kyseisen ohjelmat aneamorfisena ja jotkut videot (16:9 tuen omaavat) osaavat nauhoittaa myöskin kuvan litistyksen ohjaussignaalin. Onko olemassa johtoa, jolla S-videosignaalin saa televisioon sisään SCART-liittimen kautta ? Hyvin varustetuista videotuotteita myyvistä liikkeistä on saatavissa kaapeleita, joilla S-videoliittimen saa sovitettua SCART-liittimeen. MUTTA! Tarkista, että televisiosi SCART liittimestä voi todella viedä S-VIDEO-signaalia sisälle, sillä kaikista se ei onnistu. Jos SCART:eja on useampia, niin silloin todennäköisesti joku niistä ottaa S-VIDEO:ta sisälle. Joissain tapauksissa on television menuista valittava, mitä signaalia liittimestä otetaan sisään. Tarkista nämä asiat televisiosi manuaalista ennen kuin ryntäät ostamaan tarvittavaa kaapelia. Johtoa ostettaessa kannattaa olla tarkkana, että ostaa oikean tyyppisen johdon, koska signaalin kulkusuunnalla on merkitystä SCART-johdoissa (eri suuntaiset kaapelit kytketty eri lailla). Televisioon kytkemistä varten tarvitset johdon, jossa signaalin on tarkoitus kulkea S-video-liittimestä SCART-liittimeen päin. Missä on tehdään "suomalaiset" televisiomerkit kuten Finlux, Luxor ja Nokia ? Tilanne 1999 alussa (lähde: Ari Huovinen Semi-Tech Oy:stä): Turussa sijaitsee tv-tehdas, jonka nimi on Akai (Turku) Oy, aikaisemmin Semi-Tech (Turku) Oy. Turun tv-tehtaalla valmistetaan Akai-, Finlux-, Luxor-, Nokia- ja Salora-merkkisiä televisioita. Näistä merkeistä Suomessa ei myydä Luxoria, jota myydään Ruotsissa. Asa on merkkinä poistunut uusien laitteiden markkinoilta jo vuosia sitten. Em. merkkien lisäksi Turussa on jonkin verran myös ns. OEM-tuotantoa tietyille muille merkeille. Akai kuuluu maailmanlaajuiseen Semi-Tech -konserniin ja Semi-Tech vastaa pääasiassa laitteiden markkinoinnista ja myynnistä. Suomessa laitteiden markkinoinnista ja myynnistä radioliikkeille vastaa Semi-Tech (Finland) Oy. Suomessa myytäviä Akai-, Finlux-, Nokia- ja Salora-televisioita valmistetaan myös Englannissa Newcastlen tehtaalla ja muutamia malleja on tullut myös Semi-Techin Kauko-Idän tehtailta. Televisioiden valmistus on jaettu siten, että Turun tehdas suunnittelee ja valmistaa Semi-Techin merkeistä ns. high end-televisiot ja yksinkertaisemmat perusmallit tulevat pääasiassa Newcastlen tehtaalta. Eli esim. laajakuva-tv:t sekä paremmin varustellut suurikuvaiset 4:3-stereo-tv:t tulevat Turusta. Turun tv-tehtaalla on panostettu voimakkaasti tuotekehitykseen ja painopiste suuntautuu yhä enemmän tulossa olevan digitaalisen television (DVB) kehittämiseen. Turun TV-tehtaan webbisivut löytyvät osoitteesta [24]http://www.semitechturku.com/ ja Akai/Semi-Tech (Finland) Oy sivut löytyvät osoitteesta [25]http://www.akaifinland.com/. Virallinen Nokian telkkari sivu löytyy osoitteesta [26]http://www.nokiatv.com/, mutta suomalaisia palvelee paremmin [27]http://www.semitechturku.com/. TV:ssäni ei ole S-video-liitäntää mutta tietokoneessani on S-video-ulostulo. Voinko ostaa pienen adapterin jossa on SCART- ja S-video-liittimet ja saada kuvan näin hyvin näkyviin ? Jos televisiossa ei ole S-video-liitintä (joskus virheellisesti SVHS-liittimeksi kutsuttu), niin hyvin todennäköisesti se ei tule S-videota (poikkeuksiakin tähän yleissääntöön voi olla, mutta ovar varmasti harvavassa, katso ohjekirjaa jos epäilet että S-video voisi toimia). SCART-SVIDEO-muunninpalikka syöttää s-videosignaalin oikeisiin scart-liittimen pinneihin. Se tee mitään muunnoksia signaaliin, joten jotta homma toimisi television tulee tukea S-videota. Yleistietoa aiheesta: Scart-liittimen kautta voi syöttöö RGB-, s-video- tai komposiittisignaalia, ja kukin noista signaalimuodoista toimii vain TV tukee niitä. Eri signaalimuodoille on omia nastojaan, ja ne myös käyttävät osittain samoja nastoja eri tiloissa eri asioiden välittämiseen. Kytkin videolähteen television SCART-liittimeen S-video-adapterillilla, mutta kuva on mustavalkoinen. Missä vika ? Jotta S-video-signaali näkyisi kunnolla värillisenä, niin seuraavien ehtojen pitää täyttyä: * Television pitää tukea S-video-sisääntuloa (tarkista että tukee) * Tuon S-video-välikaapelin/adapterin pitää olla kiinni siinä SCART-liittimessä, jossa S-video-sisääntuloa tuetaan (yleensä vaan toisessa) * Television pitää olla asetettu sellaiseen tilaan, että se hyväksyy S-video-signaalin sisään * S-video-signaalin pitää olla sellaista videoformaattia, jota televisio tukee (ei vain PAL-televisiossa ei NTSC-kuva näy värillisenä) Tyypillisin ongelma, jos nuo ehdot eivät täyty on, että videokuva näkyy televisiossa mustavalkoisena. Miten tekstitelevisio toimi ? Tekstitelevisio toimii siten, että televisiolähetyksen mukaan liitetään sivujen tekstin sisältävä data. Tekstitelevisio-ominaisuuksilla varustettu televisio osaa vastaanottaa tämän datan ja näyttään sen ruudulla tekstitelevisiosivuna. Tekstitelevisio-sivuja lähettävät kanava lähettävät tässä datavirrassa kaikki tekstitelevisiopalvelunsa sivujen datat peräjälkeen toistaen lähetyksen aina uudelleen kun sivut on kerran lähetetty. Näin televisio saa aina haluamansa numeroisen sivun ainakin hetken odottelun päästä. Edellä hiukan teknisempi selitys täkäläisen tekstitelevision toiminnasta: Televisiokuva koostuu juovista (vaakasuora pyyhkäisy ruudun yli), joita kokonaisuudessaan on PAL-kuvassa 625, mutta näistä vain 576 kuuluu näkyvään kuvaan. Lisäksi tahdistuspulssit syövät juovista osan, jolloin kokonaisia kuvan ulkopuolella olevia juovia jää 32 kappaletta per yksi freimi (16 per kenttä/puolikuva). Tekstitelevision lähete on koodattu kuvan pystysammutusjaksoon, eli siis maanläheisemmin selostettuna siihen kuvan osaan, joka jää varsinaisen kuvan "yläpuolelle". Tekstitelevisiokäytössä kullakin juovalla on dataa yhden tekstitelevision rivin verran, eli teoriassa voitaisiin lähettää 32 riviä per kuva * 25 kuvaa sekunnissa = 800 riviä/s ~= 30 kpl 24-rivisiä sivuja sekunnissa, jos kaikki nuo mahdolliset juovat otettaisiin tekstitelevisiokäyttöön (käytännössä tyhjiä rivejä ei tarvitse lähettää, joten todellinen nopeus on tyypillisellä sivusisällöllä laskennallista suurempi). Kaikkia pystypoikkeutusjakson juovia ei kuitenkaan käytetä tekstitelevisiolähetyksiin, koska pystysammutusjaksosta kilpailevat muutkin tarpeet. Näitä tarpeita ovat muun muassa lähetysvalvonnan testisignaalit (laadun automaattinen tarkkailu ja säätö), lähetyslaitteiden ohjaus (mm. mainoskanavien alueellisten mainosten ohjaus) sekä kaapelikanavien maksupäätteiden ohjaus. Lisäksi juovin käytön aloitteena ovat itse televisiovastaanottimet, koska läheskään kaikki eivät selviä kunnolla täydestä 16 juovaa/kenttä lähetysnopeudesta virheittä. Tyypillisesti tekstitelevisiokäytössä on noin 8-12 juovaa/kenttä. Tuo käytetty juovamäärä näkyy sitten suoraan tekstitelevision pyörimisnopeutena. Näkyvään pyörimisnopeuteen vaikuttavat muutkin seikat; sillä vaikka tekstitelevisiosignaaliin olisi varattu paljonkin kaistaa, voidaan tekstitelevisiolähetyksen mukana lähettää tekstisivujen lisäksi muutakin dataa (mm. Data-tv ja PDC-signaalit). Tekstitelevisiosivujen lähetyksen ei tarvitse tapahtua aina sivujen numerojärjestyksessä, vaan tarvittaessa joitain sivuja voidaan päivittää useammin kuin muita, mikä hidastaa näkyvää sivujen kokonaiskiertoa. Mikä on Data-TV ? Data-TV oli eräs Ylen kaupallisista palveluista, jossa hyödynnettiin "kaappaamalla" teksti-tv:n juovia erilliseksi palveluksi. Data-TV:n palvelimeen ladataan tekstidataa, kuvamateriaalia, ohjelmista kertovia lyhyitä juttuja, jne. Tarkoituksena on, että nämä viime hetken tiedot (esim. ohjelmanmuutos) ehtii seuraavan aamun sanomalehteen. Tämä palveli pääasiassa sanomalehtiä toisellakin tavalla, eli tietylle lehdelle saatettiin siirtää heidän tilaamaansa uutiskuvamateriaalia. Periaatteessa jokainen, jolla on vastaanottoon tarvittava laite, voi vastaan ottaa lähetettävän datan. Lähetettävä data voi kuitenkin olla salatussa muodossa, jonka osaa avata vain oikea vastaanottaja. Ovatko tekstitelevisiolähetykset kaikkialla samanlaisia ? Erilaisia tekstitelevisiojärjestelmiä on tasan kolme: * Täkäläinen * Täkäläinen sama sovitettuna 525/60 -tv-järjestelmiin (ei yleisessä käytössä missään) * Ranskalaisten oma tekstitelevisiosysteemi (Antiope) Itse tekstitelevisiojärjestelmä on kyllä täysin universaali sikäli, että jos täkäläinen vastaanotin yleensä saa jotain kiinni, kyllä se kaikki sieltä on vastaanotettavissa. Standardia on kyllä kehitelty eteenpäin siten, että siihen tulee lisää värejä, parempaa grafiikkaa jne., mutta nuokin ominaisuudet ovat taaksepäin yhteensopivia, ja tuntuu siltä että laajamittaista käyttöä ei ehdi mihinkään syntyä ennen kuin koko analoginen televisio katoaa. Mikä on "closed caption"-järjestelmä ? Closed captioning on NTSC-standardin mukainen tapa upottaa tekstitys osaksi videosignaalia. USA:ssa jokaisessa yli 18" tv:ssä on oltava laite, joka purkaa haluttaessa näkyviin nämä tekstit ja muut vihjeet. Captions eroa normaalista tekstityksestä sisältönsä puolesta ainakin siinä, että captions on tarkoitettu kuulovammaisille (-rajoitteisille) eli mukana ovat kaikki "door slams", panting, screaming, yelling yms. "tehosteäänet tekstinä". Eurooppalaisissa televisioissa ei Closed Caption -laitetta ei ole vaan se on ostettava erillisenä. Normaalien televisiolähetysten kanssa tällä laitteella ei tee mitään, koska täällä tätä informaatiota ei lähetetä normaaleissa televisiolähetyksissä. Joidenkin videoelokuvien ja DVD-levyjen (esim. USA:Sta peräisin olevissa) kanssa laitteesta saattaa olla jotain iloakin. Miten 100 Hz televisio toimii ? 100 Hz televisiossa nostetaan television normaali 50 puolikuvaa sekunnissa päivitysnopeus sataan ruudun päivitykseen sekunnissa. Näin voidaan normaalissa 50 Hz televisiossa näkyvää ruudun välkyntä poistaa lähes kokonaan tai ainakin tuntuvasti vähentää sitä. 100 Hz television toteuttamiseen on monia erilaisia tekniikoita, joilla on erilaisia hyötyjä ja haittoja. Kaikkia näitä tekniikoita kuitenkin yhdistää se, että sisään tuleva televisiosignaali ensiksi digitoidaan televisiossa olevaan kuvamuistiin sisääntulevan videosignaalin nopeudella ja täällä muistissa olevasta kuvadatasta sitten esitetään ruudulle tarpeellinen määrä kuvia tuolta muistista (mahdollisesti voimakkaasti digitaalisesti käsiteltynä). Yksinkertaisin tapa on toteuttaa 100 Hz televisio on esittää televisiolähetyksen puolikuvat järjestyksessä 1122 tuossa 100 Hz television ruudussa (tässä 1 on parittomat juovat sisältävä puolikuva ja 2 on parilliset juovat sisältävä puolikuva). Tällä tavalla saadaan televisioruudussa näkyvän kuvan päivitysnopeus nostettua 100 Hz:iin, jolloin tyypillisen 50 Hz television koko kuvan välkyntä häviää. Kuvassa on kuitenkin ongelmana edelleen ns. juovavälkyntää. Toinen tapa on käyttää hieman tietokonetekniikkaa ja enemmän muistia, jolloin saadaan seuraavanlainen vaihtoehto: Kuvaputkella näytetään kuvat järjestyksessä 1 1' 2 2' jossa 1' ja 2' ovat laskettuja välikenttiä 1- ja 2-kentistä Tyypillisesti 1' sisältää n. 60% 1-kentästä ja 40 2-kentästä, 2' samat toisinpäin. Eri valmistajilla on monia erilaisia ratkaisuja värinättömän kuva aikaansaamiseksi, mutta periaate on kuitenkin samankaltainen. Eri ratkaisujen välinen ero tuleekin esiin tietynlaisissa tilanteissa, joista ehkä vaikein on sivuttain vierivä teksti, jolloin kirjaimien pystyreunat usein hajoavat ja häntivät. Joissakin malleissa katsoja voi valita mitä "digitaalitilaa" käytetään, joko 1122 tai 11'22' -tapaa. 1122-tilassa on se hyvä puoli, että tuo mainittu "vieritetty teksti"-tapaus toimii oikein, mutta esimerkiksi testikuva jossa on sekä muuttumaton kuva sekä vaakasuuntaisia viivoja, sitten värisee hieman. Tämä johtuu televisiokuvan lomitellusta lähetystavasta. Normaaleissa televisio-ohjelmissa lomittelusta johtuva värinä yleensä haittaa kun televisiosta katsellaan tyypillistä kuvaa, joka siis on liikkuvaa ja kun ruutua katsellaan riittävän katseluetäisyyden päästä. Juovavärinä tulee selvästi esille vain esimerkiksi testikuvassa ja videokuvassa olevassa pienessä tekstityksessä sekä jossain tietokoneella tuotetussa grafiikassa. Mistä johtuu joissain tapauksissa liikkeen epätasaisuus joissain 100 Hz televisoissa ? 100 Hz televisio piirtää 100 puolikuvaa sekunnissa, joten se joutuu esittämään normaalin televisiolähetyksen puolikivat kahteen kertaan tai interpoloimaan kuva televisiolähetyksessä tulevien kuvien välille. Tässä prosessissa voi joillain kuvamateriaalilla esiintyä liikkeen nykimistä, koska silmä voi nähdä ns. kaksoiskuvan. Ehdot kaksoiskuvan näkymiselle ovat: * 1) TV-kuva täytyy olla kuvattu ei-progressiivisella menetelmällä, eli lähinnä videokameralla, jossa jokainen peräkkäinen kenttä (PAL-maissa 50/s) on erilainen. * 2) Kuvassa on oltava jatkuvaa, mielellään suurehkoa ja aika tasaista liikettä (yleensä vaakasuoraa). Mitä tässä tilanteessa tapahtuu on se, että kun silmä seuraa liikettä, piirtää 50 Hz:n televisio kunkin kentän vain kerran, kun taas 100 Hz:n televisio piirtää (lähes) samanlaisen kentän kaksi kertaa. Kun silmä kohdetta seuratessaan kuitenkin ehtii hieman liikkua näiden kahden lähes saman kentän välillä, muodostuu verkkokalvolle/tajuntaan kaksoiskuva. Tämä on siis ilmiö, jota ei 50 Hz:n televisioissa esiinny, eikä hitaammissa liikkeissä myöskään 100 Hz:n malleissa. Jos lähdekuva taas on progressiivista, kuten vaikkapa elokuvat, muuttuu tilanne: tavallinen TV näyttää kaksi peräkkäistä kenttää samasta elokuvan ruudusta, kun taas 100 Hz:n TV ehtii samassa ajassa esittää neljä kenttää. Tästä syystä juuri vaakasuorat pannaukset näyttävät 100 Hz:n televisioissa oleellisesti paremmilta kuin 50 Hz:n malleissa, joissa pystysuorat viivat näyttävät lähempää katsottuina hajoavan siivuiksi. Miksi joissain 100 Hz televisioissa on päälle ja pois kytkettäviä kuvan suodattimia ? Joihinkin 100 Hz televisioihin on normaalin 100 Hz toimintojen lisäksi sisällytetty erilaisia kohinanpoisto- ja kuvanparannusominaisuuksia. Näistä ominaisuuksista on joissain huonon kuvasignaalin tapauksissa hyötyä kuvanlaadulle, mutta yleensä hyvälaatuista signaalia katsottaessa näistä on paljon enemmän haittaa kuin hyötyä. Katseltaessa vaikkapa DVD:tä on syytä kytkeä pois päältä kaikenlaiset kuvakohinan vaimentajat ym. tehosteet joita saattaa olla tarjolla, koska DVD:ltä saatava kuva on laadultaan parasta mahdollista saatavissa olevaa, että sitä ei saada paremmaksi keinotekoisin keinoin. Ne ennemminkin pahentavat kuvan laatua. Normaalia televisiokanavaa tai videoita katseltaessa näistä onkin ehkä hyötyä. Loppuvatko analogiset tv-lähetykset kokonaan digitaalitelevisiolähetysten alettua ? Eivät lopu. Analogisia lähetyksiä jatketaan pitkään rinnan digitaalisten kanssa. Ylimenokauden pituus on todennäköisesti 10-15 vuotta. Aikanaan analogiset lähetykset tullaan kuitenkin lopettamaan. Miksi neloskanavan virityskuvan aikana oleva radio-ohjelma on jäljessä normaaliin radioon verrattuna ? Nelosen lähetysyksikkö on digitaalinen ja radiolta saatava ääni muutetaan digitaaliseksi. Ohjelmareitillä digipaketti joudutaan purkamaan ja pakkaamaan uudestaan pariin kertaan ja viivästämään lisää jotta kuva ja ääni saadaan tahdistettua keskenään. Kaikki tämä prosessointi vie aikaa sen verran että radion ja tv:n äänissä on selvä aikaero. Studiotekniikassa korjataan jo 50 millisekunnin aikaero kuvan ja äänen välillä mikäli se on vain mahdollista. Tämän lisäksi jotkut vastaanottajat saavat kaapelillissa olevan ohjelmansa satelliitin kautta, mikä aiheuttaa vähintään neljäsosasekunnin lisäviiveen. Videonauhurikysymykset Miten teen videonauhurin kytkennän televisioon oikein ? Jos kytket videonauhurin televisioon antennikaapelilla, niin sinun pitää virittää television joku kanavapaikka (mielellään AV-kanava) videon lähettämälle kanavalle. Virittämiseltä säästyy, hiukan paremman kuvanlaadun sekä paremman äänen (hifiääni stereona hifivideoista) kun käytät kytkennässä SCART-kaapelia (kannattava hankinta, maksaa muutaman kympin). Käytä videoita tälle varatulla kanavalla, koska tämä kanava on yleensä videokäyttöön optimoitu. Jos televisiossa on "video aikavakio"-asetus, niin kytke se videon katselun muistipaikassa päälle (Esim. Finlux/Asa 1000 sarjan koneissa on luukun alla "T" näppäin). Tuon videoaikavakion päälle laittaminen pitää televisiossa näkyvän kuvan vakaampana huonoilla nauhoilla, puolinopeudella ja pysäytyskuvassa. Mistä johtuu, että antennijohdon kautta televisioon yhdistetyssä videonauhurin kuvassa esiintyy kaikenmaailman aaltoilevia häiriöraitoja ? Tällaiset häiriöraidat aiheutuvat siitä, että videon lähettämällä kanavalla on jo sisääntulevassa antennisignaalissa jotain lähetettä. Jos olet kiinni keskusantenniverkossa tai kaapelitelevisiossa, niin videon lähettämän kanavapaikan lähettyvillä saattaa olla joku kanavista ja näin häiritä videolta tulevaa kuvaa. Ongelman voi korjata muuttamalla videon ulostulokanava eri taajuudelle. Kun olet muuttanut videon lähetystaajuutta (kanavapaikkaa), niin joudut virittämään televisiosikin tälle uudelle taajuudelle. Videoissa tuo kanavan muutos onnistuu useimmiten takaseinässä olevaa RF-channel säätöruuvia kääntämällä (tai joissain uudemmissa malleissa etupaneelin/kaukosäätimen kautta, katso ohjekirjaa). Videon ulostulo on yleensä vakiona kanavalla 36. Jos antenniverkossa on joku lähete tässä lähellä, niin kannattaa yrittää säätää videon lähettämää lähetettä hiukan alemmalle tai ylemmälle kanavapaikalle. Miten kytken kuvan ja äänen videonauhurini SCART-liittimestä toiseen videolaitteeseen, jossa on erilliset komposiittivideo- ja äänisisääntulot ? Helpoin ratkaisu on ostaa valmis kaapeli, jossa toisessa päässä on SCART ja toisessa päässä on 3 RCA:ta; oikea ja vasen ääni sekä video ulos. Sitten vaan kytket nämä ulostuloliittimet vastaaviin laitteiden sisääntuloliittimiin (tarvittaessa käytät videoliittimien sovittimia jos liittimet laitteessa tai kaapelissa eivät suoraan käy yhteen). Miksi videonauhurin tekemässä RF-liitännän signaalissa ääni on aina monoa ? Normaalissa televisiolähetyksessä on Suomessa kaksi eri ääntä: normaali analogia monoääni ja digitaalinen NICAM-stereoääni. Tuo analoginen monoääni on videonauhurin elektroniikalla helppo ja halpa laittaa tuonne RF-signaaliin. Teknisesti se olisi mahdollista lähettää myöskin NICAM-stereoääni televisioon antennipiuhaa pitkin, mutta NICAM encooderi maksaisi tuntuvasti rahaa (niin paljon että sellaista videota ei kukaan ostaisi). Joten jos haluat äänisignaalin stereona televisiolla asti, niin scart-liittimen avulla saat sen samoin kuin paremman kuvanlaadunkin (kuin RF-liitännällä). Televisiossani on NTSC-asetus, tarkoittaako se, että voin katsella videonauhurillani NTSC-kasetteja sen kautta ? NTSC-nauhojen katselu ei onnistu millä tahansa normaalilla videonauhurilla, vaikka televisiosi tukeekin kyseistä standardia. Tarvitset vähintään videot, joissa on NTSC-toisto. Voiko normaali VHS-videonauhuri tallettaa anamorfista 16:9 videokuvaa ? Anamorfisen kuvan tallentaminen onnistuu kyllä normaalilla videonauhurilla (esim. VHS-nauhuri) ilman ongelmia. Videonauhurin kannaltahan on yhdentekevää onko nauhoitettava kuva anamorfista vai ei; samanlaista videosignaalia se on teknisiltä ominaisuuksiltaan joka tapauksessa. Jos olet äänittänyt anamorfista signaalia nauhalle, niin joutunet kuitenkin katselutilanteessa kjsin asettamaan television oikeaan moodiin, jotta kuva näkyy oikean muotoisena. Mitä hyötyä on videonauhurissa olevasta 16:9 tallennusmahdollisuudesta ? Normaaleissa VHS-videonauhureissa oleva 16:9 tuki tarkoittaa käytännössä ainoastaan sitä, että videonauhuri osaa lukea sisään tulevasta materiaalista sen kuvasuhteen, tallentaa kuvasuhteen tiedon nauhalle ja lähettää sen toistettaessa. Tällöin ohjelmaa katsottaessa TV osaa mennä 16:9 tilaan (tietysti edellyttäen että se tukee ko. tilaa) kun nauhalla on tällaista materiaalia. Anamorfisessa 16:9 formaatissa lähetetty itse kuva tallentuu yhtä hyvin niin 16:9 tukevaan videonauhuriin kuin normaaliin VHS-nauhuriin ilman tätä tukea. Normaalilla videonauhurilla toistettaessa televisio ei osaa mennä automaattisesti 16:9 tilaa nauhaa katseltaessa, vaan tämä joudutaan erikseen tekemään käsin (ellet sitten halua katsoa sitä väärän muotoista kuvaa). Eli se 16:9 tuen etu videonauhurissa auttaa siihen, että TV:n valikosta tai kaukosäätimen nappulasta ei tarvitse valita 16:9 tilaa erikseen tällaisessa muodossa olevaa videonauhaa katsottaessa. Television ohjaamiseen 16:9 kuvamuotoon on eri menetelmiä (PalPlus WSS-informaatioraita ja SCART-liittimen ohjaussignaali)- Jos talletettavassa tv-lähetyksessä on PalPlus-muotoinen WSS-informaatiojuova, se tarttuu oikein hyvin myös VHS:lle - nauhurista riippumatta. Esimerkiksi jotkin DVD-soittimet osaavat PAL-levyjä toistettaessa luoda kyseisen WSS-signaalin ja sen kuvaa kun nauhoittaa, osaavat kaikki WSS:ää tajuavat televisiot näyttää kuvan 16:9-moodissa. (DVD:n nauhoittamista varten on tietenkin ensin pit{nyt poistaa Macrovision-kopiointiesto, mutta se ei tähän 16:9 aiheeseen liity). Mikä on VHS-nauhurin kuvan resoluutio ? VHS:n resoluutiota (kuten PAL-kuvan maksimiresoluutiotakaan) ei voida mitenkään yksiselitteisesti esittää pikselimuodossa, koska signaali on analoginen ja siinä v{reillä on toinen resoluutio kuin signaalin mustavalko-osalla. Usein esitetty arvaus VHS-nauhrin resoluutoksi on 320×240, mutta se on väärä arvaus jo siitä syystä, että VHS tallettaa videoframesta kyllä kaikki 576 juovaa, joten ainakin mustavalkokuvan pystyresoluutio on ihan muuta kuin 240 linjaa. Vaakasuunnan videonauhurin resoluutio voi olla hyvissä olosuhteissa lähellä tuota 320 pistettä, mutta yleensä heikompi. VHS-nauhurin väriresoliition pystysuunnassa on puolet mustavalkoresoluutiosta, koska kahden peräkkäisen juovan krominanssi summataan aina keskenään, jotta nauhalla viereisenä olevien pyyhkäisyjen ylikuuluminen saadaan vaimennettua. Edellä olevan värien summauksen vaikutus kuvaan ei ole kovin ilmeinen, koska perinteinen PAL-dekooderi tekee suunnilleen saman homman televisiossa. Sen sijaan useamman polven (S)VHS-kopioissa alkaa tulla ongelmia, kun menetelmän seurauksena suttaantumisen lisäksi väri-informaatio siirtyy pystysuunnassa. Saako normaalista VHS-videonauhurista ulos RGB-signaalia ? Normaalista VHS-videonauhurista ei tule RGB:tä ulos. SCART-liitännän RGB-nastat on tarkoitettu ainoastaan RGB-signaalin läpivientiin satelliittitelevisiopurkin liitäntään liitettävän suojauksenpurkulaitteen signaalille. Videonauhaa toistettaessa ulostulo on normaalissa VHS-nauhurissa komposiittivideosignaalia. Joissain digitaalisilla muistilla varustetuissa VHS-nauhureissa saattaa olla RGB-ulostulo, mutta ei missään muissa. Mistä johtuu että saan VHS-videonaurillani ainoastaan mustavalkoisen kuvan kun kytken S-video-signaaliin videonauhurini SCART-liittimeen sopivalla S-video-adapterilla ? Kuvan mustavalkoisuus johtuu siitä, että VHS-videoissa ei yleensä ole minkäänlaista tukea Y/C-signaalille. Ne ottavat vastaan (ja ulostavat) vain CVBS-signaalia. Kun tarjoat Y/C:tä Scartin kautta tällaiselle nauhurille, yhdistyy signaalin luminanssiosa CVBS-nastaan. Värit (chroma-signaali) eivät sen sijaan mene minnekään, joten kuva kyllä näkyy, mutta vain mustavalkoisena. Ratkaisuna saada värit nauhalle on tyytyä käyttämään komposiittivideosignaalia tuossa välissä. Nauhoitettaessa kuvaa VHS-videolle et kyllä mitenkään pystyisi havaitsemaan eroa oliko kuva alunperin komposiittivideo- vai S-video-muodossa, koska VHS-nauhurin vaatimattomalla erottelukyvyllä ei ihmeemmin Y/C-signaalin resoluutiota hyödynnetä, vaikka videonauhuri sitä ymmärtäisikin (yleensä ei ymmärrä). Mikäli haluat nimenomaan nauhoittaa Y/C-signaalia VHS-nauhalle, on ainoa järkevä ratkaisu ostaa S-VHS-nauhuri. Tietysti voidaan käyttää myös Hi8/DV/D8-kameranauhuria, jossa on S-video-in-liitin, jos nauhan tyypillä mille äänitetään ei ole väliä. Missä on valmistettu "suomalaiset" videonauhurimerkit kuten Finlux, Nokia ja Salora ? Tilanne 1999 alussa (lähde: Ari Huovinen Semi-Tech Oy:stä): Suomessa ei ole valmistettu videonauhureita. Finluxille, Nokialle ja Saloralle videoita ovat valmistaneet vuosien varrella lukuisat merkit, kuten Akai, Hitachi, Sanyo, Mitsubishi ja Sharp. Laitteita on valmistettu joko Kauko-Idässä tai Euroopassa. Turun tv-tehtaan sekä myynti/markkinointiyksikön siirryttyä Semi-Techin omistukseen Nokialta pari vuotta sitten oli luonnollista, että videonauhureissa siirryttiin Akain tekemiin laitteisiin, eli kaikki uudet Finlux-, Nokia-, ja Salora (sekä tietysti Akai) -merkkiset videonauhurit ovat tällä hetkellä Akain valmistamia. Joissain radioliikkeissä saattaa tosin vielä olla jäljellä edellisen valmistajan eli Sharpin tekemiä Finlux-, Nokia- tai Salora-merkkisiä videonauhureita. Akai/Semi-Tech (Finland) Oy sivut löytyvät osoitteesta [28]http://www.akaifinland.com/. Voiko viallinen videokasetti aiheuttaa videonauhurin vaurioitumisen ? Viallinen videokasetti voi aiheuttaa videonauhurin vaurioitumisen seuraavilla tavoilla: * Nauha on sotkeutunut aikaisemmin joihinkin videonauhuriin. Poiston yhteydessä nauha on venynyt ja magneettinen materiaali hiertynyt irralleen nauhan pintaan. Kun tuo sotkukohta menee uudelleen kuvarummulle, tukkii tuo magneettimateriaalin töhkä kuvarummun. * Videonauha on ruttaantunut ja ruttujen reunasta irtoaa magneettimateriaalia kuvarummun pintaan ja tukkii sen. * Joku on liannut videonauhaa ja lika tarttuu kuvarumpuun. * Videokasettiin on tarttunut tupakansavussa olleesta videonauhurista tervaa. Nauhan pinnan kitkat ja muut ominaisuudet muuttuvat ja nauha voi esim. lähteä menemään vinoon koneistossa ja tulee ryppyä, magneettipinta voi irrota jne. Videonauha kulkee kuvarummun ympärillä ilmatyynyn päällä. Siis nauhan ja kuvarummun välissä on ilmarako. Jo hyvin pienikin lika häiritsee ilmapatjaa ja nauha imeytyy rumpuun kiinni vetäen nauhan sykkyrään. Mitä vuokrakasetit maksavat videovuokraamoille ? Videovuokraamojen vuokrauskäyttöön hankkimat nauhat maksavat monta kertaa enemmän kuin ostovideot johtuen siitä, että noiden kasettien hintaan kuuluu maksu oikeudesta vuokrata noita kasetteja. Videokasettien hintoja vuokraamoille eivät alan yritykset pahemmin levittele, mutta useissa eri lähteissä (newssit yms.) noiden kasettien hintaluokaksi mainitaan muutamasta satasesta jopa yli tuhanteen markkaan. Käytännössä siis vuokraamo tekee sopimuksen videonauhan vuokrausoikeudesta elokuvan levittäjän kanssa, ja tuo sopimuksen maksu voi olla tuossa vuokraamolle myytävän kasetin hinnassa tai sitä peritään jotenkin muulla tavoin. Jos hävität vuokraamon videokasetin, niin vuokraamon vaatima korvaus voi olla helposti useita satoja markkoja. Kuka maksaa jos vuokravideokasetti rikkoo tai likaa videonauhurini ? Jos vuokravideokasetti aiheuttaa videonauhuriin vaurion, kannattaa ottaa yhteyttä kasetin vuokranneeseen liikkeeseen. Yleinen periaate on, että kukin on vastuussa vahingosta, jonka aiheuttaa tahallaan tai tuottamuksellisesti. Siis jos vuokraamo on laiminlyönyt velvollisuutensa huolehtia siitä, että kasetit ovat kunnossa, on ko. liike vastuussa. Tulkinnanvaraista on se, miten pitkälle liike on velvollinen varmistamaan, että kasetit ovat kunnossa. Tehdyllä sopimuksella voi selkeyttää vastuukuvioita, mutta ei kokonaan vetäytyä kaikesta vastuustaan. Tilanteesta riippuen voinet yrittää vaatia vuokraushinnan palauttamista tai videonauhurin puhdistuksen kustantamisen maksamista. Ovatko jotkut videomerkit todellakin kestoltaan niin huonoja kuin on newssijuttujen perusteella väitetty ? Suosituista videonauhurimalleista ja niiden ongelmista kerrotaan newsseissa eniten, vaikka ne eivät hajoaisikaan sen useammin kuin muunkaan merkkiset videot. Jokainen video voi hajota ja nauhankuljetusmekaniikka on arka paikka joka koneessa. Muovia löytyy kaikkialta, myös kalliista koneista. Säätöjen ei tarvitse olla paljon pielessä kun jo mennään metsään. Tai koneistossa on huonosta vuokrakasetista irronnutta likaa tms. Ei voi tietää, mikä milloinkin nauhan sotkee tai koneen hajottaa. Yksilö- ja tyyppivikoja on kaikilla valmistajilla. Newssissa olevia yhden nauhurimallin haukkuja ei kannata yleistää, kun kuitenkin jollakin toisella on päinvastaisia kokemuksia. Miksi videokasetin alussa ja lopussa on läpinäkyvää muovinauhaa ? Läpinäkyvä osuus on videokasetin nauhassa sen takia, että videonauhureissa on valoanturi, jolla se tunnistaa nauhan olevan alussa tai lopussa. Normaalitilanteessa video valokennolla huomaa nauhan loppumisen juuri tuosta läpinäkyvästä osasta, ja kerinnee pudottamaan vedon pois ennen nauhan varsinaista loppumista. Lisäksi tuo läpinäkyvä nauhan osa on yleensä mekaanisesti vahvempaa, joten jos pysäytys ei jostain syystä toimi kunnolla, niin nauha ei katkea niin helposti jos videonauhuri yrittää ajaa sitä väkisin loppuun. Jos videonauhasta jättää tuon läpinäkyvän osan pois, kasvaa nauhan katkeamistodennäköisyys, koska videonauhuri vetää nauhan loppuun koko ajan veto päällä. Edellä mainitun katkeamisriskin kasvamisen lisäksi tuon läpinäkyvän osan puuttuminen voi aikaansaada myös sen, että kelatessaan nauhan täysin kierroksin alkuun, voi myös nauhuri vaurioitua. Uudehkot laitteet kelaavat sellaisella vauhdilla, että mekanismin muoviosat eivät välttämättä kestä yhtäkkistä pakkopysähdystä. Miten videosignaali on tallennettu VHS-videonauhalle ? Videosignaali on tallennettu videonauhalle viistopyyhkäisymenetelmällä. Tässä menetelmässä toisto- ja äänityspäät on sijoitettu pyörivään kuvarumpuun, joka huolehtii tästä pyyhkäisystä. Näin kuvapäiden suhteellinen nopeus nauhaan nähden on yli 4 m/s. Tämä riittää jo videoginaalin tallentamiseen kohtuullisella laadulla magneettinauhalle. Viistopyyhkäisy on toteutetut siten, että jokaisessa pyyhkäisyssä on yhden puolikuvan videosignaali, ja pyyhkäisyltä toiseen siirrytään aina television pystysynkronoinnin aikana. VHS-järjestelmässä magneettisignaali on talletettu nauhalle pitkittäistallennuksena, jossa vaaditaan fyysinen kontakti. Jo mikrometrin etäisyys nauhan ja pään välillä hävittäisi kuvasignaalin lähes kokonaan. Kuvarummussa oleva toisto- ja äänityspää on sijoitettu rumpuun sillä tavoin, että se juuri ja juuri koskettaa nauhan pintaa. VHS:ssä mustavalkoisen kuvasignaalin magneettivuo tallentuu FM-moduloituna vajaan mikrometrin paksuudelta nauhan n. 4 um paksun magneettikerroksen pintaan. Mustavalkosignaalin FM-modulaatiossa käytetään noin 1 Mhz deviaatiota (syncin pohja 3.4 Mhz, valkoinen 4.4 MHz). Tällä menetelmällä mustavalkosignaalin kaistaleveydeksi jää pari megahertsiä (vastaa noin 240 linjan tarkkuutta). Värisignaali talletetaan samaan paikkaan mustavalkosignaalin kanssa, muuta värikantoaalto on taajuussiirretty taajuudeltaan matalammalle kuin mustavalkosignaalin FM-signaali. Kuvan lisäksi videonauhan reunassa on pitkittäissuuntainen ohjausraita, joka sisältää synkronointimerkit, jolla tiedetään, mistä kohdasta kukin kuvan viistopyyhkäisy alkaa. Miten ääni on tallennettu VHS-nauhalle ? Perinteinen VHS-videon pitkittäinen ääniraita on nauhan reunassa. Ääni talletetaan siihen samaan tapaan kuin normaalissa kasettinauhurissa. Johtuen videonauhan pienemmästä nauhanopeudesta, äänenlaatu on huonompi kuin normaalissa C-kasetissa. Tästä lineaarisesta ääniraidasta on joskus ollut olemassa stereoversio ja joissain videonauhureista on löytynyt myös kohinanvaimennus. Nämä versiot ovat kuitenkin käytännössä kadonneet markkinoilta, ja jäljellä on enää perinteinen monoääniraita ilman kohinanvaimennuksia. Hifivideonauhureissa on normaalin lineaarisen monoääniraidan lisäksi stereofonininen ns. "hifi-raita". Tämä Hifi-ääni on talletettu viistopyyhkäisymenetelmällä kuvarumpuun kiinnitetyillä hifiäänen toisto- ja lukupäillä. Itse hifiääni on talletettuna tälle hifiraidalle FM-moduloituna (kummakin kanavalla oma modulaatiotaajuutensa). Miksi normaalissa videonauhurissa pysäytyskuva näyttää pienempiresoluutioöiselle kuin normaali nauhalta tuleva kuva ja siinä näkyy joskus häiriöitä ? VHS-nauhurin pysäytyskuvassa on vain yhden kuvakentän signaali, joten kuvan pystytarkkuus jää puoleen normaalista liikkuvan kuvan tarkkuudesta. VHS-nauhurissa videokuvan molemmat kentät tallentuvat nauhalle omille raidoilleen. Jos pysäytät nauhankulun (stil), niin tavallinen kotivideo voi toistaa nauhalta vain yhtä raitaa toisin sanoen yhtä kuvakenttää. Lisäksi viistopyyhkäisytallennukseen perustuvissa videoissa (millainen normaali VHS-nauhurikin on) pysäytyskuvan toistossa on pari muutakin ongelmaa. Ensinnäkin kuvapäiden pyyhintäkulma (nauhan kulkusuuntaan nähden) jyrkkenee ja nopeutuu hieman, kun nauhankulku pysäytetään. Jos pysäytyskuva poimitaan täsmälleen kuvasignaaliraidan (49 um) levyisellä magneettipäällä, osuu kuvapää aina osittain luettavaa raitaa seuraavan tai sitä edellisen raidan kohdalle. Seurauksena on leveähkö häiriöraita kuvan ylä- tai alareunassa (tai keskellä). Sama ilmi| näkyy korostuneena kuvallisissa pikakatseluissa. Yksi tapa välttää pysäytyskuvan kohinaraita on tehdä pysäytyskuvan toistossa käytetystä omasta kuvapäästä sen verran normaalia kapeampi, ettei se osu naapuriraidoille. Pään kaventaminen kuitenkin huonontaa sen häiriöetäisyyttä eli lisää kohinaa. Toinen tapa on lisätä nauhakoneistoon ohjain, joka muuttaa nauhan ja kuvapään välistä kulmaa pysäytyskuvan ajaksi (voidaan tehdä tekniikasta riippuen nauhan paikkaa siirtämällä, koko kuvapäärumpua kallistamalla tai kuvapäiden asentoa säätämällä). Joissain videoissa voidaan käyttää pysäytyskuvan parantamiseen digitaalista välimuistia, johon voidaan lukea muistiin yksi tai useampia kenttiä pysäytyskuvaa varten. Kuvassa voidaan näyttää joko molemmat kentät tai monesta kentästä interpoloitu versio. Miksi hifivideonauhureissa ei ole yleensä äänityksen tason säätöä ? Nykyaikaisissa NICAM videoissa äänitystaso (jos ei ole säädettävä) on kiinteä (poikkeuksia tosin löytyy, esim. jotkut Philipsin mallit), koska NICAM:lta tulevan äänisignaalin maksimitaso tiedetään tarkasti, jolloin maksimi nauhoitustaso voidaan säätää tehtaalla tarkasti sen mukaan. Voiko katkennutta tai ruttaantunutta korjata ? Videonauhan korjaus "keskeltä" nauhaa on ongelmallinen lähinnä tuon viistopyyhkäisytekniikan vuoksi. *Jos* nauha olisi kurtussa pelkästään alusta, ei ongelma olisi kovin suuri. Silloin riittää, kuin muistaa jättää alussa olevan läpinäkyvän osan nauhasta entiselleen, ja poistaa sen jälkeisen vioittuneen osan pois. Toimii kyllä hyvin, mutta nauhaa ei kannata käyttää sen jälkeen mihinkään elämää suurempaan tarkoitukseen. Tällä tavoin korjatulla nauhalla on nimittäin vaara katketa kelauksen yhteydessä, koska video ei osaa pysäyttää nauhaa ajoissa, kun siitä puuttuu tuo läpinäkyvä nauhan päätyosa. Keskiosassa olevan virheen "korjaus" on vaikea tehdä pelkästään senkin takia, että suoraan 90 asteen kulmassa tehty leikkaus sekoittaa synkronoinnin täysin joksikin aikaa. Sen takia nauha tulisi leikata samalla kulmalla kuin kuvapään pyyhkäisykulma on, jolloin jatkoksesta tulee pienin häiriö. Riittävän hyvän nauhan liitoksen tekeminen taitaa kotioloissa olla hyvin vaikeaa, jopa mahdotonta. Nimittäin liitoksen pitää olla mekaanisesti riittävän vahva sekä myös sellainen, että se ei vaurioita herkkää videon mekaniikkaa (mm. herkästi rikkoutuvia kuvapäitä ja muuta nauhan reitillä olevaa). Käytännössä erikoisliimaus/teippaus nauhan takapuolelle on oikeastaan ainoita vaihtoehtoja yrittää korjata nauhaa. Jos sinulla ei ole absoluuttista varmuutta, että saat tehtyä homman kuunnolla, niin videokasetin paikkausoperaatioon ei kannata ryhtyä. Perustelu: VHS-videonauhaa luetaan kuvapäillä (ja HiFi-videon tapauksessa myös äänipäillä), jotka on sijoitettu kuvarumpuun siten, että päiden suhteellinen nopeus nauhaan nähden on yli 4 m/s. Kuvapäät ovat hyvin herkkiä, ja ne on sijoitettu kuvarummun sisään siten, että niiden ne juuri ja juuri koskettavat videonauhaan. Jos nauhassa on pahoja ryppyjä tai teipillä korjattu kohta, voi nauhan tai teipin reuna koskettaa kuvapäähän, ja tämä toistuu 25 kertaa sekunnissa per kuvapää muutaman sekunnin ajan. Tämä saattaa huonolla tuurilla katkaista hauraan kuvapään (vaihto-operaation hinta helposti melkein tonnin). Jos nauha on korvaamaton, voit tehdä teippikorjauksen varovasti, minkä jälkeen laitat nauhan johonkin romuvideoon, jonka mahdollinen kuolema ei sureta ketään, ja kopioit sen äkkiä uudelle nauhalle. Kun videomateriaali on kopioitu uudelle kasetille, niin kannattaa heittää tuo vanha "korjattu" nauha roskikseen. Kuvanlaatu tietenkin heikkenee kopioinnissa, mutta tämä on ainoa oikea keino. Tällaisella epämääärisellä kasetilla ei kannata riskeerata videonsa kuntoa ja nauhan uudelleen hajoamista yhtään pidempään kun on pakosti tarpeen. Ja jos teipillä korjattu nauha rikkoo nauhurisi (ja se tulee tekemään sen, jos toistat sen kovin monta kertaa), en ota siitä mitään vastuuta. Mitä maksaa videonauhurin kuvapään vaihto ? Videonauhurin kuvapäänvaihto ei ole mikään halpa toimenpide, mutta voi olla kannattava korjaustoimenpide ainakin vähänkin kalliimmille videoille. Kuvapään vaihdon hinnat lähtevät nousevat helposti yli sadan euron. Vaihdon hinta riippuu videon merkistä ja mallista sekä videon huollon tekevän yrityksen työn laskutuksesta. Tarkan tiedon mitä videonauhurin vaurioituneen kuvapään korjaus maksaa, kun käy arvioituttamassa laitteensa korjauskustannukset ammattiliikkeessä. Arvion hinta mikäli laitetta ei korjata on tyypillisesti joitakin kymmeniä euroja (hinta riippuu korjauspaikasta ja miten paljon laitetta on pitänyt tutkia arvion tekemiseksi). Onko videonauhan kopiointi laillista ? Tekijänoikeuslaki sanoo seuraavaa (12 §. (24.3.1995/446)): "Julkistetusta teoksesta saa jokainen valmistaa muutaman kappaleen yksityistä käyttöään varten. Siten valmistettua kappaletta ei ole lupa käyttää muuhun tarkoitukseen." Pääperiaatteet: Videokasetin kopioiminen omaan käyttöön on laillista, mutta tuota kopiota ei saa käyttää muuhun kuin omaan käyttöön. On sallittua myös valmistuttaa toisella teoksesta kappale valmistuttajan yksityistä käyttöä varten. Jos tuo kopio menee myyntiin, niin silloin on syyllistytty piratismiin. Periaatteessa on hieman kyseenalaista, voiko kopion antaa kaverille. Videokaseteissa on yleensä alussa kielto kopioinnista yksityiseen käyttöönkin, mutta sen merkitys ei ole yksiselitteinen. Tekijä voi kieltää kaiken kopioinnin (myös yksityiseen käyttöön), mutta kiellolla ei ole oikeudellista pätevyyttä, koska tekijänoikeus ja sen rajoitukset perustuvat lakiin, eikä tekijä voi yksipuolisella tahdonilmaisullaan laajentaa tekijänoikeuttaan. Tilanne on toinen, jos joku sitoutuu noudattamaan kyseisenlaista kieltoa. Tällöin ei kuitenkaan ole enää kyse tekijänoikeusasioista vaan sopimusoikeudesta. Jos sitoumus rikotaan, kyseessä ei ole tekijänoikeuden loukkaus vaan sopimusrikkomus. Jos esimerkiksi videokasetin vuokraaja allekirjoittaa paperin, jossa sitoudutaan noudattamaan joitakin yleisiä vuokrausehtoja, hän saattaa tätä kautta tulla tehneeksi itseään sitovan sopimuksen myös siitä, että ei kopioi yksityiseen käyttöönsäkään. Pelkkä teoksessa oleva kielto ei ole sopimus, vaikka se ilmaistaisiin miten jyrkin sanoin tahansa. Vuokrakasettien kopioiminen voi olla sopimusrikkomus, mutta laitonta se ei ole tekijänoikeuslain perusteella (muuten laitonta se voi olla, koska tarkoituksellinen sopimusrikkomus voi olla petos). Jos asia kiinnostaa enemmän, niin kannattaa lukea [29]http://www.hut.fi/u/jkorpela/tekoik/tekoik.html, josta erityisesti omaan käyttöön kopioimisesta [30]http://www.hut.fi/u/jkorpela/tekoik/tekoik.html#omak. Lisäksi jutun lopussa on liuta muita tekijänoikeutta koskevia linkkejä. Miten pääsen eroon videolta toiselle antennijohdon kautta kopioidessani tulevista häiriöistä ? Antenniliitäntöjä käytettäessä häiriöraidat tulevat kuvaan, mikäli käyttämäsi taajuus on lähellä jotakin muuta vastaanottamaasi taajuutta (vastaanotettavat tv kanavat UHF alueella). Tässä tapauksessa poistamalla ulkoantenniin menevän antennijohdon pääset yleensä eroon raidoista. Joissakin tapauksissa myös nauhoittavan videon lähetystaajuus vuotaa läpi (liian vähän erotusta ANT IN- TV OUT liittimien välillä). Säätämällä nauhoittavan videon lähetystaajuus toiseksi pääset tässä tapauksessa eroon raidoista. Paras ratkaisu on suora videotaajuinen kaapeli (scart, BNC, RCA etc.) on paras ratkaisu, sillä silloin signaalia ei muuteta radiotaajuiseksi eikä sitä myöskään oteta vastaan radiotaajuisena ja uudelleen ilmaista. Kuvan laatu tällöin on huomattavasti parempi, kuin RF-kaapelia käytettäessä. Kaapeleita on saatavissa yleensä kaikista radio- ja TV-liikkeissä, eivätkä ne maksa paljoa (4-20 euroa). Jos nauhoitan elokuva DVD-soittimesta VHS-videolle, niin huononeeko kuvanlaatu oleellisesti ? Kuvanlaatu huononee selvästi johtuen siitä, että VHS-video ei pysty tallettamaan kuvaa läheskään niin tarkasti kuin DVD-levy. S-VHS nauhurin kuva on jo siedettävää, mutta sekin jää selvästi jälkeen DVD:n kuvasta. Melkein kaikissa DVD-levyissä on pyritty estämään levyn kopiointia videonauhalle [31]Macrovision-kopiointisuojauksen avulla. DVD soittimestasi pitää olla Macrovision kopiosuojaus poistettu (modifioitu laite tai laitteen perässä suojauksenpoistaja), tai muuten kopioon tulee 'pumppaavaa' häiriötä kirkkaan ja tumman kuvan välillä. Myös muunlaiset häiriöt ovat mahdollisia. Jos kuitenkin saat ilman [32]Macrovision-suojausta olevan kopion aikaan esimerkiksi area 2 PAL levyltä, niin kopion laatu on kunnollisella videolla nauhoitettuna parhaimpien myyntivideokasettien luokkaa. Eli videokuvaksi laadukasta, mutta DVD kuvaksi todella heikkolaatuista. Area 1 NTSC elokuvia et pysty nauhoittamaan, jos videosi eivät ole aitoa NTSC-mallia. PAL60-muotoon muutetun NTSC-kuvan kuvanlaatu on katselukelvotonta nauhoitettuna, jos video yleensä sitä suostuu edes tallentamaan. Yhdessäkään ns. perus videossa, joissa on NTSC toisto ei ole NTSC nauhoitusmahdollisuutta. NTSC:ä nauhoittavat moninormivideot maksavat monikertaisesti verrattuna kodinkoneliikkeiden myymiin videoihin. Ulkoiset NTSC --> PAL50 konvertterit maksavat vielä enemmän. Eli käytännössä jenkki NTSC elokuvien kopioimisen voi unohtaa kokonaan. Kopiointia ei kuitenkaan kotikonsteinkaan kannata kokonaan unohtaa jos käytössä on tietokoneeseen sisältävä DVD-systeemi. Monelle DVD-purkukortille (mm. Creative Labsin DXr2 ja monet muut) löytyy ohjelma (mm. remote selector [33]http://www.visualdomain.net/). , jolla ulostulon voi vaihtaa NTSC-levyjenkin tapauksessa "aidoksi" PAL50 signaaliksi (Macrovisioninkin saa pois). Frameraten muunnos toimii käytännössä melko hyvin, vaikka metodi onkin karu (jättää framen/fieldin pois aina tarvittaessa.. siltä ainakin näyttää). Hieman hyppimistä on havaittavissa tasaisissa pannauksissa. Mitä tapoja on poistaa videomateriaalissa oleva Macrovision-kopiointisuojaus Eräs tapa hoitaa homma on, että viet videosignaalin erillisen Macrovisionin poistimen läpi. Nämä laitteet maksavat sitten rahaa ja näiden saatavuus on heikkoa ja epämääräistä. (koska Macrovision firma on patentoinut tätäkin tekniikkaa ja vehkeiden laillisuus on joissain maissa kysymysmerkki) Toisinaan macrovision saa pois viemällä signaalin sopivan videonk{sittelylaitteen läpi (TBC, digitaalinen videomikseri, videoedittikortti tms. joka käytännössä muodostaa videokuvan uusiksi). Tarvitset täsäs operaatiissa sellaisen laitten, joka huolii Macrovision sisältämää signaalia sisään ilman ongelmia (jotkut laitteet ei toimi kunnolla Macrovisionin kanssa, selviää kokeilemalla). Muunmuassa DVD-soittimen tapauksessa eräs tapa kiertää Macrovision on ottaa kuvasignaali laitteesta ulos RGB-muodossa. Ainakaan tähän mennessä eteen ei ole tullut yhtää laitetta, jossa RGB-signaalissa olisi ollut Macrovisionia mukana (voiko Macrovision-signaali edes olla kunnolla RGB-signaalimuodossa mukana on kysymysmerkki). Jotta saat tämän kuvan videonauhurille, täytyy jostain hankkia sopiva ulkoinen laite, joka muuttaa RGB-signaalin videoille sopivaan komposiittivideomuotoon (ammattipuolen tarkoitukseen on saatavana muuntimia tai sitten sellaisen voi itsekin rakentaa parista piiristä jos on elektroniikkataitaja, joka tietää mitä tekee). Joidenkin DVD-soittimien kanssa (jotkut DVD-soittimet modifioimalla ja monet tietokonepohjaiset systeemit) laitteistossa olevan Macrovision-signaalin lisäyksen voi kytkeä päälle. Miten tämä tehdään riippuu käytetystä laitteistosta (voi vaatia laitteistomodifikaatiota tai lisäohjelmia tietokoneeseen). Mitä hyötyä videon kuvanparannuspiireistä on ? VHS-videon normaali kuvanlaatu ei ole mitenkään erityisen hyvä, vaikka videotekniikka onkin vuosien saatossa kehittynyt. Jotta videonauhan kuvaa saataisiin hiukan paremman näköiseksi, useat valmistajat kehittivät videonauhureihinsa erilaisia kuvanparannuspiirejä, jotka lisäävät kuvan tarkkuutta toistettaessa. Eri kuvanparannuspiirien toimivat hiukan eri tavoin, mutta yleensä ne tekevät toistettavasta kuvasta kohinaisemman näköisen kuin se alunperin oli (eli kannattaa käyttää hyvälaatuista nauhaa näiden kanssa). Yleisiä kuvanparannuspiirejä ovat Panasonicin CVC, Sony TriLogic ja Akain Intellig-HQ, jotka ovat videonauhuritesteissä pärjänneet suunnilleen yhtä hyvin. Millainen on S-VHS-videonauhureiden kuvanlaatu normaaleita VHS-kasetteja toistettaessa ? S-VHS-nauhureiden VHS-toistokuva on tavallisesti sekä pehmeä että hiukan kohinaisempi kuin sama tallenne hyvässä VHS-koneessa. Tämä ominaisuus johtuu S-VHS-kuvapään suurtaajuusominaisuuksien ja VHS-nauhan magneettihiukkaskoon osittaisesta epäsopivuudesta. Vaikka toistossa on näitä pieniä ongelmiakin, niin hyvän S-VHS-videon toistokuva on kyllä tyypillisesti ihan vertailukelpoinen keskitason VHS-nauhureiden kanssa (parhaat VHS-nauhurit vie yleensä kyllä VHS-toistossa S-video-nauhurista voiton). Mitä parempaa S-VHS:ssä on normaaliin VHS:ään verrattuna ? S-VHS-nauhuri on parhaimmillaan S-VHS-formaalilla äänitettäessä ja toistettaessa, millä kuva on selvästi normaalia VHS:ää terävämpi. S-VHS on tai oli aikanaan perusteltu hankinta vain harrastajavideokuvaajalle, joka haluaa voida tunnistaa kuvaamansa henkilöt heidän kasvonpiirteittensä perusteella (VHS tai Video8-kuvasta se ei onnistu) ja ehkä vähän editoidakin kuvaa. S-VHS:ää käytetään kuvaushommien lisäksi myös joskus ei niin vaativan TV-lähetysmateriaalin tallentamiseen esimerkiksi pienissä kaapelitelevisioverkoissa. Varmuudella S-VHS:llä saa vain terävämmän ja hiukan VHS:ää kohinaisemman kuvan. Kuvan lisäterävyys näet lisää myös kuvakohinaa. Huojunnan osalta eli mekaniikaltaan S-VHS-koneet (ilman TBC:tä) ovat samanlaisia kuin VHS-koneet, mutta tarkemmassa kuvassa huojuntakin voi joskus näyttää voimakkaammalle. Mitä videonauhurissani oleva EDIT-kytkin tekee ? Joissain videonauhureissa (mm. jotkut Sonyn nauhurit) oleva EDIT-kytkin vaikutta toistettavan nauhan kuvan terävöittämiseen videonauhakopiointia ajatellen. Eli tämän toiminnan päällelaitto toistavassa nauhurissa lähinnä terävöittää kuvaa vähentäen kuvan pehmenemistä kopiossa. EDIT-kytkin voi vaikuttaa muutenkin joidenkin videoiden toimintaan. Tarkempia tietoja kaipaavan kannattaa tutustua videonauhurinsa käyttöohjeisiin tämän asian osalta. Mitä hyötyä on kahdesta SCART-liittimestä videonauhurissa ? Jos toinen SCART-liitin on toteutettu järkevästi (kaikissa videonauhureissa tilanne ei ole tämä), niin toiseen SCART-liittimeen saat kytkettyä toisen videon, DVD-soittimen tai satelliitinvirittimen samalla kun se ensimmäinen SCART-liitin on kytkettynä televisioon. Montako kuvapäätä on riittävä määrä ? Normaaleihin videotoimintoihin kaksi kuvapäätä riittää oikein hyvin. Lisäkuvapäitä tarvitaan ainoastaan erikoistoiminnoissa (hyvälaatuinen pysäytyskuva, puolinopeus, hidastustoiminnot). Millaista signaalia tuottaa video, jossa on "NTSC playback on PAL TV" kun katsotaan NTSC-nauhoja ? "NTSC playback on PAL TV" ei vain ole puhdasta NTSC:tä, kaukana siitä. Se on NTSC:n kuva- ja juovataajuudella olevaa signaalia, jossa on PAL-värikoodaus. Täistä signaalia hyvin monet televisiot näyttävät ihan hyvin, vaikka se ei ole täysin standardien mukaista. Koska signaali on eräänlainen "viritys", niin se ei välttämättä näy kunnolla ihan kaikissa televisioissa. Pääsääntöisesti uudet televisiot näyttävät tällaisen kuvan ongelmitta, mutta joissain vanhemmissa voi olla ongelmia. Miksi kuvanlaatu vaihtelee laitteesta toiseen NTSC-kasetin toistossa PAL-televisiossa ? Ei tosiaankaan ole mikään suuri ihme, että kuvalaatu vaihtelee laitteesta toiseen, sillä sekä NTSC ja PAL perustuvat hyvin tarkkaan poikkeutustaajuuksien ja väriapukantoaallon taajuuksien suhteeseen. Jos nämä eivät ole tarkkaan oikeassa suhteessa (kuten esimerkiksi PAL-värit NTSC:n taajuuksilla), niin tuloksena on kuvanlaadun huonontuminen. Nuo NTSC-nauhoja PAL-televisiossa toistavat videonauhurit muodostavat nauhalla olevasta NTSC-signaalista ns. PAL60-signaaalia. Siinä NTSC väriapukantoaallon (noin 3.57 MHz) on vain siirretty samaan kohtaan kuin PALissa (4.43 MHz) sekä värikantoaallon modulaatio muutettu PAL:n mukaiseksi, mutta poikkeutustaajuudet ovat silti System M mukaan, eli 59.94/15734.25 Hz. Meillä virallisesti käytössä olevan PAL System B/G mukaiset taajuudet ovat 50/15625 Hz. Hyvällä vastaanottimella ja komposiittiliitännän kautta kytkettynä aito NTSC antaa paremman tuloksen kuin PAL-60. Tämä sen takia, että NTSC on oikea ja suunniteltu signaali, josta pystyy kampasuodattamaan värihäiriöitä pois. PAL-60, joka on yksi nk. äpäräformaateista, ei ole taajuusominaisuuksiltaan sellaista, että sitä voisi kampasuodattaa. Miksi videonauhurini ei nauhoita NTSC-kuvaa ? Suomessa myytävät videot eivät nauhoita NTSC-kuvaa, ellei laite ole nimenomaan sillä ominaisuudella alunperin valmistettu. NTSC nauhojen toisto-ominaisuus on useissakin nauhureissa, mutta yksikään perusmalli ei kyllä NTSC:ä nauhoita. Eivät nauhoita myöskään PAL60:a. USA:ssa käytetty NTSC-järjestelmä ja Suomessa käytössä oleva PAL-järjestelmä eroavat toisistaan kuvataajuuden ja värikoodauksen osalta. Tuo erilainen kuvataajuus aiheuttaa suuria ongelmia, koska kuvarumpu ei pysty synkronoitumaan suurempaan kuvanopeuteen kun mihin se on suunniteltu. Käytännössä jos nauhoitusta yrität, niin nauhaa katsellessa ruutua "halkoo" kokoajan 3 vaakasuoraa "säröä", jotka nousevat kuvan alalaidasta ylemmäs. Kuvanlaatu on muutenkin todella surkea. Voipa joku videonauhuri kokonaan kieltäytyä nauhoittamasta tällaista vääränlaista videosignaalia. Jos haluat nauhoittaa NTSC-kuvaa, niin tarvitset tämän osaavat moninormivideot (kalliit) tai USA:sta tuodut NTSC-standardin mukaiset videot (eivät sitten sovellu muuhun ja tarvitsevat 110V jännitteen). Miksi videonauhuri ei nauhoita PAL60-kuvaa kunnolla ? Normaalit PAL-standardin videonauhurit on suunniteltu toimimaan 50 Hz kuvataajuudella ja ne eivät pysty synkronoitumaan kunnolla 60 Hz kuvaan. Tuo erilainen kuvataajuus aiheuttaa suuria ongelmia, koska kuvarumpu ei pysty synkronoitumaan suurempaan kuvanopeuteen kun mihin se on suunniteltu. Mikä on videonauhan resoluutio ja miten se mitataan ? Kaikissa videojärjestelmissä on vaakasuuntaisten juovien määrä sama, ja sen määrittelee videojärjestelmä. PALissa näkyvien vaakajuovien määrä on n. 575, ja se on samalla kaikkien PAL-standardin mukaisten laitteiden pystyresoluutio, ainoana poikkeuksena MPEG-1 -pohjaiset järjestelmät kuten CD-I ja Video-CD, joiden pystyresoluutio on tästä puolet. Vaakaresoluutio mitataan jännittävästi: montako viivaa saadaan mahdutettua kolmelle neljäsosalle kuvan leveydestä. Perverssin tuntuinen 3:4-kerroin tulee siitä, että resoluutiokoordinaatisto halutaan pitää ortogonaalisena; jos pysty- ja vaakaresoluutioluvut ovat samat, on "pikseli" neliön muotoinen. Näin ollen DVD, jossa on 720 vaakapikseliä, pystyy teoriassa maksimiresoluutioon, joka on 720*3/4, eli 540 viivaa. Tarvittavan alipäästösuodatuksen takia maksimi on käytännössä 500 viivaa. Sama muunnos voidaan tehdä myös toisin päin: jos hyvän VHS-laitteen resoluutioksi ilmoitetaan 240 viivaa, voi se näin ollen esittää vaakasuunnassa suunnilleen 240*4/3, eli 320 "pikseliä". Lisätietoa aiheesta: * [34]http://www.cs.tut.fi/~leopold/Ld/VideoFormats.html * [35]http://www.cs.tut.fi/~leopold/Ld/ResolutionComparison/ Tallentavatko videonauhurit jokaisen TV-kuvan juovan ? Kaikki juovat (pystysuunta) ovat videonahalla, niitä ei mitenkään interpoloida. Sen sijaan vaakatarkkuus tippuu koska kaistanleveys ei riitä. Vaakasuuntaankaan ei mitään interpoloida. Signaalin kaista vain on talletusvaiheessa alentunut, joten yksityiskohdat ovat hävinneet eikä niitä enää takaisin saa. PAL VHS:n ja NTSC VHS:n kaistanleveys on kummassakin tapauksessa n. 3 MHz, joka riittää reiluun puoleen tavallisen TV-lähetyksen mustavalkoresoluutiosta (vaakaresoluutio). Videokuvan vaakasuuntaista resoluutiota mitataan yksiköllä, jota kutsutaan usein nimellä "viiva". Siis eroa on vain vaakasuuntaisessa erottelukyvyssä. Nauhalle ei voi laittaa 2D-informaatiota, kuten ei voi lähettää radiosignaalissakaan. Se sama 1d-stream, jota televisio näyttää on lähes sellaisenaan videonauhalla. Jos sieltä poistettaisiin juovia (pystysuunta siis), tulisi laitteista ikävän monimutkaisia kun ne joutuisivat puskuroimaan ja aika-venyttämään signaalia. Videonauhurin toistama kuva hyppii tai värisee yläreunasta televisiossa. Tracking-säätö ei auta poistamaan ongelmaa. Missä vika ja miten ongelman voi korjata ? Vierailla nauhoilla (laina-, vuokra- etc. kasetit) esiintyvä ilmiö johtuu että et käytä videoiden katseluun tätä varten varattua kanavaa. Kuva yläreunan häiriöt johtuvat siitä, että televisio eri pysty kunnolla tahdistumaan videon antamaan huojuvaan videosignaaliin (noin yksinkertaistaen). Ongelma korjaantuu virittämällä TV:n videokanava sille varatulle muistipaikalle (löytyy käyttöohjeesta tai merkin edustaja voi kertoa). Vanhemmissa TV:ssä se oli usein 8 tai 16 uusimmissa se voi olla 0. Joissain televisioissa tuo ominaisuus on asetettavissa kanavakohtaisesti. Jos käytät antennijohtoa niin viritä videon kanavapaikka tuolle kanavavalle jossa on videon ajatukset. Jos köyttä SCART-johtoa niin kannattaa kokeilla onko kanavan valinnalla vaikutusta kuvan toistoon (joissain televisioissa pitää olla AV-kanava päällä että menee videoajastukset päälle). Joissain TV merkeissä (mm. Finlux ja Salora) on erityinen aikavakionäppäin millä tuo myös korjaantuu (mm. Finluxin 1000 sarjassa on T näppäin), oikea aikavakio pitää myös tallettaa sille kanavalle (ks. TV:n käyttöohje). Ongelmana on, että pysäytyskuva samoin kuin kuvan hidastus toimivat häiriöittä omilla nauhoituksilla, MUTTA myyntivideoitten alareunassa esiintyy runsaasti häiriöitä hidastuksessa. Mistähän moinen ilmiö johtuu ? Videolaitteiden säätöjen/mekaniikan eroista johtuen tracking on eri kohdassa eri laitteilla. Automaattinen tracking toimii ja säätää tyypillisesti kuvan kohdalleen vain play:lla joten jos haluat saada myös hidastukset ja pysäytyskuvan kohdalleen laita hidastus päälle ja säädä tracking kohdalleen käsisäädöllä (katso videon ohjekirjasta kuinka tämä säätö tehdään). Tämä siis on tehtävä erikseen jokaiselle myyntikasetille ja joissain videomalleissa on vielä tehtävä erikseen säätö taaksepäin hidastukselle. Kaikki videomerkit ei ole yhtä herkkiä pienille tracking eroille ja digitaalimuistilla varustetut videot useimmiten toistaa nuo puhtaana ilman säätöjä. Mistä johtuu yhdellä videokasetillani näkyvä videokuvan hyppiminen? Ongelma voi johtua useastakin seikasta. Jos nauha on nauhoitettu samalla laitteella, ja muut nauhat ovat OK, on mahdollista, että nauhassa on ns. reunavika. Voit tarkastaa reunavian mahdollisuuden seuraavasti: Avaa kasetin läppä viallisesta kohtaa ja tarkastele nauhaa. Sen pitäisi olla tasaisen kiiltävä koko nauhan leveydeltä. Jos se sen sijaan "peilaa" jommasta kummasta reunasta, on kasetti piloilla. Mikäli itse nauha näyttää hyvältä, on itse nauhoitus viallinen. Miksi videonauhan reunan ruttaantumisen saa kuvan ihan pilalle ? Videonauhan ala reunassa on kontrolliraita, jonka on tarpeellinen että kuva saataisiin nauhalta oikeanlaisena ulos. Kontrolliraidan krymppaantuminen taatusti sotkee sekä kuvan että äänen. Jos oma nauhurisi ruttaa nauhan reunaa, niin nauhuri kannattaa viedä välittömästi huoltoon säätöä ja kuluvien kumiosien vaihtoa varten, ennen kuin pilaat enemmän nauhoja. Miten testaan helposti, ruttaako videonauhurina nauhoja ? Tässä helppo testi: * Aseta nauhuriin joku nauha joka ei ole tärkeä, mutta jonka tiedät olevan kunnossa. * Sitten kuvakelaa nauhaa taaksepäin pari minuuttia * Tämän jälkeen kuvakelaa eteenpäin noin puoli minuuttia * Ota nauha ulos ja tarkista, tuliko ryppyä reunoihin tai muualle Mikäli tuli ryppyä, alkaa painotela olla vaihtokunnossa. Sen kuluminen ilmenee ensimmäisenä nimenomaan taaksepäin kuvakelatteassa, kun nauhan kulkusuunta vaihtuu. Tässä "vaiheessa" oleva nauhuri ei välttämättä ryppyä nauhaa laisinkaan normaali playlla, mutta saattaa alkaa tehdä niin lähiaikoina mikäli asiaan ei kohta puututa. Eli nauhuri vaan määräaikaishuoltoon jo tässä vaiheessa, niin ei tule pilattua tärkeitä nauhoituksia. Miten se indeksihaku on toteutettu videossa ? Indeksimerkki on tallennettu kontrolliraidalle, siis samalle, josta tulee 25 hertsin pulssi, jolla tahdistetaan nauha kulkemaan niin, että kun kuvapää 1 aloittaa pyyhkäisyn, nauhalta saadaan kontrollipulssi. Indeksimerkki on parin sekunnin (play-nopeudella) pätkä muutettua kontrollipulssia. Indeksihaulla varustetussa nauhurissa on joko puoli-, tai täyslatauskoneisto, eli nauha on kosketuksessa ääni/kontrollipäähän myös kelausten aikana. Miten reaaliaikainen nauhalaskuri toimii ? Kontrolliraidalta tulee normaaliloistossa 25 hertsin pulssi, jolla tahdistetaan nauha kulkemaan niin, että kun kuvapää 1 aloittaa pyyhkäisyn, nauhalta saadaan kontrollipulssi. Reaaliaikaa näyttävä nauhalaskuri on toteutettu siten, että nauha on kosketuksessa ääni/kontrollipäähän myös kelausten aikana ja nauhalaskuri laskee kontrollipulsseista kelatun nauhan määrän. Millaisia aikakoodeja käytetään videoiden editoinnissa studioissa ? Ammattipuolella käytetään yleisesti kahta aikakoodityyppiä: VITC (vertical interval time code) ja LTC (longitudinal time code). VITC on talletettuna videosignaalin mukaan normaalissa televisiossa näkyvän kuva-alan ulkopuolelle. VITC-käytössä olevat juovat ovat yleensä 19 ja 332, mutta ne voi yleensä laitteissa konffata muuallekin. VITC-aikakoodi toimii hyvin hitaan toiston ja pysäytyskuvan aikana, mutta ei pikakelauksen aikana. Toinen profilaitteiden käyttämä aikakoodi on LTC (longitudinal time code), joka majailee samalla osastolla kuin lineaariääniraidat, joten sitä voidaan lukea myös pikakelausten aikana. Kuluttajalaitteissa voi sitten olla ties mitä systeemeitä, jos niissä yleensä edes on mitään aikakooditukea (yleensä ei ole). Miten VHS-videon puolinopeus toimii ? Puolinopeudella nauhoitettaessa nauhanopeus puolitetaan. Kuva kirjoitetaan nauhalle edelleen samalla tavalla pyörivän kuvapään pyyhkäisemänä kuin normaalitallennuksena. Koska puolinopeudella nauha liikkuu puolet hitaammin, niin nuo kuvapään pyyhkäisyraidat tulevat lähemmäksi toisiaan. Jotta tämä toimisi pitää raidat tallettaa hiukan kapeampina (kapeampi kuvapää tekee tämän). Koska raidat ovat lähempänä toisiaan ja ohuempia, niin videosignaalin kohinataso nousee. Tämä kohinan lisääntyminen on sitten kuvassa havaittavissa sekä kohinana että joissain tapauksissa vaakatarkkuuden huonontumisena. Mikä on Macrovision ? Macrovision on [36]Macrovision Corporationin videonauhojen kopioinninestoon suunnittelema signaali, jonka on tarkoitus vaikeuttaa videonauhojen kopiointia. Normaalisti Macrovision suojauksella suojatun nauhan kopiointiyritys johtaa siihen että kopion kuvalaatu tulee todella huonoksi. Usein macrovision suojauksen häiriössä kuva todella pumppaa noin sekunnin tahtiin, ollen vuoronperään normaali ja vuoronperään tumma, ylivärittynyt, pystyviivatkin voivat 'aaltoilla'. Hetken pumpattuaan kuva menee jatkuvaksi tummaksi, hetken päästä taas pumppaa.. jne jne... Häiriöt voivat hiukan vaihdella riippuen videonauhurista ja katselulaitteista. Macrovision perustuu voimakkaan häiriösignaalin lisäämiseen pystypoikkeutussignaalin yhteyteen. Tämä häiriösignaali hämää äänittävä videonauhurin automaattista kuvasignaalin äänitystason säätöä, jolloin videosignaali tallettuu väärän voimakkuisena videonauhalle. Macrovision suojauksen ei pitäisi vaikuttaa television katseluun koska televisiossa ei ole tällaista säätöpiiriä. Macrovision suojaus saattaa aiheuttaa ongelmia joidenkin videolaitteiden kanssa (jotkut videoprojektorit ja jotkut vanhat televisiot). Lisätietoja Macrovisionista löytyy osoitteista [37]http://www.cs.tut.fi/~pam/macrovision/ ja [38]http://www.macrovision.com/. Miksi Macrosivision-suojauksen poistoon on niukalti saatavissa valmiita kaupallisia tuotteita ? Macrovision on itse patentoinut paitsi menetelmän myös yksinkertaisimmat sen purkuun/poistoon kykenevät kytkennät. Tästä syystä kaupallisia tuotteita on niukalti ja aina lyhyen aikaa samalla nimellä saatavissa. Mikä laite korjaa videosignaalista tahdistusvirheitä ? Aikavirheenkorjain on laite jota käytetään videostudioissa korjaamaan videonauhurien huojunnasta johtuvia ajoitusvirheitä videosignaalissa. Markkinoilla olevat aikavirhekorjaimet on tehty ammattikäyttöön, joten sellaista ei saa mistään halvalla. Aikavirheenkorjaimen itse rakentaminenkaan ei tule halvaksi: toteutukseen tarvitaan nopeaa muistia, AD- ja DA-muunninta sekä muuta ohjauseleketroniikkaa. Mikä on aikavirheen korjain ja mihin sitä tarvitaan ? Aikavirhekorjainta käytetään videotekniikassa parantamaan videosignaalin laatua ja saamaan sen ajastukset kohdalleen. Esimerkiksi videonauhurilta tuleva signaali aina hiukan huojuu, mutta aikavirhekorjaimella se signaali taas saadaan hyväksi. TV-lähetykset aikavirhekorjataan jotta ulos lähtevä videosignaali saataisiin tarkkaan videostandardien mukaiseksi (YLE synkronoi lähetteensä atomikelloon) vaikka studiosta tuleva signaali olisikin ajastukseltaa hiukan pielessä. Parhaat aikavirhekorjaimet digitoivat kuvan digitaaliseen kuvamuistiin ja toistavat sieltä tarkkaan kideoskillaattoriin tahdistettuna tavaraa ulos omassa tahdissaan (myös tahdistus ulkoiseen signaaliin onnistuu). Millaisen videonauhurin tarvitsen, että voin katsella myös NTSC-nauhoja ? Jos haluat pelkästään katsella ntsc-nauhoja, niin kohtuuhinnalla saa ntsc->pal60 toistavia nauhureita kun vähän etsii hyvin varustetuista videonauhureita myyvistä liikkeistä. Ongelma tuleekin vasta kun haluaa nauhoittaa ntsc-nauhan aitoon pal-muotoon videokasetille niin, että tavallinen pal-nauhuri osaa sitä vielä toistaa. Nuo tämän osaavat videot ovatkin sitten hyvin hintansa pitaviä laitteita ja keikkuvat yleensä hintaluokassa lähempänä toista tuhatta euroa, ellei osta jostain elektroniikan kaukaisesta halpamaasta. Miksi videonauhuri ei pysty nauhoittamaan PAL-signaaliksi muunnettua NTSC-signaalia ? PAL ja NTSC järjestelmien alla olevat mustavalkostandardit ovat varsin erilaiset. NTSC on 525 juovaa 30 kuvaa sekunnissa ja PAL 625 juovaa 25 kuvaa sekunnissa. Kuvataajuuden muuttaminen täysin täkäläisen PAL-standardin mukaiseksi on niin monimutkainen prosessi että sitä ei pysty kohtuuhinnalla tekemään mihinkään kuluttajalaitteeseen (ja kunnolla muutoksen tekevät studiolaitteet ovat kalliita). Tästä syystä laitevalmistajat tyytyvät yleensä muuttamaan ainoastaan tuon NTSC-signaalin värikoodauksen PAL-normin mukaiseksi (valmistaja käyttävät tästä erimerkiksi nimiä "modulated PAL" ja "modified PAL"). Joillain PC:n DVD-korteilla on tosin mahdollista tuottaa aitoa PAL-signaalia myöskin NTSC-standardin mukaisesta DVD-levystä (muunnosmetodi on monessa tällaisessa karu, eli se jättää framen/fieldin pois aina tarvittaessa, mistä seuraa kuvan nykimistä joissain tilanteissa). Hyvin useat TV:t usein pystyvät synkronoitumaan myös tuohon NTSC-kuva taajuuteen, joten PAL-värikoodaukselle muunnetun NTSC-signaalin katsominen onnistuu tavallisella televisiolle. Normaali PAL-videonauhuri on suunniteltu toimimaan ainoastaan tarkalleen 25 kuvaa sekunnissa olevilla videosignaaleilla (kuvarummun pyöriminen synkronoitu kuvataajuuteen). Tavalliset PAL-videonauhurit eivät pysty millään kunnolla synkronoitumaan NTSC-signaalin kuvataajuuteen, ellei niitä erikseen ole tehty NTSC-nauhoituksia varten (kuten esimerkiksi moninormivideot). Miksi moninorminauhurit ovat niin kalliita ? Moninorminauhureiden yksi monimutkaistava tekijä on lähetysstandardi, joka vaihtelee runsaasti maasta toiseen. Vaikka itse videosignaali saattaa olla kahden eri maan välillä sama voi radiotaajuinen siirtotie olla täysin epäyhteensopiva. Moninormivideoissa saattaa siten olla lukuisa määrä erilaisia virittimiä ja mahdollisuus konfiguroida laite lähes kaikkiin olosuhteisiin. Jotkut moninormivideonauhurit pystyvät muuntamamaan standardista toiseen, mikä edelleen lisää niiden monimutkaisuutta. Vain harvalla meistä on todellista käyttöä tällaiselle laitteelle, joten hintakin muodostuu melko kovaksi kun näitä moninormilaitteita ei valmisteta samanlaisena massatuotteina kun normaaleita videonauhureita. Mikä on PDC-signaali ? PDC on kotivideoiden nauhoituksen ohjausjärjestelmä (engl. Programme Delivery Control), joka mahdollistaa ohjelmakohtaisen nauhoituksen. Esim. viivästynyt tai venynyt (suora) lähetys tallettuu nauhalle kokonaisuudessaan, mikäli nauhaa riittää. Lähetyssignaalin mukana lähetetään meneillään olevasta ohjelmasta ohjaus/tilatietoa, jota nauhurin PDC-dekooderin vastaavasti pitäisi ymmärtää. PDC-tieto lähetetään normaalin tekstitelevision signaalin mukana. Käytännössä jos tekstitelevisio ei toimi kunnolla (väärä kirjaimia, puutuvia rivejä tms.), niin PDC-systeeminkään ei voi odottaa toimivan kunnolla. PDC-signaali on käytössä Yleisradion televisiokanavilla TV1 ja TV2. Myös MTV3 kanavalla lähetetään PDC-signaalia. Lisätietoa aiheesta löytyy osoitteesta [39]http://www.yle.fi/ylelab/faq/pdc_fa.htm. Mikä on S-VHS-video ? S-VHS on normaalista VHS-videotekniikasta edelleen kehitetty videonauhuri, joka tunnettaan myös nimellä "super VHS". S-VSH-järjestelmä tarjoaa selvästi normaalia VHS-videonauhuria paremman kuvanlaadun, koska käytössä on tuntuvasti enemmän luminanssikaistaa. S-VHS-nauhureita käytetään yleisesti erilaisissa puoliammattilaishommissa, joissa tarvitaan kuvanlaatua, jota kelpaa jonnekin lähettääkin (esim. kaapelitelevisoissa). Laajempaa ammattikäyttöä rajoittaa se, että myös S-VHS-jestelmän kuvanlaatu laskee nopeasti VHS:n tapaan kun nauhasta aletaan ottaa kopioita ja kopion kopioita. S-VHS-järjestelmässä käytetään S-VHS-kasettia, joka on mekaanisilta mitoiltaan VHS-kasetin kokoinen. Siinä on vaan sisällä parempilaatuista (pienempirakeista) videonauhaa ja kotelossa tarvittavat tunnistusreiät, että S-VHS-nauhuri pystyy tunnistamaan tämän nauhan. S-VHS-nauhurilla pystyy käyttämään myös normaaleja videokasetteja, mutta silloin käytetään normaalin VHS-videonauhurin tallennusmenetelmää ja kuvanlaatu on sen mukainen. Eli normaaleitakin VHS-nauhoituksia voi katsella ja tehdä S-VHS-nauhurilla. S-videolla S-VHS-kasetille tehtyä nauhoitusta ei voi normaalivideoilla katsoa. Ja jos nauhoittaa composite liittimestä pelkkää videosignaalia S-VHS nauhalle, niin onko nauhoitus laadukkaampi jos sen olisi tehnyt pelkillä VHS-videoilla ? S-VHS-nauhuri nauhoittaa hyvin komposiittivideosignaaliakin. Käytettäessä S-VHS-nauhaa ja -nauhuria ei kuvan tallennus huononna signaalia yhtä paljon kuin jos se nauhoitettaisiin tavallisella veehooässälle. Itse nauhalle kuva tallennetaan siten että kuva on pilkottu kahteen komponenttiosaan, kirkkaus- ja värikkyyskomponenttiin (luminanssi ja krominanssi). S-VHS-nauhurin tallennustapa eroaa tavallisesta VHS:stä siinä, että nauhalle saadaan talteen suurempi luminanssikaista (kuvan kirkkausinformaatio), krominanssiosan (värikkyysosa) ollessa samaa luokkaa tavallisessa VHS:ssä. Kun kirkkausinformaatio on "laajempi", saadaan terävämpi toistokuva. Kuvan terävyys on kirkkausosan resoluution ansiota. S-VHS-nauhurissa värisignaalit (krominanssi ja luminanssi) tallennetaan siis samalla tavalla kuin tavallisessa VHS-nauhurissa, paitsi kaistanleveys luminanssin osalta on laajempi. Siten S-VHS:n väritoisto ei ole oleellisesti parempi tavalliseen VHS:ään verrattuna. Tosin monissa nykypäivän markkinoilla olevissa S-VHS-nauhureissa on tähän kiinnitetty huomiota tavalla tai toisella käyttäen erilaisia korjaimia, saadaan käytännössä kuvan väriosankin laatua paremmaksi. Kun S-VHS-nauhalle tallennetut kirkkaus- ja värikkyyskaistat ovat erikokoiset ja eri paikassa tavalliseen VHS:ään verrattuna, ei sen toistaminen tavallisella videolla ole kovin kivaa katsottavaa. Parhaimpaan mahdolliseen tallennuslaatuun päästäisiin jos sisääntuleva videosignaali olisi mahdollista saada jo valmiiksi eroteltuna. Tällöin videosignaalin kirkkaus- ja väriosa olisivat toisistaan erillään eikä kirkkauskomponentti häiritsisi värikomponenttia, koska tavallisessa videosignaalissa (CVBS) nämä osat ovat yhdessä. Miksi normaaleissa VSH-videoissa ei ole S-video-liitäntöjä ? Koska VHS-nauhuri tallettaa kuvan väri- ja kirkkausinformaation erikseen nauhalle, voisi ajatella, että nämä signaalit erikseen kuljettava S-video-liitin olisi luonnollisempi liitäntä kuin komposiittivideo. Käytännön teknistaloudellisena ratkaisuna kuitenkin komposiittivideoliitännät ovat olleet järkevämpiä ja käytännössä joka tapauksessa pakollisia maailmalla olevien televisioiden liitäntävalikoiman takia. Eli jos nauhuriin haluttaisiin myös S-video-liitin, niin tämä lisäisi nauhurin hintaa tuomatta käytännössä mitään mainittavaa hyötyä systeemin suorituskykyyn. VHS:n luminanssikaista ei yllä komposiittivideon värisignaalin apukantoaallon taajuuteen asti, joten Y:n ja C:n erossa pitämisestä televisiolle ei savuteta mitään hyötyä, koska nuo signaalit eivät pääse toisiaan sotkemaan. Nauhoituspuolella taas samasta syystä luma ja kroma voidaan erottaa simppeleillä ali- ja kaistanpäästösuotimilla toisistaan, joten sielläkään puolella ei hyötyä syntyisi. Ainoaksi eduksi jäisi siis ne Y/C-liittimet, joita ani harva kuluttajavideoissa kaipaa, joten sellaisia videoita ei tehdä. Komposiittiliitännät pitää joka tapauksessa olla, joten niiden vaatimasta lisäromusta ei voi säästää. Mistä saan tietoa YLEn PDC signaalista ? Yleisradion [40]tekninen FAQ osoitteessa [41]http://www.yle.fi/ylelab/faq/ sisältää tietoa yleisradion lähettämästä PDC-signaalista ja ratkaisuja yleisimpiin ongelmiin. TV1:n PDC-tiedot löytyvät osoitteeesta [42]http://www.yle.fi/ylelab/pdc/pdconln1.htm ja TV2:n PDC tiedot löytyvät osoitteesta [43]http://www.yle.fi/ylelab/pdc/pdconln2.htm. Mainostelevision PDC-tietoja on nähtävissä osoitteessa [44]http://www.yle.fi/ylelab/pdc/pdcomtv3.htm. Miksi PDC ei toimi oikein ? PDC-signaali on hyvin herkkä antennisignaalin häiriöille, joten PDC ei toimi joissain paikoissa luotettavasti millään videomerkillä. Antennisignaalin häiriöt tai haamukuva voivat saada aikaan virheitä PDC-signaaliin tai että tarvittavaa ohjaustietoa ei saada aina kunnolla vastaanotettua. Erityisesti ongelmia on kerrottu olevan joissain kaapelitelevisioverkoissa. Joissain ensimmäisissä PDC-videoissa oli myös ongelmana, että niiden PDC-toteutus oli puutteellinen eikä toiminut kunnolla yhteen Suomessa lähetettävän PDC-signaalin kanssa (hiukan erilaista kuin jossain muualla, mutta edelleen PDC-standardin mukaista). Nykyisissä videoissa pitäisi tällaiset PDC-toteutuksen yhteensopivuusongelmat olla pitkälti historiaa. Mikä on ShowView ? ShowView on [45]Gemstar kehittämä menetelmä videonauhurin ajastuksen helpottamiseksi. ShowView systeemi toimii siten, että osa sanomalehdistä painaa ohjelmatietoihin ohjelman viereen ShowView numerokoodin jonka syöttämällä kyseistä toimintoa tukevan videonauhurin saa ajastamaan kyseisen ohjelman. ShowView koodi sisältää tiivissää muodossa tiedot ohjelman alkamisajankohdasta ja muut nauhoituksessa tarpeelliset tiedot kuten kanava. ShowView on vain menetelmä helpottaa videon ajastimen ohjelmointia tarjoamalla kaikkiin sitä tukeviin videonauhureihin yksinkertaisen ja kaikissa videonauhureissa samalla tavalla toimivan tavan ohjelmoida ajastinnauhoitus lehteen painettujen ohjelmatietojen perusteella. Idea on että videonauhuri katsoo ohjelmatunnuksesta tuon Showview kanavakoodin ja sen perusteella katsoo kanavan muistipakan. Lisätietoa löytyy [46]Gemstarin webbisivuilta osoitteesta [47]http://www.gemstarnet.com/ ja [48]http://www.gemstar.co.uk/. Kyseisen firman Euroopan showview-sivut löytää osoitteesta [49]http://www.gemstar.co.uk/en/showview/. Miksi tekstitelevisiosignaali ei tallennu videonauhalle ? Teksti-TV:n data lähetetään kuvassa näkymättömillä juovilla, jolloin ne kyllä periaatteessa menevät nauhallekin. Niiden toistaminen onkin eri juttu, koska VHS-nauhurista saatavan videosignaalin "epätarkkuus" tekee datan purkamisen lähes mahdottomaksi, koska videohuojunta on liian suurta. Samoin resoluutiossa ei päästä riittävään tarkkuuteen. Teknisesti parempilaatuisella nauhaformaatilla (S-VHS, superbeta, Hi-8 jne.) on teksti-tv-signaalin tallentaminen ja toistaminen nauhalta mahdollista jos kyseinen nauhaformaatti tallentaa kuvasta myös nuo normaalikuvassa näkymättömät raidat. Joskus tosin teksteihin tulee hieman virheitä tällä menetelmällä, eivätkä kaikki televisiot osaa dekoodata nauhalta tulevaa dataa ollenkaan johtuen videonauhan signaalin huojunnasta. Digitaaliset videoformaatit tallentavat yleensä videokuvasta ainoastaan tuon näkyvän alueen ja jättävät kaiken muun pois. Tästä syystä DVC-formaatin japanilaisessa ja eurooppalaisessa versiossa on varattu optio, jossa teletekstijuovien informaatio voidaan tallentaa erikseen nauhalle ns. alikoodilohkoon. Tekstitelevisiolähetyksen tallentaminen edes kuvan television kautta ei yleensä onnistu. Vaikka monista televisioista saa SCART-liitännästä ulos kyseisellä hetkellä katseltavan kanavan videosignaalin, mutta televisioiden scartista se tekstitelevisiokuva ei löydy, koska se yhdistetään vasta videopääteasteille menevään RGB-signaaliin jotta värillinen teksti saataisiin toistumaan tarkkana televisioruudussa. Televisioiden scarteissa ei ole RGB-lähtöjä, eikä niissä ole RGB:stä myöskään komposiittia tekevää enkoodeeria koska sellainen lisäisi television hintaa eikä kiinnosta ostajia. Jossakin HTV:n vanhoista kotipäätetyypeistä oli teksti-tv -dekooderi, ja se kuva tulee komposiittivideona ulos, joten sellaisen kautta sen kulloinkin katseltavan tekstitelevisiosivun voisi nauhoittaa millä hyvänsä nauhurilla (esimerkkinä ohjelmien tekstitelevisiokanavilla olevat tekstitykset). Jos sinulla on videot, joissa on teksti-tv, on television tekstitysten tallentaminen lähes poikkeuksetta mahdollista. Tosin tekstityksen laatu kärsii aika paljon johtuen VHS-nauhan huonosta tarkkuudesta. Tässä tapauksessa tekstityksen kuva tallennetaan nauhalle normaalina videokuvana. Oliko Beta-järjestelmässä todellakin parempi kuvanlaatu kuin VHS-järjestelmässä ? Beta sijoittuu VHS:n ja S-VHS:n välimaastoon, paitsi että se on väritoistossa S-VHS:ääkin parempi. Sekä Beta että VHS perustuvat kumpikin suoja-alueettomaan Azimuth tallennusjärjestelmään, jossa on olennaisena seikkana kuvapäiden kulmaeron lisäksi värisignaalin ylikuulumisen estäminen vierekkäisiltä raidoilta (kentiltä). VHS:ssä luminanssi on nauhalla FM-moduloituna taajuusalueella 3.8...4.8 MHz, eli FM-kaistanleveys on 1 MHz. Betassa taajuusalue on 3.8...5.2 MHz, joten kaistanleveydeksi saadaan 1.4 MHz. Mitä suurempi kaistanleveys, sitä parempi kontrasti & puhtaampi (kohinattomampi) eri tasoisten sävyjen erottelu. Otetaan vertailun vuoksi mukaan vielä S-VHS. Siinä taajuusalue on 5.4...7 MHz ja kaistanleveys 1.6 MHz (!), joka on vain hieman Betaa parempi - Betan kontrastitoisto on varsin lähellä S-VHS:ää, mutta koska S-VHS käyttää kuitenkin ylempää taajuusaluetta, saavutetaan S-VHS:llä samalla huomattavasti normaalia tarkempi luminanssikuva (juovaerotteluksi jotkut haukkuvat). Vertailun vuoksi todettakoon, että Betan luminanssi- ja krominanssitallennuskaista ja -taajuus ovat samat kuin ammattikäyttöön tarkoitetuissa U-Matic koneissa. U-Maticin erottaa vain Betasta ja VHS:stä se, että siinä käytetään ihan fyysisesti tyhjää suoja-aluetta raitojen välissä, josta johtuen U-Maticilla ei saada kuin tunnin verran tallennusta siihen mihin VHS tai Beta ajaa hyvin kolmekin tuntia. Kun sitten katsotaan krominanssi (väri) puolelle, tallennetaan VHS:ssä värit alaskonvertoituna 627 kHz:lle. Koska taajuus on näin matala, ei azimuth-tallennusjärjestelmä pelkästään kykene aikaansaamaan riittävästi ylikuulumisvaimennusta raitojen välillä. Siksi parillisilla osakuvilla suoritetaan värisignaalin vaiheensiirtoa joka juovalla, siten että siirtotasoja on neljä (0, 90, 180 ja 210 astetta). Värisignaalin vaihe siis "pyörii" neljän juovan syklissä. Betassa sen sijaan värit alaskonvertoidaan noin 688 kHz:lle. Merkittävin ero tuleekin jo heti tässä. Sana "noin" tahtoo sanoa, että taajuus ei ole Betassa sama parillisilla ja parittomilla osakuvilla. Sitä vaihdellaan kenttätahdin mukaan n. +- 2 kHz. Pelkästään tämä tehostaa ylikuulumisvaimennusta, mutta lisäksi värisignaalin vaiheen "pyöritys" toimii sekin tehokkaammin. Ensinnäkin vaiheensiirtotasoja on Betassa kahdeksan, ja vaihetta pyöritetään sekä parillisilla että parittomilla osakuvilla, joka toisella raidalla myötäpäivään, joka toisella vastapäivään. Nämä kaikki yhdistettynä VHS:ää suurempaan azimuth-kulmaan (7 astetta) saavat aikaan VHS:ää edistyneemmän värisignaalin tallennuksen. Käytännössä tämä näkyy selkeämpänä värien toistona. Yhteenvetona voisi sanoa lyhyesti, että VHS on ikäänkuin riisuttu versio Betasta. Betan johdannaisia on yhäkin ammattikäytössä (mm. YLE, MTV3 jne). Mikä on DVHS ? DVHS on formaatti joka tallentaa digitaalilähetykset suoraan digitaalimuodossa VHS-nauhan malliselle kasetille (formaatti on tulossa USA:n markkinoille vuoden 1997 lopulla). DVHS-laitteissa ei ole videotuloja eikä videolähtöjä, vaan digitaaliliitännät, ja nauhoitus katsellaan saman set-top-boxin kautta kuin suora lähetyskin. Videonauhojen yläreunaan tulee noin 1 millin levyinen ruttaantunut alue. Mistä tämä johtuu ? Tällaiset virheet johtuvat yleensä videonauhurin kulumisesta tai virheellisistä säädöistä. Oletettavasti painotelassa on muotovirhettä tai kovettumaa, mikä aiheuttaa nauhan nousun nauharadalla, jolloin se osuu rajoittimiin ja vaurioituu. Varsinainen ruttaantuminen tapahtuu usein ohjaavien tappien ylä- tai alareunassa. Tapeissa on laippa, päällys tms. joka estää nauhan liukumisen tapin reunan yli. Vian korjaus kannattaa jättää alan ammattilaiselle joka osaa vaihtaa tuon painotelan uuteen ja asettaa säädöt kuntoon. Kannattaako videoiden puhdistuskasetteja käyttää ? Videoiden puhdistuskasettien käyttämisestä on ristiriitaisia mielipiteitä. Toiset väittävät, että puhdistuskasetti on hyvä videonauhurin puhdista kun taas toiset väittävät, että puhdistuskasetin käyttö saattaa vaan huonostaan tilannetta. Puhdistuskasettia voi käyttää vaaratta, mikäli sen rakenne ja laatu on sopiva. Vanhanmalliset voimakkaasti hiovat puhdistusnauhat hiovat takuuvarmasti kuvarummun pilalle, mutta nykyiset nauhat ovat parempia. Videonauhurien puhdistuskasetti pystyy parhaimmillaan puhdistamaan ainoastaan videon kuvarummun ja paikallaan oleva äänipään. Puhdistuskasetti ei kuitenkaan puhdista kaikki paikkoja nauharadalta, joten aika ajoin videonauhuri olisi parasta viedä ammattilaisen puhdistettavaksi. Videoiden puhdistuskaseteista suositellaan käytettäväksi ainoastaan hyvälaatuisia märkäpuhdistuskasetteja, koska kuivapuhdistuskasetit eivät yleensä puhdista kunnolla ja tahtovat hioa kuvarummun pintaa turhan voimakkaasti. Näitä märkäpuhdistuskasettejakaan ei kannata käyttää turhan montaa kertaa, koska lika tarttuu kasettiin ja usean käyttökerran jälkeen kasettiin jäänyt mönjä saattaa tarttua uudelleen kuvarumpuun. Parhaita ovat kasetit, joissa tietyn nauhakohdan voi käyttää vain kertaalleen sfnet.harrastus.elektroniikka uutisryhmässä on suositeltu turvalliseksi puhdistuskasetiksi AM:n elektronista märkäpuhdistuskasettia, jossa käytettyä tekstiilipohjaista nauhaa ei voi kelata takaisinpäin, joten likainen nauha kelautuu ottokelalle ja jää sinne. Monissa uusissa videonauhureissa on puhdistusautomatiikkaa, joka pyyhkii likaa automaattisesti pois kuvarummusta. Tällaisen videon kanssa puhdistuskasetista ei ole enää mitään hyötyä. Jos haluat videonauhuristasi pitkäikäisen ja että se toimii hyvin vielä vuosienkin päästä, kannattaa käyttää sitä aika-ajoin huollossa puhdistettavana ja säädettävänä. Keskitasoa kalliimpaa videolaitetta kannattaa pitää kunnossa, jottei tarvitsisi ostaa uutta joka toinen vuosi vanhan hajottua kunnostuksen puutteeseen. Ammattilaiskäyttäjät pitävät huolen että heidän kalliit videolaitteensa puhdistetaan asiallisesti aika ajoin, jotta ne kestävät pitkään ja toimivat luotettavasti. Kuinka usein puhdistusnauhaa tulisi käyttää ? Riippuu käytöstä. Jos katselet usein vuokravideoita, likaantuu koneisto nopeammin, kuin tavallisesti. Ehkä ohjeena voisi suositella puhdistusta 50 tunnin välein. Nauha puhdistaa käytännössä vain kuvarumpua ja ääni/kontrollipäätä. Kuvarummussa on ohuita ns. ilmauria, joita nauha myös jonkin verran puhdistaa. Ilmaurien on oltava puhtaat, muuten sekä nauhojen, että kuvarummun kulutus nousee jyrkästi. Puhdistusnauhan käyttö ei missään tapauksessa korvaa puhdistushuoltoa, koska se ei puhdista itse nauharataa, eli nauhaohjaimia, capstan-akselia, painorullaa eikä alarumpua. Itse kuvapäät voivat tukkeutua joskus niin pahoin, ettei märkäpuhdistuskasetti avaa niitä. Tällöin voi hätätapauksessa käyttää kuivapuhdistusnauhaa, jos ei ole mahdollista suorittaa käsinpuhdistusta. Puhdistushuoltoa voisi ehkä suositella n. 1000 tunnin välein, tai joka toinen vuosi. Kannattaa huomioida, että huollon yhteydessä tarkistetaan myös lukuisten kuluvien osien kunto, ja vaihdetaan ne tarvittaessa. Millä videonauhurin kuvarummun voi puhdistaa ? Videonauhurin kuvapään puhdistus ei aina ole ihan "pala kakkua" -operaatio. Väärillä otteilla voi tehdä helposti lopullista tuhoa. Esimerkiksi pumpulipuikko (korvakäytävien putsaamiseen soveltuva malli) ei ole oikea puhdistustyökalu. Ainoa oikea puhdistusväline videonauhurin kuvarummun puhdistamiseen on huoltotarvikkeita myyvistä liikkeistä saatava säämiskäpuikko. Hätätilassa on mainittu 80 gramman A4 arkista leikattuna paperisuikaleenkin toimivan, mutta kannattaa suosia tähän tarkoitukseen tehtyjä oikeita puhdistustarvikkeita. Talouspaperi ja muut paperipyyhkeet ovat tällaiseen puhdistuskäyttöön liian pehmeitä. Myös puhdas ja nukkaamaton puuvillakangas (moneen kertaan pesty lakana) sopii kuvarummun puhdistamiseen. Puhdistettaessa puhdistusaineella (isopropanoli tai PRF Video Kontakt puhdistus-spray) kasteltu säämiskäpuikko tai paperisuikale painetaan kuvarumpua vasten ja rumpua pyöritetään muutama kierros. Rummun pyörityksen aikana säämiskäpuikkoa tai paperia ei saa liikuttaa pystysuunnassa. Kun puhdistus on suoritettu, niin mahdollinen puhdistusvälineestä rumpuun jäänyt nukka kannattaa puhaltaa pois joko paineilmalla tai paineilmasprayllä. Kuvapäätä puhdistettaessa puhdista myös alarummun reuna ja ääni/kontrolli/poistopäät sekä vetoakseli (johon usein kökköä kerääntyy paljon). Huomaa myös, että painorulla tulee puhdistaa. Tähän soveltuu säämiskäpuikko. Pyöritä rullaa käsin samalla painaen isoplypyylialkoholiin kastettua puikkoa rullaa vasten. Säämiskästä voi jäädä pieniä kuituja rullan pintaan, mutta ne saa pois alkoholiin kastetulla sormella pystysuuntaan pyyhkien. Jos painorulla näyttää kuluneelta (reunat röpelöiset, kulunut epätasaisesti) tulee se ehdottomasti vaihtaa uuteen. Puhdistusaineina on suositeltu puhdasta isopropanolia ja tätä varten tehtyjä erikoispuhdistusaineita. Puhdistuksessa on syytä pitää huoli, että puhdistusainetta ei pääse roiskumaan muualle koneistoon, sillä se pilaa helposti akseleiden laakerien voiteluaineet jos sitä joutuu laakereihin. Huomio: Videonauhurin kuvarummun puhdistamista ei kannata harkitakaan tehdä itse, ellet tarkaan tiedä mitä teet. Puhdistusta varten videonauhuri pitää avata ja virheet puhdistuksessa voivat rikkoa kuvapäät tai muuta herkkää tekniikka videonauhurin sisältä. En suosittele videon puhdistusta jos sitä ei ole tehnyt koskaan aiemmin. En myöskään ota vastuuta, jos harjoitat videosi sitä puhdistaessasi. Mikäli puhdistusoperaatio tuntuu hiukankin vaikealta suosittelen sen teettämistä asiantuntijalla - joko huoltoliikkeellä tai vaikka tutulla, joka varmasti osaa asian. Mikään kun ei harmita enempää kuin itseaiheutettu vika, varsinkin kun korjaus on kallis. Videon puhdistus on syytä tehdä silloin tällöin, vaikka kuvassa ei mitään vikaa olisikaan. Samalla tulee tarkistettua mekaniikan kunto, kulumista on syytä seurata. Huomio: Älä missään nimessä yritä puhdistaa kuvarumpua pumpulipuikolla, koska sitä käyttämällä voit helposti rikko herkät kuvapäät, koska kuvapään muoto on sellainen, että se kestää huonosti pystysuuntaista rasitusta. Kuvapäät tarttuvat helposti vanuun ja lohkeavat rikki pienestäkin rasituksesta. Kuvapään vaihto-operaatio maksaa helposti toista sataa euroa, eli ei kannata tehdä monelle nykypäivän videonauhurille, koska uuden videonauhurin saa usein samalla hinnalla tai jopa halvellalla. Jos sinulla on hyvä tuuri, että kuvapäät ovat vielä vanupuikkopuhdistuksen jälkeen kunnossa, niin kuvapäihin jää edelleen helposti vanusäikeitä, eikä se ole hyväksi niiden toiminnalle. Kannattaako videonauhurin korjaus kun kuvarumpu pitää vaihtaa ? Mutta kuvarummun vaihto-operaatio on sitä luokkaa, että jos videot on vanhemmat kuluttajamallit eikä takuuta ole voimassa, niin kannattaa ostaa uusi laite.. Hinnat ovat kuvarummun vaihdossa automaattisesti nelinumeroisia, eikä ensimmäinen numero ole edes vältättämättä ykkönen. Kuvarummun vaihtaminen on tyypillisesti kannattavaa ainoastaan ammattikäyttöön tehdyissä videolaitteissa (uusien hinnat lähellä tuhansia euroja). Paljonko videokasetin hinnassa on tekijänoikeusmaksua ? Tilanne 1998 newssien perusteella: 3 tunnin nauhasta tekijänoikeusmaksuja on 8,1mk+ALV = 9,88mk. Neljän tunnin nauhalla noita on 10.8mk+ALV = 13,18mk. Itse asiassa, jos ostaa 20:mk:lla 3 tunnin nauhan, on hinnasta 3,60mk ALV ja 8,1mk tekijänoikeusmaksuja. Veroton hinta on siis 8,3mk. Onko videonauhureihin olemassa lukkoja, jotka estävät lasta työntämästä sormia tai esineitä nauhurin kasettipesään ? Hyvin varustetusta videotarvikeliikkeistä voi löytää myös tällaisia tuotteita. Nämä lukkolaitteet on tehty sellaiseksi, että ne asetetaan videonauhurin kasettiluukun päälle ja niissä on sellainen lukitusmekanismi, joka aukeaa helposti aikuiselta, mutta pikkulapsi ei saa lukkoa pois. Mikä on D-VHS ? D-VHS on digitaalista videosignaalia käyttävä VHS-nauhan kokoista nauhaa hyödyntävä videonauhuri. D-VHS-nauhuri on tehty digitaalitelevisio (satelliitti/maalähete) lähetteen digitaalisen bittivirran tallentamiseen ja myöhemmin katselemista varten. Digitaalinen bittivirta tallentuu nauhalle niin kuin se lähettäjältä tulee ja toistettaessa sitä katsotaan sitten digitaalisen televisiovirittimen kautta. Monessa D-VHS-nauhurissa on tämän lisäksi mahdollisuus katsoa ja tallentaa normaalia VHS-kuvaa. Digitaaliseen tallennukseen pitäisi käyttää erityisiä DVHS nauhoja, mutta saattaa digitaalitallennus onnistua hyvälaatuiselle SVHS-kasetillekin (tosin tämä lisää nauhalla tapahtuvien bittivirheiden määrää joka saattaa huonon nauhan tapauksessa näkyä kuvassakin). Normaaleja VHS-nauhoja ei voi käyttää D-VHS-nauhurissa digitaalisignaalin tallentamiseen, koska niillä digitaalisignaaliin tulee liikaa virheitä. Hifivideonauhurikysymykset Mitä hyötyä on hankkia hifivideonauhuri ? Hifivideonauhurin ainoana etuna normaaliin videonauhuriin nähden on parempi äännelaatu. Kun normaali videonauhuri tarjoaa kasettinauhuria huonomman monoäänentoiston, niin hifivideonauhuri pystyy tarjoamaan hifilaatuisen stereoäänentoiston. Hifivideo on välttämätön, että Dolby Surround -ääni voitaisiin tallentaa videonauhalle ja toistaa sieltä. Miten hifivideo pystyy tallentamaan äänen paremmin kuin normaali videonauhuri samaan tilaan videokasetilla ? HiFi-videoissa käytetään kuvarummussa olevaa liikkuvaa äänipäätä, jolla saavutetaan yli satakertainen liikkumanopeus nauhaan nähden. Tällä saadaan stereon lisäksi ääneen paljon parempi laatu: kohinaetäisyys (90 vs 40 dB) ja taajuusvaste (20...20000 Hz vs. 80...11000 Hz) ovat paljon parempia ja huojuntaa ei ole käytännössä lainkaan. Hifivideon ääni talletetaan videokasetille samalle alueelle kuin kuvasignaali sillä tavoin, että se ei häiritse kuvasignaalia (ääni talletetaan ensin ja kuva äänitetään päälle (eri äänipäiden kulmat), ääni on tuolloin tuolta alta luettavissa). Miten hifivideon äänitystason säädöt toimivat ? Hifi-videoissa on jo joitakin vuosia ollut sellainen käytäntö, että niissä ei ole mitään tasonsäätöä (ei automaattista tai manuaalista). Takavuosina noin 2000-6000 markan hintaluokassa, eli siinä, jota massat ostavat, äänitystason säätimiä ei enää ole pariin vuoteen ollut lainkaan. Säätimet löytyvät vasta kalliimmista malleista. Moni luulee siksi, että näissä hifi-koneissa on automaattisäätö, mutta se onkin vain "kiinteä käsisäätö". Tämä järjestely toimii ihan hyvin, koska videot "tietävät" Nicam-vastaanottimen maksimitason ja yleensäkin virittimestä tulevan äänen voimakkuuden. Lisäksi hifi-äänessä on kohtuullisesti yliohjausvaraa, joten kovaääniset sateelliittikanavatkaan eivät pääse kuuluvasti yliohjaamaan säädötöntä nauhuria. Nykyään digitaalisten videotallenteiden tunkiessa markkinoille videonauhuri alkaa olla hitaasti väistymässä olevaa tavaraa, jonka hinta on voimakkaasti laskeva. Nykyään perushifivideonauhurin voi hyvinkin saada 150-200 eurolla, erikoistarjouksesta halvemmalla. Tasonsäätimistä olisi hyötyäkin, jos tehdään vaikkapa siirtoa kuvalevyltä tai satelliittivastaanottimesta stereona ja halutaan hyvä laatu. Tämän takia joissain kalliimmissa hifi-videonauhureissa on manuaalinen äänitystason säätömahdollisuus. Muutamissa harvoissa videonauhureissa (jotkut Philipsin ja Grundigin mallit) on käytössä huippujen mukaan automaattisesti alaspäin säätyvä ja paikalleen "jämähtävä" tasonsäädin joka toimii yleensä kohtuullisen hyvin mutta ei täydellisesti. Eli automaattisäätö pienensi äänitystasoa, kun tuli liian voimakas kohta, mutta ei lähde tästä enää uudelleen nostamaan äänityssignaalin tasoa. Missä on vika kun joissain ostovideokaseteissa Hifiäänessä kuuluu säröä ? Jos vika ilmenee kaikilla videoilla, on vika nauhoituksessa. Nauhoituksessa voi olla HiFi-puolen kantoaaltotaajuudet taikka deviaatio pielessä, taikka sitten äänisignaali on ollut säröllä jo ennen varsinaista nauhoittamista. Jos nauhoitus on kunnossa, niin sitten vika voi olla toistavan videonauhurin säädöissä. Kummallekin kanavalle on videonauhurissa yleensä erilliset säädöt, joten on aika epätodennäköistä että kummatkin säädöt olisivat juuri samalla tavalla pielessä. Jos siis vika on kummassakin kanavassa, lienee särö ollut mukana jo ennen nauhoittamista. Kuvalevy (Laserdisc) HUOMIO: Tämä osa käsittelee vain Laserdisc-kuvalevyä. DVD-levyn kysymykset löytyvät tämän FAQ:n [50]DVD osasta. Onko kuvalevy analoginen vai digitaalinen tallennusmedia ? Laserdisc (LD) kuvalevysoitin on täysin analoginen järjestelmä, jossa kuvasignaali on talletettuna levylle FM-moduloituna. Laserdisceissä levyllä on vain kahta tilaa, kuoppaa tai nystyä, mutta niiden pituudet eivät ole diskreettejä. FM-modulaatiossa koko informaatio sisältyy kohtiin, jossa signaali ylittää "nollatason". Amplitudilla yms. ei ole mitään merkitystä, ainoa merkitsevä asia ovat signaalin nollakohtien paikat. Koko informaatio sisältyy vain signaalin nollakohtiin (toisin sanoen taajuuteen, mistä tulee koko modulaation nimi). Siis Laserdiscin kuvaosuushan on ANALOGINEN. Laserdiscin ääniraidat sen sijaan ovat nykyään sekä digitaalisena että analogisena. Miksi videonauhurilla ei pysty nauhoittamaan Laserdisc-soittimen NTSC-levystä tekemää PAL-signaalia ? NTSC ja varsinkin PAL tarkoittavat väristandardeja ja tuon väristandardin muutoksen useat Laserdisc-soittimet osaavat. Sensijaan PAL ja NTSC järjestelmien alla olevat mustavalkostandardit ovat varsin erilaiset. NTSC on 525 juovaa 30 kuvaa sekunnissa ja PAL 625 juovaa 25 kuvaa sekunnissa. TV:t usein pystyvät synkronoitumaan myös tuohon NTSC-kuva taajuuteen, mutta videot eivät millään, ellei niitä erikseen ole tehty NTSC-nauhoituksia varten (moninormivideot). Kuvataajuuden muuttaminen täysin täkäläisen PAL-standardin mukaiseksi on niin monimutkainen prosessi että sitä ei pysty kohtuuhinnalla tekemään mihinkään kuluttajalaitteeseen. Videokamerat Millaisia sääntöjä on olemassa missä videokameralla saa kuvata ? Kirjoitettu laki ei säätele asiaa paljoakaan. Yleinen suuntaus on kuitenkin kohti vahvaa yksityisyyden suojaa ja sellaista periaatetta, että ihmisellä on "oikeus omaan kuvaansa". Periaate, jonka mukaan kameravalvontaa saa harjoittaa vain siellä, missä siitä on näkyvästi ilmoitettu, ei sekään perustune lain kirjaimeen vaan kirjoittamattomiin oikeusperiaatteisiin. Erityistapauksissa on sitten voimassa erilaisia säädöksiä ja määräyksiä Esimerkiksi taiteellista esitystä (esim. runonlausunta, näytelmä, viulunsoitto) ei saa tallentaa ilman esiintyjien lupaa. Julkisella paikalla videoinnista ei ole mitään erityistä kieltoa, mutta jos kuvataan läheltä yksityisiä ihmisiä, on viisainta kysyä lupa. Julkisella paikalla kuvatun video julkisen esityksen luvallisuuten vaikuttaa, loukkaako esittäminen jonkun yksityisyyttä. Lisää tietoa aiheesta löytyy osoitteesta [51]http://www.hut.fi/u/jkorpela/tekoik/tekoik.html#valokuvat. Millainen videokamera tulisi valita ? Ensin tulee päättää, haluatko ostaa digitaalisen vai analogisen kameran. Oletettavasti tulet katumaan analogisen kameran ostoa (jollet sitten saa sellaista aivan pilkkahintaan), joten suosittelen digitaalivehkeen hankkimista heti alkuun jos olet vakava harrastaja ja rahat riittää. Sitten tulee päättää, haluatko ostaa DV- vai D8-kameran. Sekä DV- että D8-kamerat tallettavat aivan samanlaista kuvadataa, mutta erilaisille nauhoille. Erot tiivistettynä: * MiniDV-kasetit ja -kamerat ovat pienempiä kuin D8 vastaavat * Digital8-kasetit ja kamerat ovat halvempi kuin MiniDV vastaavat * Digital8-kamerat osaavat toistaa myös vanhoja analogisia Hi8- ja Video8-nauhoja * Markkinoilla olevat Digital8-kamerat ja halvimmat MiniDV-kamerat on suunniteltu optiikkansa ja CCD-kennojensa puolesta ensisijaisesti kotikäyttöön (MiniDV-markkinoilla on myös tarjolla kalliimpia ammattilaismalleja) Kummastakin kameratyypistä voi kopioida kuvadataa digitaalisesti ja häviöttömästi sekä tietokoneelle että toistensa välillä Firewire (IEEE-1394) -liitäntää käyttäen. Periaatteessa ei siis ole kuvadatan säilyvyyden kannalta mitään merkitystä, kumman formaatin mukaisen kameratyypin hankit (jos vaihdat kameratyyppiä, niin sitten vaan kopioit materiaalin uuden tyyppiselle kasetille). Kameraa valitessa kannattaa ottaa huomioon, että kaikissa digitaalisissa videokameroissa ei ole mahdollisuutta nauhoittaa kuvaa sisään kameraan muualta kuin kameralla kuvaamalla. Jos nauhoitusominaisuus ulkoisesta lähteestä on tarpeen, niin kannattaa tutkia tarkkaan millaisen kameran hankkii. Kumpi on parempi formaattina VHS C vai 8mm ? VHS C edut: * Kasettiadapterin avulla VHS-C-nauhaa voi katsoa suoraan kotivideonauhurissa 8 mm videon edut: * Pienempi ja litteämpi kasetti * Kaksinkertainen nauhoitusaika verrattuna VHS-C-järjestelmään * Hifiääni aina, paremmissa malleissa stereo Kun käytännössä kuvattu videomateriaali tulee aina editoida toiselle videolle, niin käytännössä monessa tapauksessa VHS-C:n adapteri käyttömahdollisuudesta ei ole paljoa etua. Ihan samalla tavoin kummallakin kameratyypillä voi toistaa halutut videopätkät äänittävälle kotinauhurille. Miksi tietokonemonitorin kuva värähtelee hyvin selvästi videokameran kuvassa ? Videokuvassa näkyvä monitorikuvan värähtely johtuu laitteiden eri virkistystaajuuksista. Jos televisio paukuttaa esimerkiksi 50Hz ja monitori vaikka 90Hz, ne eivät ole synkronissa, jolloin videokamera 'näkee' monitorin kuvanpäivityksen jokaisella valotushetkellään hiukan eri piirtovaiheesta. Näin jokaisessa valotuksessa eri monitorin kuvan pisteet ovat eri kirkkauksiset (sitä tummenpina mitä pidempään edellisestä pyyhkäisystä sinne oli kulunut). Suurimmasta väreilystä voi päästä eroon, jos laittaa monitorin virkistystaajuudeksi 100Hz tai 50Hz. Tässä tapauksessa kuvan suurin värinä loppuu, mutta ongelmaksi voi tulla videokuvaan tietokonemonitoriin näkyvä hitaasti liikkuva tummempi palkki, joka johtuu siitä, että monitorien piirrot eivät ole samassa vaiheessa videokameran kanssa ja päivitystaajuudetkaan eivät ole ihan tarkkaan samoja. Miksi television kaukosäätimen signaali näkyy videokameran kuvassa ? Useimmat mustavalkovideokamerat ovat hyvin herkkiä IR-valolle, ja samoin osa värivideokameroista. Tyypillisen videokamerassa käytetyn CCD-elementin taajuusvaste ulottuu alhaalla noin 950 nm:iin, joten jos tuota IR:ää ei suodateta pois, se näkyy. Käytännössä normaalit värikamerat näkevät tuota IR:ää hieman heikosti, mustavalkoiset valvontakamerat sen sijaan varsin hyvin. Esimerkiksi hiillosta kuvattaessa voi tapahtua ylivalotusta pelkän infrapunasäteilyn johdosta. Jos IR aiheuttaa ongelmia, kannattaa laittaa IR-suodin kameran eteen. Miksi monissa videokameroissa ei ole ääni- ja videosisääntuloja ? EU:n tullipolitiikan mukaan jos kameranauhurilla voi nauhoittaa muutenkin kuin objektiivin läpi, se lasketaan kuvanauhuriksi, jolla on kovemmat tullit. Tästä syystä videokameroissa on yleensä ainoana sisääntulona mikrofoniliitin. Miten voin siirtää kaitafilmejä videolle ? Laita valkokangas sopivalle etäisyydelle projektorista täysin pimeässä huoneessa. Aseta videokamera jalustalle sopivalle etäisyydelle valkokankaasta. Säädä videokameran valotus ja aukko käsisäädöllä sopivaksi, jolloin kaitafilmin valoisuuserot säilyvät. Videokamerassa on oltava täysi käsisäätömahdollisuus tai muuten homma ei onnistu kunnolla. Siirron onnistuminen hyvin pitkälle videokamerasta kiinni, koska ollakin kameralla vilkkuminen voi olla todella paha ongelma. Yleisin ongelma videokameroissa on ettei niitä saa täysin käsisäätöiseksi (iiristä myöten). Jos siirtäminen omalla videokameralla ei onnistu, niin kalliin skannaamisen sijasta kannattaa ottaa yhteys lähimpään media-alan kouluun ja kysäistä betacam sp-kameran käytön hintaa. Noin metrin päästä valkoiselle kankaalle ammuttuna ja samalta etäisyydeltä mahdollisimman läheltä projektoria kuvattuna kaitafilmi siirtyy betacamille vallan näppärästi. Ei muuta kuin sitten kopioimaan VHS:lle. Jos Betacam-kameraa ei saa, niin voi kokeilla hi-8-, DV- tai DVCam-kameran käyttöä oikeaksi säädetyillä ja lukituilla valotusasetuksilla. Koska televisiossa ja kaitafilmissä on erilaiset kuvanopeudet (kaitafilmi 16 tai 18 kuvaa/s, normaali elokuva 24 kuvaa/s, PAL-televisio 50 puolikuvaa/s), niin suoraan kameraan oletusarvoilla kuvatessa voi kaitafilmin kuva näyttää televisiossa vilkkuvalle tai kirkkaudeltaan pumppaavalle. Videokamera ottaa "näytteitä" eli kuvia 25 kpl/s (itse asiassa 50 puolikuvaa/s), ja filmiprojektori (ja siellä oleva suljin) ei ole sen kanssa synkassa. Sen takia kuva pumppaa, välillä suljin on kiinni juuri silloin kun videokamera ottaa kuvan. Projektorissa on pyörivä sektorisuljin sen takia, ettei filmin siirtyminen näkyisi valkokankaalla. Kuva siis sammutetaan mekaanisella sulkimella siksi aikaa kun filmi liikkuu. Sektorisulkimia on myös useampisiipisiä, tarkoituksena vähentää projisoidun kuvan subjektiivista välkkymistä nostamalla välkkymistaajuutta. Tällöin suljin on joka toisen kerran kiinni vaikkei filmi liikukaan. Mitään ihan varmaa keinoa välkkymättömään siirtoon normaalivideokameralla ei ole. Eräs mahdollisuus on kuvata filmit videolle vanhalla putkikameralla (siis sellaisella jossa ei ole CCD-kennoja kuvasensoreina kuten nykyään). Varsinkin vanhojen kotikameroiden kameraputket ovat niin hitaita että ne eliminoivat tuon välkkeen/pumppaamisen melkein kokonaan "muistinsa" ansiosta. Ongelmana on se ettei toimintakuntoisia putkikameroita juuri enää missään ole, ja jos on niin putkella toteutetun kotikameran kuvan laatu on muuten niin surkea ettei sitä monesti viitsi katsoa. CCD-kennoisella kamerallakin kuvaus voi hyvällä tuurilla onnistua säätämällä videokameran aukon pieneksi ja valotusajan pitkäksi saattaa tästä vilkkumisesta päästä eroon. Toimii joillain kameroilla kohtuullisesti, joillain taas ei tunnu toimivan mitenkään. Useita raportteja olen lukenut ja kuullut että homma on onnistunut usealla modernilla videokameralla ainakin pienen kokeilun jälkeen (voit joutua kokeilemaan erilaisia kameran toimintatiloja löytääksesi niistä sopivimman käyttöösi). Joissakin uusissa jonkinlaista digitaalista kuvankäsittelyä sisältävissä videokameroissa (ainakin ammattilaitteissa) on säätö, jonka avulla pystyy kuvaamaan videolle tietokoneen näyttöä. Säädön avulla voidaan TV-ohjelmistakin tuttu PC-ruudun välkkyminen eliminoida. Tämä soveltuu yhtä lailla filmiprojektorin kuvan videoimiseen, perusongelmahan on sama (kuvattava kohde välkkyy eri tahdissa kuin videon kuvaustaajuus 50 puolikuvaa/s). Ongelmaksi tässä menetelmässä tulee se, että sähkömoottorikäyttöinen mekaaninen kotiprojektori ei pyöri aivan tasaista vauhtia, vaan sen nopeus vaihtelee hieman, joten tällaista välkynnänestosäätöä saattaa joutua säätämään jatkuvasti. Menetelmä toimii kohtuullisen hyvin jos filmiprojektorin mekaniikka on kunnossa, eli se on tasakäyntinen. Myös projektoreissa on eroja miten hyvin ne toimivat. Suurin merkitys välkynnälle projektorin puolelta on kuinka suuri on sektorisulkimen auki oleva sektorikulma. Hienommissa malleissa sitä on yritetty maksimoida valotehon maksimoimiseksi (tämä asettaa filminsiirrolle kovia vaatimuksia, miksi nämä ovatkin niitä kalliimpia malleja). Tällaisella projektorilla välkkyminen on vähäisempää kuin perusprojektorilla. Kokeileminen kertoo tässäkin lopullisen tuloksen. Ammattilaitteillahan saadaan hyvä lopputulos, eli pumppaamista ei esiinny. Normaalia filmiä siirrettäessä filmi yleensä esitetään 24 kuvaa/s sijasta 25 kuvaa/s nopeudella synkronissa videosignaalin kanssa. 16 tai 18 kuvaa/s kuvatuista kaitafilmeistä joudutaan kuvaamaan joka kolmas filmin ruutu videolle kahteen kertaan. Tästä aiheutuu pientä liikkeen nykimistä, joka on kuitenkin vähemmän häiritsevää kuin ylenpalttinen nopeuttaminen. Mitä filmissä olevan kuvan nykimiseen tulee, niin samahan on jo valkokankaalla nähtävissä, eikä asialle voi tehdä mitään parannusta videolla siirtämisessä. Voi olla, että tämä nykiminen hiukan lisääntyy tässä siirto-operaatiossa ainakin kaitafilmien kohdalla. Koska videolla ja kaitafilmillä on erilaiset toisto-ominaisuudet olisi kotisiirrossa hyödyllistä se, että kuvan sävyjä pääsisi korjailemaan ennen kuin se tallentuu nauhalle. Kameran ja nauhurin välissä olisi hyvä olla joku yksinkertainen videosignaalin käsittelylaite, jolla pääsisi vaikuttamaan kontrastiin ja valoisuuteen, mieluiten vielä gammakäyräänkin. Hyvin tehty videoversio on käytännössä täysin vastaava kuin alkuperäinen filmiversio, joskin kuvanlaatu muilta osin tippuu melkoisesti kun siirretään filmiä videolle. Kunnolla tehdyn siirron laatu on suunnilleen sama kuin materiaali olisi kuvattu videokameralla suoraan, mutta liike on vain nykivämpää sekä kuvassa näkyy välillä roskia ja jopa mahdollisia naarmuja, josta erottaa että materiaali onkin kaitafilmiltä siirrettyä. Kannattaa kokeilla kun mitään ei menetäkään. Mikä on DV-järjestelmä ? DV-järjestelmä on digitaalinen kotikäyttöön tehty videokamerajärjestelmä. Tämä kamera tallettaa hyvälaatuista videokuvaa pienikokoiselle kasetille digitaalisessa muodossa. Digitaalisella tallennusmuodolla saadaan aikaan hyvä kuvanlaatu ja mahdollisuus kopioida videomateriaalia nauhalta toiselle häviöttömästi. Lisäksi digitaalimuoto tarjoaa hyvät mahdollisuudet videon editointiin tietokoneella. Tietokone-editointia varten DV-kameroissa on nopea IEEE 1394 -sarjaväylä, jolla videomateriaali voidaan häviöttömästi siirtää nauhalta tietokoneen kiintolevylle. DV-järjestelmässä videokuva on pakattu IEC 61834 standardin määrittelemällä tavalla. Käytännössä kuva on pakattu nauhalle vähän samaan tapaan kuin joukko peräkkäisiä JPEG-ruutuja. Ensin videokuva on kvantisoitu (4:2:0) ja sen perään jokainen ruutu on erikseen DCT-pakattu noin suhteella 5:1. Miksi digitaaliset DV-videokameratkin käyttävät tallennusvälineenä vielä kasettia ? Kasettitallennus on suurulla datamäärillä (kuten videokuvassa tuppaa olemaan) tila-, koko-, paino- ja kustannustehokkuudeltaan ylivoimainen muihin mahdollisuuksiin nähden. Mitä eroa on D8- ja DV-kameroilla ? D8 ja DV ovat bitintarkasti sama digitaalinen kuvanpakkaus- ja tallennusformaatti, mutta fyysisesti ne ykköset ja nollat on vain talletettu erilaisille kaseteille. Käytännössä tämä tarkoittaa sitä, että kummankin tyyppisestä kamerasta voi kopioida tavaraa digitaalisesti ja häviöttä IEEE-1394-liitännän kautta tietokoneeseen ja sieltä takaisin kameraan (jos kamera tukee tätä, halvat kuluttajakamerat eivät tätä EU-alueella tue johtuen tullimaksusyistä). Näin voi tehdä myös kahden D8- tai DV-kameran välillä sekä DV-kamerasta D8-kameraan tai D8-kamerasta DV-kameraan. Kuva- ja äänidata pysyy kaikissa näissä kopiointiprosesseissa identtisenä alkuperäisen kanssa. D8/DV-kameroiden kuvanlaatu riippuu käytetyn kameran optiikasta ja CCD-kennoista, eikä lainkaan siitä, talletetaanko data 8-milliselle vai DV-kasetille. Puoliammattilaiskäytössä DV-järjestelmän etuna on, että DV on nauhoiltaan yhteensopiva ammattipuolen DVCPRO ja DVCAM nauhureiden kanssa, ts. ne pystyvät suoraan toistamaan DV nauhalla DV muodossa olevan materiaalin. Miksi hyvin harvoissa videokameroissa on sisääntulo videosignaalille äänitystä varten ? Useimmista EU:ssa myytävistä videokameramalleista (tai ainakin kuluttajamalleista) on tullimaksuihin liittyvistä syistä poistettu tallennusominaisuus muuten kuin kameran linssin läpi kuvaamalla. Käytännössä tämä tarkoittaa sitä, että normaalien kotivideokameroiden EU-alueen markkinoille tarkoitetuista malleista ei löydy videosignaalin sisääntuloa ja digitaalisilla malleilla ei voi sellaisenaan tallentaa dataa edes IEEE-1394-liittimen kautta. Digitaalisissa videokameroissa äänitysmahdollisuuden poisto on ohjelmallinen (koska täsmälleen samaa kameraa voi muilla markkinoille myydä tallennusominaisuuden kanssa). Joihinkin kameramalleihin on olemassa erityisiä jippoja (erikoiset näppäinyhdistelmät säädössä tai tietokoneohjelma) joilla tallennuksen saa toimimaan, toisiin taas tällaista ei ole tiedossa (ja joudit itse etsimään tiedot jostain esimerkiksi Internetistä ja kokeilemaan omalla vastuulla). Minkä kokoisia ovat videokameroissa käytetyt CCD-elementit ? Kuluttajakameroissa käytettävät CCD-elementit ovat yleensä 1/3" (myös 1/2" ja 2/3" CCD-kennoja on). Tuo on sitten diagonaalisesti kulmasta kulmaan kuten televisioissakin. Tarkempia tietoja kannattaa etsiä laitteiden käyttö-ohjeista tai laitteen edustajalta. Jos videokamerassa on käytössä elektroninen kuvanvakaaja, niin koko tuon kuvaelementin ala ei ole käytössä näkyvässä kuvassa. Voinko käyttää tietokonetta videoeditoinnissa ? Videoeditointi tietokoneella on kivaa ja monipuolista. Aikaa ja levytilaa tosin kuluu runsaasti, mutta tällä systeemillä saat täyden kontrollin ruuduntarkkoihin häiriöttömiin leikkauksiin ja äänen jälkityöstöön. Tietokone-editoinnin suuri etu on juuri joustavuus ja se, että kaiken voi muuttaa ja viilata kohdalleen ennen kuin ajaa tuloksen nauhalle. Tietokoneohjelmalla tekstien lisääminen onnistuu helposti. Häivevaihdot, päällekkäiskuvat ym. onnistuvat samoin helposti, joskin niitä kone jo usein laskee jonkin aikaa. Videoeditointia varten tarvitset tarpeeksi tehokkaan tietokoneen (vähintään tehokas Pentium) sekä videokortin, jolla saat videon siirrettyä tietokonemuotoon ja takaisin videonauhurille. Tyypillisesti nämä videokortit tallettavat video-ohjelman tietokoneeseen M-JPEG-muodossa. Halvimpia videokortteja (VHS-laatu) saa jo muutamalla tonnilla (mm. [52]Miro, [53]ATI, [54]http://www.matrox.com/, [55]Fast). Näiden lisäksi tarvitse videoeditointiohjelman. Sellainen tulee yleensä tulee kortin mukana, muuta aina perusohjelma ei riitä tarpeisiin. Tällöin kannattaa tutustua parempiin ohjelmiin (mm. Adobe Premiere lienee eniten käytetty tässä hommassa). Tietokonepohjaisessa videoeditoinnissa tarvitaan paljon levytilaa ja nopea kiintolevy, että homma onnistuu. Videokortin datavirta voi olla helposti luokkaa 100 megatavua tai enemmän minuutissa. Tämä tarkoittaa, että 16 gigankaan levylle ei montaa tuntia materiaalia mahdu. Tyypilliset datanopeudet 4-5 megatavua sekunnissa lukemat koskevat häviöllisesti pakattua kuvaa. Täysin pakkaamaton 720*576*24bit vie sellaiset 30 megaa sekunnissa. Kertaalleen pakkaaminen ei juurikaan vaikuta kuvanlaatuun, mutta jos erehtyy pakkaamaan kuvaa moneen kertaan, esim. efektien lisäämisen takia, voi kuvanlaatu huonontua jo silmin havaittavasti. Nykyisillä nopeilla koneilla videon kasaaminen sujuu kohtuullisen vaivattomasti ja varsinkin kun ottaa huomioon joustavuuden. Oman elokuvan tekeminen on kuitenkin sellaista "käsityöläisen" hommaa. Otosten siirto ja laittaminen peräkkäin ei edes kuluta aikaa ja konetehoa, ainoastaan kovalevyltä tarvitaan vauhtia. Vasta erikoistehosteet vaativat laskentaa. Eli perusleikkaamisen tuloksetkin voi katsella heti oikeasti videomonitorilla ilman siirtoa nauhalle. Jos rahaa on käytettävissä pari tuhatta euroa, saa tietokonepohjaisella ratkaisulla ihan ammattilais/puoliammattilaiskelpoista jälkeä aikaan. Kunnolliseen nauhaedittiin menee huomattavasti enemmän rahaa, eikä sillä siltikään saa vielä mitään verrattavissa olevaa jälkeä. Tunnetuimpia kotikäyttöönkin soveltuvien tietokonepohjaisten videoeditointiohjelmien valmistajia: * [56]Adobe - Premiere * [57]Ulead - Mediastudio Miksi videokameroissa ei ole liitintä videosignaalin nauhoittamista varten ? Euroopassa myytävissä videokameramalleissa ei ole tyypillisesti mahdollisuutta nauhoittaa videokuvaa muuten kuin kuvaamalla se. Tämä rajoitus johtuu siitä, että jos videokameralla voisi nauhoittaa videosignaalia, niin silloin sen katsottaisiin olevan videonauhuri, jolla on selvästi suuremman tullimaksut kuin videokameralla. Monessa kameramallissa saattaa olla sisällä valmis mahdollisuus videosignaalin nauhoittamiseen, mutta Euroopassa myytävässä versiossa tätä ominaisuutta ei ole joko johdotettu ulos tai sen toiminta on muuten estetty. Jotkin harrastajat ovat kehitelleet digitaalivideokameroille ja muutamille analogisillekin erilaisia menetelmiä noiden estojen ja rajoitusten kiertämiseen: * [58]http://www.cis.tu-graz.ac.at/wb/dvin/ * [59]http://www.computervice.com/dv-l/tricks.html * [60]http://members.telecom.at/~erpar/Lremote.htm * [61]http://www.ifrance.com/dv2000/ * [62]http://www.geocities.com/CapeCanaveral/Hangar/1104/features5.ht ml Liitännät ja välikaapelit Mikä videoliitäntätyyppi on paras kuvanlaadultaan ? Kuvanlaatujen mukaisessa paremmuusjärjestyksessä parhaasta huonoimpaan: * 1. RGB ja muut komponenttivideomuodot * 2. Y/C (S-Video) * 3. Komposiittivideosignaali * 4. RF (antennisignaali) Tämä lista on tehty suoraan liitäntöjen teknisten suoritusarvojen perusteella ja pitää paikkaansa jos kaikki laitteet on hyvin suunniteltuja. Joissain tapauksissa eroja saattaa kuitenkin esiintyä niin että joku muu liitäntä näyttää silmämääräisesti jopa RGB:tä paremmalle. Yleisesti ottaen RGB on aina paras olettaen että kaapelit on kunnossa ja TV tukee RGB:tä. Monesti kuva RGB:llä saattaa joissakin televisiomerkeissä tuntua "pehmeältä", koska RGB-signaali syötetään suoraan putkelle ilman "terävöittämistä". Yleensähän televisoissa on videosignaalia varten erillinen terävöittämispiiri, joka joissakin tapauksissa tuottaa pahaa jälkeä ja toisinaan saa vähän pehmeämmän signaalin näyttämään pikaisen paremmalle kuin mitä se olisi suoraan esitettynä. Mitä erilaisia videoliitäntätyyppejä eri yleiset videolaitteet tukevat ? Eri laitteiden tukemat videoliitännät poikkevat yleensä riippuen laitteen tyypistä ja mallista. Tarkat tiedot mitä laite tukee pitäisi löytyä laitteen käyttö-ohjeista. Jotain voi myös päätellä laitteessa olevista liittimistä Seuraavassa yleiskatsaus eri laitteiden yleisimmin tukemista videoliitäntätyypeistä. Lista on tarkoitettu yleisohjeeksi normaaleille kotiteatterivehkeille (SCART:lla varustettu TV, normaalit videot jne). Ulostulot yleisimmissä signaalilähteissä: antennisignaali komposiittivideo S-video RGB Joku muu Vanha televisio EI EI EI EI - (ei SCART) Televisio EI KYLLÄ EI EI - (SCART-liitin) Videonauhuri KYLLÄ KYLLÄ EI EI * - VHS Videonauhuri KYLLÄ KYLLÄ KYLLÄ EI - S-VHS tai Hi8 Videokamera EI ** KYLLÄ EI EI - VHS Videokamera EI ** KYLLÄ KYLLÄ EI - S-VHS tai Hi8 Videokamera EI ** KYLLÄ KYLLÄ EI - DV tai D8 DVD-soitin EI KYLLÄ KYLLÄ KYLLÄ # (Eurooppalainen) DVD-soitin EI KYLLÄ KYLLÄ EI YPrPb (USA malli) komponent ti PC-tietokone EI YLEENSÄ @ KYLLÄ EI % - (TV-ulostulo) Tietokone video- EI KYLLÄ KYLLÄ EI Joissain editointikortilla Firewire Videopeli YLEENSÄ KYLLÄ EI JOISSAIN - * = Yli 95% videooissa ei ole. Joissain hyvin harvoissa koti-VHS-nauhureissa on ollut RGB-ulostulo SCART-liitännästä (mm. jotkut vanhat Philipsin videot) ** = Itse laitteissa ei ole kyseistä ulostuloa, mutta joidenkin videokameroiden mukana on toimitetettu erillinen kameraan liitettävä RF-modulaattori antennisignaalin tuottamista varten. # = DVD-soittimissa on nykysin pääsääntöisesti SCART-liittimessä myös RGB-ulostulo (joitain harvoja poikkeuksia sääntöön on). @ = Joissain koneissa sisäänrakennettu komposiittivideoulotulo, toisissa vain S-video-liitin, johon tarvitaan erityinen sovitinkytkennän sisältävä kaapeli komposittivideosignaalin aikaansaamiseksi (osassa toimitetaan mukansa, osassa hankittava erikseen). % = PC-tietokoneissa on kyllä analoginen RGB-ulostulo normaalia monitoria varten, mutta siitä ulos tuleva signaali ei ole yhteensopiva normaalin television tai muiden normalien kotiAV-laitteiden kanssa. Sisääntulot yleisimmissä signaalien vastaanottolaitteissa: antennisignaali komposiittivideo S-video RGB Joku muu Vanha televisio KYLLÄ EI * EI EI - (ei SCART) Televisio EI # KYLLÄ JOISSAIN! KYLLÄ - SCART-liittimestä Videonauhuri KYLLÄ KYLLÄ EI EI - VHS Videonauhuri KYLLÄ KYLLÄ KYLLÄ EI - S-VHS tai Hi8 Videoprojektori EI KYLLÄ YLEENSÄ YLEENSÄ @ - Tietokone KYLLÄ YLEENSÄ YLEENSÄ EI - TV-viritinkortilla Tietokone video- EI KYLLÄ KYLLÄ EI Joissain editointikortilla Firewire # = Televisoissa antenniliitin on erillinen liitin eikä osa SCART:ia * = Jos televisiossa on joku vanhan mallinen AV-liitin (esim. DIN-liitin), niin siitä saa yleensä ainakin komposiittivideota sisään. ** = Yleensä ei, mutta on olemassa joitain erikoismalleja, joissa on sisäänrakennettu TV-viritin. ! = S-video on SCART-liitäntään myöhemmin lisätty ominaisuus joitka jotkut televisiot tukevat ja toiset taas eivät tue SCART-liittimissään. @ = Aika monessa videoprojektorissa on VGA-liittimen mallinen tai 4-5 BNC/RCA-liittimellä oeva RGB-sisääntulo, joka ei ole välttämättä suoraan yhteensopiva SCART-liittännässä liikkuvan RGB-signaalin kanssa. Jos videosignaalimuotoja pitää konvertoida toiseen muotoon, niin seuraavat muutokset ovat kohtalaisen yksinkertaisia, ja muuta vaikempia: * S-video -> komposiittivideo: Tarvitset erikoisadapterin, joita saa valmiina ([63]http://www.svideo2rca.com/ valmistaa sekä myy) tai voit rakentaa sellaisen itse (ohjeet osoitteessa [64]http://www.epanorama.net/circuits/svideo2cvideo.html) * Komposiittivideo -> antennisignaali: Kytket videosignaalin kulkemaan videonauhurin läpi (kun valitset AV-sisääntulon videosta ja videonanavan TV:stä niin kuva näkyy) tai kytket signaalin erilliseen RF-modulattoriin (saatavissa turvakameroita varten valmiina alan liikkeistä, saatvaana rakennussarjoina, saatavissa yhteisantennijärjestelmiin lisämoduuleina) Kuinka pitkän matkan voin siirtää televisioon tulevaa videokuvaa ilman että kuvanlaatu mainittavasti huononee ? Videosignaalin siirrossa siirtoetäisyyteen vaikuttaa siirrettävän signaalin laatu jonkin verran. Yleisimmät videosignaalin siirtotavat televisioon ovat antennisignaali ja komposiittivideo, joiden käyttäytymisessä pitkissä kaapeleissa on jonkin verran eroa, joten käsittelen niitä seuraavassa erikseen. Muita toisinaan käytettäviä signaalisiirtotapoja ovat S-video ja RGB, jotka käyttäytyvät käytännössä samaan tapaan komposiittivideon kanssa (siirrossa tarvitaan vain useampia samanlaisia kaapeleita kuin komposiittivideolle rinnakkain). Antennijohdon vetämisessä tuohon kuvanlaatuun vaikuttaa kun oikeaa kaapelityyppiä käytetään että signaalitasot kaapelissa on kohdallaan. Eli jos antennirasiasta tai antennista tulee hyvin voimakas signaali, niin kyllä sitä hyvin 10-20 metriä vetää. Jos on signaali on turhan heikko, mistä johtuen alkaa lumisade näkyä tuolla kaapelin päässä, niin sitten sinne kaapelin päähän vaan sopiva antennivahvistin kompensoimaan kaapelin häviöitä ja taas homma pellittää. Usean kymmenen metrin kaapelivetoja esiintyy monissa yhteisantenniverkoissa seinän sisällä ja homma toimii kun päissä on oikeanlaiset vahvistimet. Kyllä tuollaiset 10-20 metriä menee hyvin 75 ohmisella kunnollisella videokaapelilla komposiittivideota ilman että mitään merkittävää huomaa (sama pätee myös S-videon ja televisioon menevään RGB-signaaliin). Kun aletaan mennä useisiin kymmeniin metreihin, niin sitten voisi ulkoisen kaapelikorjauksella olevan vahvistimen käyttö olla suositeltavaa (hyvin menee sopivalla korjauksella 100 metriä ilman että näkyy pahemmin). Jos käytät jotain muuta videokaapelia kuin ammattilaisten käyttämää RG-59-kaapelia, niin kuvan heikkeneminen tulee esille helposti jo paljon lyhyemmilläkin etäisyyksillä. Alle metrin matkalla kaapelin laadulla ei ole kovin suurta väliä, mitta tätä suuremmilla etäisyyksillä kannattaa mieluiten käyttää sopivaa 75 ohmin koaksiaalikaapelia (RG-59 tai joku ohuempi 75 ohmin koaksiaalikaapeli). Ihmiset jaksavat jatkuvasti epäillä videosignaalin kantomatkaa, mutta totuus on, että kun käytät kunnon RG-59:ä etkä jotain höpöhöpökaapelia, voit huoletta siirtää videosignaalia useita kymmeniä metrejä ilman, että kuvanlaadussa näkyy mitään heikkenemistä. Hyvällä kaapelilla satakaan metriä komposiittivideo siirtoa ei näy oikein muualla kuin pienenä laadun heikkenemisenä (kuva pehmenee, mitä voi kompensoida sopivalla korjaavalla vahvistimella). Sähköverkon maadoituksista kannattaa olla huolissaan kun tuollaisia pitkiä vetoja tekee, koska maadoitusasiat saattavat synnyttää harmillisia vaakasuoria häiriöpalkkeja kuvaan. S-video ei signaalin siirtymisen kannalta eroa komposiitista mitenkään. Kaapeleita tarvitset tietysti kaksi ja niiden tulisi olla saman mittaisia. Televisioon menevän RGB-signaalin tapauksessa noita samanpituisia koaksiaalikaapeleita tarvitaan 4 kappaletta (R, G, B ja sync). Mitä eroja RGB-, S-video, komposiittivideo ja RF-liitäntöjen välillä on ? RGB = Red, Green, Blue. Punainen, vihreä ja sininen ovat valo-opin perusvärejä. Videokamerassa (tai filmiskannerissa) CCD-kenno rekisteröi värit juuri näiden värikomponenttien muodossa. Televisiossa puolestaan kaikki sisään tulleet signaalit - myös Y/C - joudutaan aina lopulta muuttamaan RGB:ksi ennen kuin kuva voidaan piirtää ruudulle. Kaikki videotuotanto siis alkaa RGB:stä ja päättyy RGB:hen. RGB on videosignaalin alkuperäinen perusmuoto. Kaikki videotuotanto siis alkaa RGB:stä ja päättyy RGB:hen. RGB on videosignaalin alkuperäinen perusmuoto. Jokainen RGB-kuvalähteen ja -kuvaputken välillä oleva signaalikonversio ja komponenttien yhdistäminen samaan piuhaan - mukaanlukien Y/C - vain heikentää kuvan laatua, ei koskaan paranna tai pidä samana. RGB-liitännässä on 3 signaalijohdinta kuvan kuljettamiseen ja lisäksi liitännässä kulkee synkronointisignaalit (joko vihreän mukana tai erillisiä johtoja pitkin). Kuvan punainen, vihreä ja sininen värikomponentti lähetetään kukin erikseen televisioon, joka esittää kuvan sellaisenaan aivan kuin tietokonemonitori. Yleisimmin television tapauksessa käytössä olevissa RGB-liitännöissä kuvan synkronointisignaali kulkee neljättä johdinta pitkin. Tietokonepuolella (VGA-liitin) on RGB-johtimien lisäksi erilliset johtimet sekä pysty- että vaakapoikkeutuksen synkronointisignaaleille. Y/C:ssä eli S-Videossa on 2 signaalijohdinta: Mustavalko-osa signaalista kulkee omaa johdintaan pitkin. Kaksi värisignaalia alipäästösuodatetaan, moduloidaan yhdeksi signaaliksi nk. kvadratuutimodulaatiolla, ja lähetetään toisessa johtimessa. Näin menetetään reilusti alkuperäisestä värikaistasta (=huonompi värien tarkkuus). Komposiitissa tehdään ensin samat asiat kuin S-Videossa, mutta väri- ja mustavalkosignaalit summataan yhdeksi ainoaksi signaaliksi, jolloin TV:n tehtäväksi jää arvata, mikä osa komposiittisignaalista oli mustavalko-osaa ja mikä osa värisignaalia. Tämän ansiosta normaalissa TV-kuvassa ruutupaidat tuottavat monivärisiä sateenkaari-ilmiöitä: TV luulee mustavalkoinformaatiota väreiksi. Komposiittiliitännässä väriresoluutio jää käytännössä jonkin verran huonommaksi kuin S-video-liitännässä ja mustavalkoresoluutiosta menetetään herkimpiä yksityiskohtia johtuen värisignaalin erotuksessa käytettävästä suodatuksesta (usein nk. kampasuodatus). RF-liitäntä on television tai videon normaali antennijohto. Tässä johdossa komposiittivideomuodossa oleva kuva kulkee moduloituna suurtaajuiselle kantoaallolle aivan kuin normaaleissa televisiolähetyksissä. Koska normaaleissa kuluttajalaitteissa käytettään halpoja modulaattoreita, ei moduloidun kuvan laatu ole lähellekään yleisradion lähettämän televisiolähetteen kuvan laatua. Millainen videosignaali kulkee SCART-liitännässä ? SCART-liitäntä on standard 21-napainen liitin, joka pystyy kuljettamaan monenlaisia videosignaaleita sekä näiden lisäksi stereoäänen ja muutamia ohjaussignaaleita. SCART-liitäntä on sähköinen liitäntä eikä isommin määrittele siellä kulkevien videosignaaleiden muotoja. SCART-liitäntä tukee erilaisia signaaleja kuten composite, RGB ja S-video. On täysin laitteista kiinni, mitä se syöttävät ja mitä ne vastaanottavat SCART:n kautta. Jos haluaa enemmän kuin compositen, pitää piuhan olla täysin kytketty (tai ainakin enemmän kuin normaali monien halpapiuhojen vain 9 pinniä kytketty). Mitä mikäkin laite tukee pitäisi selvitä laitteiden manuaaleista (eli ne kannattaa lukea). Yleinen virhekäsitys on, että SCART aina tukisi kaikkia siinä kulkevia signaaleja. Näin ei ole. Esim. tavalliset videot tunkevat sinne vain compositea. Ja läheskään kaikki laitteet eivät tue RGB- tai S-video-muotoja. Onko RGB-liitäntä aina paras liitäntä kuvalähteen liittämiseen televisioon jos kuvalähde tukee tätä ? Kaikki televisioon tulevat signaalit joudutaan lopulta muuttamaan RGB:ksi ennen ruudulle piirtoa. Suoraan RGB:tä käyttämällä välistä jää siis turhaa elektroniikkaa ja signaalimuunnoksia pois, josta syystä myös kuva on parempi. Jollei laitteiden suunnittelussa ole tapahtunut suoranaisia mokia, RGB on puhtain ja paras mahdollinen signaalimuoto mitä televisiolle voi tarjota. Mikäli jollakulla on huonoja kokemuksia RGB:n tarkkuudesta, johtuu se yleensä siitä, että televisio ei olekaan ollut testatessa RGB-moodissa (jolloin on nähty mössöistä komposiittikuvaa ja luultu sitä erheellisesti RGB:ksi), tai piuha on ollut kytkettynä Scart-liittimeen, jossa ei ole RGB-tukea (yleensä kahden Scartin vehkeissä vain toisessa liittimessä on RGB-linjat kytketty). Muita mahdollisuuksia RGB:n kokemiseen huonompana on, että joissain televisioissa on tv-virittimen, komposiitti- ja s-video sisääntulojen kirkkaus säädetty RGB:tä kirkkaammaksi. Näin RGB:n ja virittimen välillä joudutaan vaihtelemaan jatkuvasti tv:n kirkkaussäätöjä, jos halitaan aikaa yhtä kirkas kuva. Jos katsoja on tottunut katsomaan ylivärikästä kuvaa (värikkyys ylikirkkaalla), niin tällaisesta katsojasta oikean kirkkauksiset värit toistava RGB-liitännän kuva voi tuntua vähän hailakalle (yleensä RGB-liitännän kanssa ei voi käyttää kuvan värikkyyssäätöä, vana värit toistetaan aina "oikean kirkkauksisina"). Viimeisenä mahdollisuutena (aika harvinainen mutta mahdollinen) on, että RGB-signaalia tuottavassa laitteessa tai kaapeloinnissa on jotain pielessä, joten kuvasignaali pääsee vääristymään matkalla televisioon. Miksi S-videoliitäntä (Y/C) on parempi kuin komposiittivideoliitäntä ? S-videoliitännän etu verrattuna "tavalliseen" videosignaaliin (composite video) piilee paremmassa kyvyssä välittää tarkkaa kuvaa, koska väri- ja kirkkausinformaatio kulkevat toisistaan erillään. Tavanomaisessa komposiittivideosignaalissa kuvan kirkkaus- ja värikkyysinfo on yhdessä. Huono puoli tässä onkin vain siinä, että kirkkausinformaatio saattaa mennä osittain värikkyysinformaation "päälle", mikäli kuvassa on jotakin sopivaa materiaalia, vrt. uutistenlukijan pikkutakin ja kravatin tiheä viivoitus, jolloin tähän kohtaan tuleekin outoja värillisiä häiriöitä joissa värit elävät keskenään. Samoin värien elämistä esiintyy kuvan kohdissa, jossa on voimakkaita värien muutoksia (esimerkiksi voimakaskontrastinen värillinen teksti). Kun väri- ja kirkkausinformaatio erotetaan toisistaan ja siirretään erillään, ei näitä ilmiöitä tapahdu, joten kuvassa ei vastaavassa kohdassa esiinny mitään siihen kuulumatonta. Lyhyesti: S-videoliitäntää käyttämällä kuva siirtyy parempilaatuisena kuin jos käytettäisiin "tavallista" videoliitäntää. Tästä on hyötyä varsinkin editoitaessa ja kopioitaessa s-vhs-nauhoja sekä siirrettäessä materiaalia s-vhs:ltä tavalliselle vhs:lle, koska kopion laatu on parempi kuin jos alkuperäinen materiaali olisi siirretty tavallisena komposiittivideona tai tallennettu tavalliselle vhs-nauhalle ja kopioitu. Onko S-videolähdöllä varustetusta S-SHS-nauhurista suurta etua normaaleja VHS-nauhoja katsottaessa ? Katseltaessa tavallista VHS-laatuista videota s-videoliitännän kautta ei saada merkittävää hyötyä, koska tavallinen VHS ei yllä niin suureen resoluutiotarkkuuteen, että nuo komposiittivideoliitännän puutteet tulisivat näkyvästi esille. Miten johdotetaan S-video-liitin television SCART-sisääntuloon ? Seuraavalla johdotuksella voit kytkeä S-video-liitännän television SCART-sisääntuloon, joka tukee S-videota: MiniDIN SCART Signaali 1 - 17 Kirkkaus maa 2 - 13 Väri maa 3 - 20 Kirkkausignaali 4 - 15 Värisignaali S-videon käyttämän liittimen nastanumeroinnista löytyy kuva osoitteesta [65]http://www.hut.fi/Misc/Electronics/avkoulutus/1995/videoliitin.html . Alla kuva SCART-liittimen nastanumeroinnista: ------------------------------------- | 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 \-21 | 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 \ --------------------------------------- Onko RGB-liitännän antama kuva aina selväsi parempi kuin S-video-liitännän ? Teknisessä mielessä RGB-liitäntä mahdollistaa paljon tarkemman kuvan kuin S-video-liitäntä johtuen seikasta, että kaikilla värikomponenteilla on täysi (5 Mhz tai yli) kaistanleveys. S-videossa luminanssi (Y-kanava) on periaatteessa 5 MHz ja krominanssin (C kanava) on selvästi tätä pienempi (värit moduloitu 4.43 MHz kantoaallolle). Käytännössä tämä tarkoittaa, että S-videossa värit leviää eli värilliset ääriviivat eivät erotu yhtä tarkasti kuin RGB:ssä. Vaikka RGB-liitäntä näyttää paperilla selvästi paremmalle kuin S-video-liitäntä, niin käytännön sovellutuksissa näiden liitäntöjen laatueroa ei monessa tilanteessa huomaa ollenkaan. Käytännössä normaalin television putkella ei sanottavaa eroa normaalikäytössä (esim. DVD:n katselu) RGB- ja S-videon välillä ole (todella pieni ero, ei siis mitään verrattuna S-VIDEO:n ja komposiitin väliseen). Hyvällä videotykillä ero on sitten jo niin selkeä, että ehdottomasti kannattaa vetää RGB-signaalina jos mahdollista (laitteet tukevat ja RGB-liitäntä on laitteessa tehty kunnolla, huonojakin toteutuksia on liikkeellä). RGB-liitäntää käytettäessä kannattaa S-videoon verrattuna ottaa huomioon, että monetkaan laitteet eivät tue minkäänlaista värikylläisyyden säätöä RGB-signaaleille, koska sellaista ei niiden kanssa tarvita. Värikylläisyys on RGB-signaaleilla aina oikeassa suhteessa kirkkauteen eikä signaalin siirto RGB:nä sitä muuta, joten säätö on turha ja olisi teknisesti hankalampi toteuttaa kuin S-video-liitäntään. Joissain markkinoilla olevissa laitteissa on RGB-tilassa normaalien kirkkaus- ja kontrastisäätöjen lisäksi käytössä myös värikylläisyyden ja värikulman säätö (hue, joka vaikuttaa punaisen tai sinisen määrän lisäykseen kuvassa). Jos haluat oikein tiirailla liitäntöjen kuvan eroa ja nähdä sen, niin tutkiminen kannattaa tehdä pienellä tekstillä, jolloin C-kanavan kaistaleveysrajoitus tulee armotta esille esim. tilanteessa jossa esim. punaisella pohjalla on pientä sinistä tekstiä. Jos värien kirkkaus on suunnilleen sama, on kirjaimien piirto pelkästään C-kanavan varassa käytettäessä S-videon Y/C-formaattia. Mistä johtuu että kytkiessäni S-videon televisioni SCART-liittimeen sain aikaan huonomman kuvan kuin komposiittivideotuloa käyttämällä ? S-video on teknisesti laadukkaampi tapa siirtää videokuvaa kuin komposiittivideo, joten jos kaikki systeemin komponentit tukevat S-videota niin sillä pitäisi syntyä komposiittivideota selvästi parempi kuva. Jos S-videota yritetään käyttää sellaisten laitteiden kanssa, jotka eivät sitä tule (esimerkiksi kaikkien televisioiden SCART:eissa ei ole S-video tuloa tuettuna), voi tulos olla tällöin mitä sattuu. Yleisin ongelma jos S-videota yritetään liittää SCART:iin joka ei tätä tue on että kuvasta tulee mustavalkoinen, koska televisio ei saa tällöin värisignaalia olleenkaan. Joissain tapauksissa voi kaapeleissa olla sen verran signaalien läpikuulumista kirkkaus- ja värisignaalijohtojen välillä, että mustavalkosignaaliin sekoittuva väri-informaatio saa tämän videosignaalin muistuttamaan niin paljon värillistä komposiittivideosignaalia että televisio yrittää tästä värejäkin kaivaa esiin yleensä tosin aika heikoin tuloksin. Tällä tavoin sekoittunut väri-informaatio on tuntuvasti oikeaa värisignaalia heikompaa ja muutenkin vääristynyttä, joten värit ovat helposti eri tavoin vääristyneitä ja voivat välillä hävitä kokonaan. Kun kaikki laitteet on S-videota tulevia ja oikeassa tilassa sen käyttöön, niin silloin tuloksena on hyvä kuvanlaatu. S-video-SCART-adapterien kanssa kannattaa kytkiessä muistaa, että kytkee adapteriin kerralla vaan joko S-video tai komposiittivideojohdon (adaptereissa yleensä molemmat sisääntulomahdollisuudet). Jos kytket kummatkin johdot jostain syystä, niin tuloksena on kumpaakin liitäntätapaa käyttäen alkuperäistä kuvaa heikompilaatuinen kuva, koska näin kaksi johtoa yhtäaikaisesti kytkemällä olet oikosulkemassa S-videon kirkkaussignaalia komposiittivideosignaaliin (molemmat liikkuvat SCART:issa samasta nastasta, joten sekä S-video- että komposiittivideon liittimestä on signaalikarva johdotettu suoraan tähän samaan nastaan). Miten YIQ-komponenttivideosignaali eroaa RGB-signaalista ? YIQ-komponenttivideo on eräs tapa siirtää värillistä videokuvaa. Tässä liitännässä on yksi kirkkautta siirtävä signaali (Y=luminace) ja kaksi värikkyysinformaatiota siirtävää johtoa (I=in-phase ja Q=quadrature). Nämä I- ja Q-johdoissa kulkevat signaalit ovat samoja, jotka on moduloituna värisignaalin kantoaaltoon komposiittivideo- ja S-videoliitännöissä. YIQ (luminance, in-phase, quadrature) saadaan RGB:stä lineaarisella muunnoksella: / \ / \ / \ | Y | | .299 .587 .114 | | R | | I | = | .596 -.275 -.321 | | G | | Q | | .212 -.523 .311 | | B | \ / \ / \ / Huomannette, että YIQ on NTSC-hapatuksia. Täällä on käytössä YUV, (hieman eri kulmat värierovektoreilla), jolloin kertoimetkin ovat hieman erilaiset. Y sama, U = 0.49 (B-Y), V = 0.88 (R-Y), laske loput itse. Tosin käytännön kuvan kannalta noilla kerroineroilla ei juuri ole merkitystä. Mitkä pinnit pitää olla SCART-liittimeen liittävässä RGB-kaapelissa olla kytkettynä ? Kun jätetään äänisignaalit huomiotta niin vähintään seuraavat pitää kytkeä: 7 ,5 => 7, 5 koaksiaalikaapelissa, 7 signaali, 5 suoja. (sininen) 11,9 => 11, 9 koaksiaalikaapelissa (vihreä) 15,13 => 15,13 koaksiaalikaapelissa (punainen) 19,17 => 20,17 koaksiaalikaapelissa (tahdistus) Yllä oleva riittää mikäli tv:stä saa asetettua Scart-portin RGB-tilaan käsin. Mikäli RGB-tilalle ei ole käsivalintaa tai halutaan varmistaa että kaapeli toimii muillakin kun omalla töllöllä niin tarvitaan edellisten lisäksi: 16,18 => 16,18 koaksiaalikaapelissa (RGB-kytkentäjännite, myös blanking-signaali na tunnettu) tunnetaan myös nimellä fast blanking 8 => 8 tavallisessa kaapelissa Nasta 19&20 tunnetaan yleensä composite video nimellä. Itse asiassa siinä voidaan ajaa pelkkien tahdistussignaalien sijaan ihan tavallinen composite video. RGB-tilassa tv poimii nastasta 20 ainoastaan tahdistuspulssit ja jättää kuvainformaation hyödyntämättä. Tuo tahdistussignaalinasta pitää olla kytkettynä, tai muuten ruudullasi näkyy pelkää värien vilinää kun tv ei saa tahdistusinformaatiota. Usein D2MAC- ja DVB-satelliittivirittimet lähettävät samaan SCART:iin composite- ja RGB-kuvat "yhtä aikaa". RGB-kytkentäjännite on speksattu koaksalikaapelille siksi että tietyissä käytöissä signaali on videotaajuinen. (Lähinnä mieleen tulee ulkoinen teksti-tv dekooderi tekstitystilassa.) Muutkin laitteet voivat kytkeä RGB-kytkentäjännitteen pois tahdistuksen ajaksi, joten kaapelina kannattaa käyttää koaksiaalikaapelia ellei ole varmistautunut siitä että omat vehkeet antavat nastaan 16 tasajännitettä. Miksi monissa televisoissa vain toinen SCART-liittimistä huolii S-videota ja vain toinen RGB-signaalia ? SCART-liitännöissä voidaan kuljettaa kuvaa sekä RGB, komposiittivideo että S-video (Y/C) muodoissa. Noita kaikki tapoja ei voida käyttää samanaikaisesti, koska ne käyttävät osin samoja nastoja eri tarkoituksiin. Käytännössä laitteiden sisäisten valintojen ja muutettavien kytkentöjen vähentämiseksi televisiovalmistajilla on ollut tapana tehdä televisoihin, joissa on kaksi SCART-liitintä sellainen ratkaisu, että toinen noista tukee RGB:tä + komposiittivideo (yleensä SCART 1, toimintapata valitaan menusta tai automaattisesti). Toinen liittimistä sitten tukee S-videota ja komposiittivideota (yleensä SCART 2, toimintatapa valitaan TV:n asetuksista tai joskus toimii automaattisesti). Miten homma on tehty eri televisoissa vaihtelee jonkin verran, joten jos liität RGB- tai S-video laitteita televisiosi, niin kannattaa lukea television ohjeet, mikä on se oikea SCART-liitin. Väärään SCART-liittimeen kytkeminen ei mitään riko, mutta ei tuota toivottua kuvaakaan (yleisin vika on että värit puuttuu, mutta aina väärästä SCARTista ei tule kuvaa ollenkaan). Miten television saa automaattisesti ohjattua SCART-liittimestä ottamaan ulkoisesta lähteestä tulevaa signaalia ? SCART-liitännän nasta 8 ohjaa television toimintaa. Tällä nastalla on mahdollista pakottaa televisio ottamaan kuvan SCART-liittimestä. Esimerkiksi vanhimmat scartilla varustetut Finluxit tekevät niin että jos nastassa 8 on sähköt niin sitten näytetään vain ja ainoastaan scartin kuvaa. Kanavanvaihto voi näyttää toimivan kaukosäätimestä, mutta se vaikuttaa ainoastaan siihen mitä kuvaa tv työntää scartista ulos. Kuvaputkelle tulee kuva aina scartista. Monissa uudemmissa televisioissa televisio nastan 8 jännitteen nousevalla reunalla tv vaihtaa scartiin, mutta käyttäjä voi tämän jälkeen valita kaukosäätimellä vapaasti mitä haluaa katsoa. Tyypillisesti televisiot sitten palaavat takaisin katsomaan virittimen kuvaa, kun signaali laskee takaisin alas. Tarkka television toiminta tämän signaalin kanssa on valmistaja- ja vuosimallikohtaista. Jotta televisio alkaisi hyppimään kanavalta SCART-liittimen signaaliin, pitää scartiin syöttää suojavastuksen kautta 12 V (tai 6 V jos haluaa samalla indikoida 16:9 tilan). Jos oman television scart-liitännän käyttäytymistä täytyy tutkia, voi 9 V neppariparisto olla kätevin tapa syöttää tv:lle sähköä mikäli ei omista sopivaa 12 V virtalähdettä. Täytyy vain olla huolellinen ettei sohi sitä 12 V muualle kuin nastaan 8. Muiden nastojen jännitteet ovat noin 1 V luokkaa joten 12 V voi tehdä tv:lle kipeää. Onko S-video (Y/C) liitännän käyttämisessä mitään etuja RGB-liitäntään nähden ? Tyypillisessä televisiossa Y/C liitäntä antaa enemmän säätövaraa kuin RGB, mm. värikylläisyyttä voi säätää jos se ei jostain syystä olisi sellaisenaan halutunlainen. Tästä syystä moni haluaa käyttää mm. D2MAC- satelliittivastaanotossa ennemmin CVBS tai Y/C -liitäntää vaikka RGB:nä saakin kaikista tarkimman kuvan. Kaikissa dekoodereissa/virittimissä kun ei ole kuvan säätöjä, jotka vaikuttaisivat RGB-kuvaan. Joissakin uusissa televisioissa voi kukaties olla värikylläisyyden säätö myös RGB:lle, mutta ainakaan suurimmasta osasta televisioita ja monitoreja sitä ei löydy, koska normaalitilanteessa RGB-liitännässä tällaista ei tarvita. Millaista kaapelia pitäisi käyttää videosignaalin siirtoon ? Ammattiympäristössä vedetään videolinjat tyypillisesti RG59:lla, eli 75 ohmin koaksiaalikaapelilla. Kotioloissa kannattanee ehkä etsiä ohuempia kaapeleita, koska RG59 on sellaista jöötiä, että sen käsittely on aika hankalaa ahtaissa paikoissa, ja johtonipuista tulee äkkiä paksuja. Kotona voi taasen käyttää melkein mitä vain 75 ohmin koaksiaalikaapelia (esim. antennijohdon koaksiaalikaapelia). Tavallinen diodikaapeli (esim. audiokaapeli) sopii normaalin television videosignaalin siirtoon kohtuullisen hyvin, jos/kun johdot ovat ainoastaan muutaman metrin mittaisia tai lyhyempiä. Pidemmillä matkoilla kannattaa hankkia tuota oikean tyyppistä koaksiaalikaapelia, kun ei se hirveän paljoa diodikaapelia kalliimpaakaan. Y/C kaapelitkin on helpointa tehdä diodikaapelista, paksumpaa kun ei saa mahtumaan siihen liittimeen, kunnon diodikaapelikin on vähän työläs. Joistain hyvin varustetuista komponenttiliikkeistä saattaa löytyä myös hyvin ohutta 75 ohmin koaksiaalikaapelia (mm. nimellä RGB75), joka ei ole paljon diodikaapelia paksumpaa. Tällainen 75 ohmin koaksiaalikaapeli on tietenkin tarkoitukseen sopivampaa kuin diodikaapeli, joten sitä kannattaa käyttää jos sitä on kohtuudella saatavana. Kuinka pitkää johto voin käyttää videosignaalilähteen ja television välissä ? Kuvan laatu on kiinni kaapelin hyvyydestä. Mitä huonompaa piuhaa käytät, sitä nopeammin kuva huononee. Jos käytät kunnolla suojattua 75 ohmin koaksiaalialikaapelia (esim. 6 mm antennikaapeli tai RG-59), niin siinä tapauksessa kuvan laatu ei kovin suuresti heikkene vielä kymmenen metrin matkalla. 50 metriä alkaa olla jo varsin pitkä matka videosignaalin siirtoon. Kuvan huononeminen johtuu pääasiassa kaapelin vaimennuksesta, joka on sitä suurempi, mitä suurempi on taajuus. Jos videosignaali tarvitsee siirtää useita kymmeniä metrejä, niin kannattaa harkita sitten sopivan videovahvistimen käyttöä apuna (osassa vahvistimista on korjausta suurten taajuuksien vaimenemista vastaan). Jos siirrät normaalia komposiittivideosignaali ja ääntä videonauhurista, niin tarvitset yhden koaksiaalikaapelin (esim. 4 mm tai 6 mm antennikaapeli) kuvaa varten sekä suojattua audiokaapelia ääntä varten. Jos siirrät kuvan RGB:nä tarvitset näiden lisäksi 3 koaksiaalikaapelia R, G ja B-signaaleille. Lopuksi kannattaa muistaa, että jos laitteet ovat eri huoneissa niin laitteiden maadoitusten välille muodostuu helposti maavirtaa, mikä aiheuttaa helposti brummia kuvaan ja ääneen. Jos brummi muodostuu ongelmaksi, niin kannattaa katsoa miten laitteet on maadoitettu ja tarvittaessa käyttää sopivia erottimia poistamaan maalenkkiongelma. Miten voin itse tehdä haluamani mittaiset kaapelit komponenttivideosignaalille tai muulle videosignaalille ? Komposiittivideon siirtoon riittää yksi koksikaapeli. S-videolle kaksi koksikaapelia (Y ja C komponenteille omat) . Komponenttivideon siirtoon tarvitaan kaapelinippu jossa on kolme koaksiaalikaapelia. RGB-signaalille tarvitaan tilanteesta riippuen 3, 4 tai 5 koaksiaaliakaapelia (esimerkikdi SCART:in RGB 4 koaksiaalia, VGA liitännän RGB 5 koaksiaalia). Kaikkien signaali akuljettavien kaapelien tulisi olla samanlaista 75 ohmin koaksiaaliakaapelia sopivilla liittimillä varustettuna. Jos kaapeleissa tuntuvia pituuseroja ja/tai kaapelit on eri tyyppisiä (erilainen vaimennus, erilainen etenemisnopeus), niin silloin näkyy ongelmia kuvassa. Sopivat liittimet on laitteista riippuen yleensä RCA, BNC tai joku moninapainen erikoisliitin (S-videon minidin, 15 napainen VGA:n D-liitin, SCART yms.). Seuraavassa kaapelinteko-ohjeessa keskityn kaapelehin joissa on päässä BNC tai RCA liittimet. Kaapelin valinnasta: Valitse tarkoituksen sopiva 75 ohmin koaksiaalikaapeli. Jos siirrät pitkiä matkoja, kannattaa valita pienihäviöinen kaapeli (yleensä paksua). Lyhyemmillä etäisyyksillä käy isompihäviöisempi hyvin (halvempi / ohuempi). Mieti tuleeko kaapeli kiinteään asennukseen vai liikutellaanko sitä paljon. On olemassa sekä yksi- että monisäikeisellä keskijohdolla olevia koaksiaalikaapeleita sekä erilaisia kaapelin suojarakenteita. Yksisäikeisellä keskijohdolla varustetut koaksiaalikaapelit joissa suojana kuparisukka tai kuparisukka+folio on oikeih hyvä valintoja (pelkkää foliosujaa käyttävää kaapelia en suosittele). Jos teet liikulteltavaan syseemiin kaapelointia, niin sitten monisäikisellä keskijohdolla ja kuparisukalla suojattu kaapeli. Pelkkää foliosuojaa käyttäviä kaapeleita ei kannata käyttää koska ne ei ole ideaaleja normaaleille videotaajuuksille sekä niitä on hankala luotettavasti liittään RCA tai BNC liittimiin (juottaminen hankalaa). Valitse kaikille komponenteille samaa kaapelityyppiä, mielellään samasta kaapelierästä ja huolehti että kaapelit on ainakin suunnilleen yhtä pitkiä (ei muutamasta sentistä kiinni). RCA-liittimellä varustetut kaapelit: Valitse RCA-liittimet jotka sopivat käyttämääsi koaksiaalikaapeliin mekaanisesti järkevästi. Hyvin ohut ja taipuisa koaksiaalikaapeli menee hyvin suunnilleen mihin vaan perus-RCA-liittimeen. Kun käytät paksumpaa koaksiaalikaapelia, niin käytä RCA-liitintä johon kaapeli mahtuu kaapelin reiästä kunnolla sisään ja sen saa mekaanisesti tukevasti kiinni (esim. kalliimmat "high end" RCA liittimet jotka tehty paksuille kaapeleille on monesti rakenteeltaan sopivia). Liittimien asentamisessa tarvittavia työklauja ovat juottokolvi + tinaa (johdon kolvaamisen liittimeen), kaapelin kuorintatyökalut (kaapelinkuorija paras, onnistuu jotenkin sivuleikkureilla tai puukollakin) ja jonkulaiset pihdit (jos RCA liittimessä puristettavia vedonpoistajia). BNC-liittimellä varustetut kaapelit: Valitse BNC-liitin joka sopii käyttämääsi kaapelityyppiin. Saatavilla olevien liittimien valikoima voi rajoittaa mitä kaapelityyppejä voit yleensä harkita käyttäväsi. Liittimen asentamiseen tarvitset normaalitilanteessa käyttämääsi BNC-liittimeen sopivan puristustyökalun. Sillä saat asennettua normaalisti puristamalla ekä keskitapin että suojakuoren pidikkeen kiinni (joissain liittimissä keskitappi tinataan). Lisäksi joillekin kapelityypeille on olemassa juotettavia tai kiinni ruuvattavia versoita BNC-liittimestä (yleensä harvinaisempia ja kalliimpia kun puristettavat normaaliversiot). Onko videosignaalille olemassa samanlaisia erotusmuuntajia kuin audiosignaalille ? Videolle on muuntajia, mutta hintataso on ehkä kalliinpuoleinen harrastuskäyttöön. Hum eliminator on taikasana, ja se on tehty vaimentamaan yhteismuotoisia häiriösignaaleita kuten verkkotaajuista brummia. Sitä käytetään silloin, kun ei ole aikaa kikkailla maasilmukoiden metsästyksen kanssa. Laatu on "riittävä" eli joka tapauksessa parempi kuin brumminen video. Yleensä tuollaisilla brumminppoistomuuntajilla videokuvan laatu ei mitenkään näkyvästi huonone. Tyypilliset brumminpoistomuuntajat pystyvät vaimentamaan brummihäiriöitä noin 40-50dB (riippuu muuntajasta ja sovellutuksesta), joten hyvin normaalitilan alle voltin brummit tuossa katoaa kuvakohinan alle näkymättömiin. Käytännön AV-sovellutuksissa tuollaiset brumminpoistomuuntajat ovat ehdottomia apuvälineitä kun rakennetaan erilaisia väliaikaisia systeemejä, joissa ei ole aikaa käydä koko systeemiä läpi maalenkkien varalta. Asennetaan vaan purkit häiriintyviin piuhoihin ja homma on sillä selvä. Brumminpoistomuuntajien lisäksi markkinoilla on myös videolle tehtyjä täydellisiä erotusmuuntajia. Näissä tyypillisesti kapeampi taajuuskaista kuin brumminpoistomuuntajilla ja huonontavat kuvaa, mutta toimivat isommilla brummijännitteilläkin sekä tarjovat suojaerotusta. Nykyään ammattivideosovellutuksissa kiinteissä asennuksissa käytetään aktiivisia brumminpoistoratkaisuja, koska niillä saavutetaan parhaat tulokset. Tälläisiä aktiivisia laitteita on tyypiltään sekä differentiaalisella sisääntulolla varustetut videovahvistimet (toimivat pienillä brummijännitetasoilla oikein hyvin) ja sekä optoerotuksella varustetut videovahvistimet (tarjoavat täydellisen galvaanisen erotuksen). Tällaisesta purkista joutuneenkin sitten helposti maksa pari sataa euroa. Lisää tietoa aiheesta löytyy osoitteesta [66]http://www.hut.fi/Misc/Electronics/docs/groundloop/video_isolation. html. Onko erilaisilla BNC-liittimillä jotain merkittävää eroa videokäytössä ? On olemassa kahdenlaisia BNC-littimiä: * 75 ohmista, joita käytetään videojärjestelmissä ja kaapelitelevisioverkoissa * 50 ohmista, jota käyttää muu RF-tekniikka ja useimmat tietokoneverkot Periaatteessa 75 ohmin kaapeleissa pitäisi käyttää 75 ohmisia BNC-liittimiä sovitusvirheiden välttämiseksi, mutta toisaalta luminanssi- ja krominanssi- signaalien taajuus on sen verran pieni, ettei asialla ole juurikaan käytännön merkitystä. Paljon tärkeämpää on huolehtia siitä, että sekä koiras- että naarasliitimet ovat keskenään saman systeemin mukaisia. 50 ohmisessa koirasliittimessä on hiukan paksumpi tappi kuin 75 ohmisessa, jolloin 50 ohmisen koirasliittimen saa työnnettyä lievää voimaa käyttäen 75 ohmiseen naarasliittimeen, mutta naarasliitin menee ennen pitkää piloille. Vastaavasti liian ohut 75 ohmin koirasliittimen tappi ei välttämättä muodosta kunnon kontaktia 50 ohmisen naarasliittimen kanssa. Onko erilaisten SCART-kaapelien välillä käytännön eroa kuvan laadussa? Vähiten merkitystä on sillä ovatko liittimet kullattuja vai eivät. Kultaus suojaa liitimiä paremmin hapettumiselta, mutta ei kerro mitään kaapelin muusta laadusta. Videokaapelin laatu on tärkeämpi, ja sitä on vaikea tutkia silmämääräisesti ainakin kaapelia katsomalla. Lyhyillä matkoilla kuten esimerkiksi noin metrin mittainen SCART-kaapeli tuolla johtimien laadulla ei ole mitään havaittavaa vaikutusta kuvan laatuun varsinkin jos lähteenä on kuvaltaan puutteellinen lähde kuten videonauhuri. Alle muutamat metrin markoilla normaali audiokaapeli tai halvasta moninapakaapelista tehty SCART-johto antaa käytänössä yhtä hyvän kuvan kuin oikea videokaapeli. Jos kaapelista tulee pidempi kuin pari metriä, niin sitten kannatta harkita sijoittamista kunnoliseen kaapeliin jossa video kuljetetaan pitkin 75 ohmin koaksiaalikaapelia. Kaapeleiden ominaisuudet perustuvat samoihin fysiikan lakeihin. High end-kaapeleista kannattaa vaatia samat tiedot kuin muistakin. Monet ostajat vakuuttuvat viimeistään kuullessaan, että kaapeli on tehty "happivapaasta kuparista" tai jostain muusta eksoottisesta aineesta, vaikka tuolla valmistusmateriaalilla ei ole kaapeleihin mitään merkittävää vaikutusta kun kaapeli on muuten oikean tyyppinen. Miksi jotkut SCART-kaapelit synnyttävät joskus haamukuvia tai toisen kanava näkyy heikosti kuvan taustalla ? Huonolaatuinen SCART-kaapeli saattaa aiheuttaa 'ylikuulumista' joka näkyy kuvassa värihäiriöinä ja/tai haamukuvina. Tämän ilmiön esilletulo vaihtelee televisiosta toiseen (esimerkiksi joissain tapauksissa videoita katsellessa television ollessa videokanavan sijasta normaalin kanavan asetuksella, saattaa tuon toisen kanavan kuvaa näkyä hiukan haamukuvana video-ohjelman taustalla). Jos tällaisia ongelmia esiintyy, niin ongelman voi ratkaista joko aina käyttämällä kanavaa joka ei aiheuta häiriötä, hyvin suojatuilla kaapeleilla tai modifoimalla olemassaolevaa SCART-kaapelia. Jos sinulla on haamukuvaongelmia, kannattaa katsoa onko SCART-kaapelissasi signaalijohtimet asianmukaisesti suojattu ERILLISILLÄ suojamailla. Huonolaatuisissa johdoissa on yleensä kaikki signaalit suojaamattomissa johtimissa kaikki samassa sekamelskassa yhden ulkoisen kaikille yhteisen suojakuoren sisällä. Kaapelin hinnalla ei ole välttämättä merkitystä sen laatuun, koska voit saada kunnollisen kaapelin kaapelin halvalla (4-5 euroa) ja toisaalta voidaan myydä huonoa kaapelia kalliiseen hintaan (yli 20 euroa). SCART-kaapeleissa on todella suuria hintaeroja liikkeiden välillä ja täysin samaa tuotetta voidaan myydä toisessa liikkeessä moninkertaiseen hintaan. Suojaamattomasta kaapelistakin saadaan käyttökelpoinen tekemällä siitä yksisuuntainen katkaisemalla toinen videosignaalijohdin kaapelin kummastakin päästä: SCART johdon toisesta liittimestä katkaistaan nastaan numero 19 (video out) menevä johdin, ja toisesta liittimestä nastaan numero 20 (video in) menevä johdin. Tämän jälkeen SCART johto toimii ainoastaan YHTEEN suuntaan, joten se kuuluu olla oikein päin videon ja TV:n välillä (kokeile kummin päin toimi). Kytkennät teet omalla vastuulla. Samalla kun tekee kannattaa merkata kaapeliin kumpi pää on TV:n ka kumpi videon, jos sen joskus irrottaa. Aina ei edes hyvin suojattu kaapeli auta häiriöiden poistossa, jos tuo signaalien läpikuuluminen tapahtuukin kaapelin sijasta esimerkiksi toisessa päässä olevan video sisäisessä elektroniikassa (tätäkin tapahtuu joskus). Tällaisen ongelman selvittää myös edellä kuvatulla yksisuuntaisella SCART-johdolla. Joskus saman vaikutuksen kuin yksisuuntaisen SCART-johdin käytöllä saa vaihtamalla televisioon menevän SCART-johdon toiseen SCART-liittimeen (joissain SCART-liittimissä signaalin ulostulo toimii eri tavoin kuin toisissa, joten kaikissa ei ongelmallista signaalia tule ulos videoita katsottaessa). Mistä voi aiheutua haamukuva kun katsotaan televisio-ohjelmia videon virittimellä mutta video on kiinni televisiossa vain antennijohdolla ? Tällainen haamukuva aiheutuu tyypillisesti siitä, että videon signaalia televisioon lähettämiseen käyttämän kanavapaikan (tyypillisesti kanavapaikka 36 tai sen lähellä) lähellä on joku toinen kanava tai muu häiriösignaali. Tämän ongelman saa pois säätämällä videon käyttämää lähetyskanaa toiseksi (sellaiseen paikkaan jossa ei ole häiriötä lähellä). Katso videonauhurin ohjeesta kuinka säätö tehdään ja sitten korjaa televisiossa vastaanottokanava ottamaan vastaan signaalia tästä uudesta paikasta. Miksi SCART-liitin on mekaanisesti niin huono liitin ? Kun laitteiston piuhojen määrä kasvaa suureksi, kytkennät on helpompi tehdä moninapaliittimillä. Ongelmana on vain se, että todella laadukkaat moninapaliittimet ja kunnolla eristetyt moninapajohdot ovat varsin kalliita ja kuluttajalaitteiden kustannuspaineet johtavat siihen, että tästä tingitään ensimmäisenä. SCART-liitin suunniteltiin alunperin kuluttajalaitteisiin, joten se suunniteltiin olemaan mahdollisimman halpa, mistä tuloksena liittimen heikko mekaaninen rakenne. Voiko scartin jakaa ? Kaupasta saa SCART-jakojohtoja, joilla saa yhdestä SCART-liittimestä kaksi tai kolme SCART-johtoa. Tälläinen passiivinen johto voi toimia hyvin, mutta on mahdollista, että sellaisen kanssa tulee joissain systeemeissä ongelmia. Mahdollisia ongelmia ovat signaalien epäsovitus, kun yhden lähdön signaali menee usean laitteen sisääntuloon (kuva tummenee, pitkillä kaapeleilla mahdollisesti haamukuvia). Samoin jos laitteistossa on monolaitteita, saattaa monolaitteen kytkeminen tälläiseen jakajaan aiheuttaa tilanteen, jossa koko äänentoisto tulee monoa, koska tämä laite saattaa oikosulkea vasemman ja oikean äänikanavan äänisignaalit. Jos käytetään aktiivista SCART-jakovahvistinta, niin tällaisia ongelmia ei esiinny. Aktiivisen jakovahvistimen ongelmana on huonompi saatavuus ja tuntuvasti korkeampi hinta. Mistä löydän SCART-liitännän nastajärjestyksen ? SCART-liitännän nastajärjestyksen kuvauksia löytyy web-muodossa ainakin osoitteesta [67]http://www.hut.fi/Misc/Electronics/avkoulutus/1995/videoliitin.html . Mitkä SCART:in nastat on oltava kytkettynä, kun liitetään VHS-videot televisioon? Minimissään riittää nastojen 1,3,4,17 ja 19 kytkeminen. Nasta 8 mahdollistaa automaattisen kytkeytymisen AV-kanavalle painettaessa PLAY. Samalla ko. nasta välittää 4:3 / 16:9 tiedon jännitetasona 12V / 5V. Nasta 21 kytketään kaapelin vaippaan toisesta päästä. Videosignaaleille kannattaa käyttää hyvälaatuista 75 ohmin koaksiaalikaapelia ja äänisignaaleille suojattua audiokaapelia. Tässä kaapelin johdotus Video TV Signaali 1 2 Audio R 3 6 Audio L 4 4 Audio Ground 8 8 AV control 17 17 Video Ground 19 20 Video 21 - Shield Mitä SCART-liittimen fast blanking -nasta tekee ? Tuo Fast Blanking (Scart Pin 16) kertoo televisiolle "kuunnellaanko" RGB-signaalia (fast blanking signaalin taso 1.0 - 3.0 V) vaiko normaalia komposiittivideosisääntuloa (fast blanking signaalin taso 0.0 - 0.4 V) Lisäksi fast blankingillä hoidellaan joissain laitteissa on-screen display (menut tms.) hoito: FB signaali on alhaalla kun juova piirtää TV kuvaa, ja menun tms. grafiikan kohdalla switchataan lennossa RGB moodiin ja takaisin. Miten tavallinen videon ja television välinen SCART-kaapeli on johdotettu sisältä ? Tavanomaisessa television ja videoiden välisessä scart kaapelissa on yleensä kytkettynä vain nastat 1, 2, 3, 4, 6, 8, 17, 19 ja 20. Äänen ja videon tulot ja lähdöt kytketään kaapelissa ristiin. Nasta 8 johdotetaan toisessakin päässä nastaan 8. Nastat 4 ja 17 kytketään molemmissa päissä kaapelin suojavaippaan. Mitä SCART-liittimen AV control -nasta tekee ? AV control -kytkentäjännitettä käytetään television ohjaamiseen käyttämään SCART-liittimestä tulevaa videosignaalia. Syöttämällä 9.5..12V jännitteen tähän nastaan (useissa televisoissa pienempikin jännite riittää) saa television vastaanottamaan signaalia SCART-liittimestä. Tätä käytetään esimerkiksi videonauhurin kanssa siten, että monet televisiot siirtyvät videon katseluun kun SCART-johdolla liitetty videonauhuri laitetaan toistolle. Osa televisioista ei hyväksy mitään videosignaalia SCART-liittimestä ellei AV control -kytkentäjännitettä syötetä SCART-liittimeen. ka 16:9 televisoissa AV control -nastaa käytetään myös kuvaruudun kuvasuhteen säätöön. Eli kuvaa syöttävä laite voi ohjata televisio 4:3 tai 16:9 kuvamuotoon. Tämän ohjaussignaalin jännitetasot ovat seuraavat: 0..1V Scart ei käytössä 4.5-7V Scart-liittimestä tulee sisään 16:9 kuvaa 9.5-12V Scart-liittimestä tulee sisään 4:3 kuvaa Mikä on S-VHS-liitin ? Sellaista liitäntää kuin S-VHS ei ole olemassakaan. Monet sotkevat S-VHS -järjestelmän ja S-VIDEO -liitännän nimet keskenään. S-VHS on nauhaformaattia tarkoittava merkintä (Super-VHS). S-VIDEO tarkoittaa "Separated Video", jonka merkityksenä on se, että videosignaalin kirkkaus- ja väri-informaatio on eroteltu erikseen. Tuolle nelipiikkiselle on tarjottu aikojen kuluessa monia eri nimiä. Yhteen aikaan se oli tuon liitintyypin kehittäneen firman mukaan Hosiden D. Sitten se oli S-VHS, koska toinen sellaista tarvitseva laite, Hi8, tuli vasta hiukan myöhemmin. Nyttemmin se tunnetaan sekä Y/C että S-Video -liittimenä. Mikä on S-video liitin ? S-video (separated video) liitin on alunperin S-VHS videonauhureita varten kehitetty videoliitin jossa kuvan kirkkaus- ja väri-informaatio välitetään omia kaapeleitaan pitkin videonauhurilta videolle. Koska nauhalle erikseen tallennettua kirkkautta ja väritietoa ei tarvitse yhdistellä yhdeksi komposiittivideosignaaliksi jonka televisio purkaisi taas takaisin saavutetaan parempi kuvanlaatu. Monissa uusissa televisioissa ja videolaitteissa (muut kuin perus-VHS nauhurit) on olemassa S-video liitäntä. Jos käytössäsi olevissa laitteissa on tällaiset liitännät, niin yleensä kuvanlaatu paranee havaittavasti jos niitä käytetään normaalin komposiittivideoliittimen sijasta. S-video liitännän liittimenä käytetään minidin-liitintä, jonka nastajärjestyksen kuvaus löytyy osoitteesta [68]http://www.hut.fi/Misc/Electronics/avkoulutus/1995/videoliitin.html . Voiko S-video-signaalia muuttaa yksinkertaisesti komposiittivideosignaaliksi ? S-video-signaalista saa komposiittivideosignaalia, kun Y-nastasta tulevaan mustavalkoiseen komposiittivideosignaalin summataan C-nastasta tuleva värisignaali. Yksinkertaisen sovittimen voi rakentaa seuraavasti: * Kytke komposiittivideolähdön johto S-video-liittimen Y-nastaan * Kytke komposiittivideolähdön johdon maa Y-nastan maahan * Kytke 470 pF kondensaattori Y- ja C-nastojen väliin Näin saat aikaiseksi muuntimen, josta saa ulos kohtuullisen hyvälaatuista komposiittivideosignaalia. Tätä samaa ideaa on sovellettu muun muassa muutamassa videokameran mukana tulevassa S-video-komposiittivideo-muuntimessa. Kondensaattorin arvona voi käyttää kokeilla arvoa 100 pF (päästää vähemmän värisignaalia, mutta pehmentää kuvaa hiukan vähemmän). S-video-liittimen nastajärjestyksen kuvaus löytyy osoitteesta [69]http://www.hut.fi/Misc/Electronics/avkoulutus/1995/videoliitin.html . Mitä eroa on erilaisilla RGB-liitännöillä ? Ammattikäytössä RGBstä on kolme erilaista "versiota", RGBHV, RGBS ja RGB. * RGBHV = erilliset vaaka, ja pystysynkronointisignaalit, R, G, B, HSYNC ja VSYNC kuljetetaan omia piuhojaan pitkin, tarvitaan 5 erillistä koaksiaalikaapelia * RGBS = synkronointi välitetään kompositetync-signaalina, R, G, B ja SYNC omina piuhoinaan, tarvitaan 4 erillistä koaksiaalikaapelia * RGB = synkronointi välitetään vihreän värikomponentin mukana, R, G ja B välitetään omilla piuhoillaan, tarvitaan 3 koaksiaalikaapelia, ei erillistä synkronointisignaalin johdinta Usein laitteista löytyy kytkin, jolla synkka "riisutaan" tai lisätään, miten milloinkin tarvitaan. Kotipuolella television SCART-liittimen RGB-sisääntulo on tyyppiä RGBS. PC:n VGA-kortin liittimen liitäntä on taas tyyppiä RGBHV. Mikä on joissain videolaitteissa esiintyvä 8-nastainen suorakaiteen muotoinen liitin ? Joissain videolaitteissa esiintyvä 2 * 4 nastainen liitin (jossa kaksi nastoista vähän kauempana muista) on japanilaisen EIAJ-standardin mukainen monitoriliitin, jossa kulkee komposiittivideo ja ääni sisään sekä ulos. Tämä liitin on sovitettavissa sopivalla sovitinkaapelilla tutummiksi erillisiksi video- ja audioliittimiksi. Pystyykö kahta tai useampaa videokuvaa miksaamaan helposti ? Ei, elleivät ne ole väriapukantoaalloltaan ja synkronoinniltaan täsmälleen samassa tahdissa. Silloin kun näin on, ne voi tosiaankin vain summata sopivassa suhteessa toisiinsa juovan aktiivisen osan (kuvainformaatio) osalta; synkronointia ja pursketta ei yleensä summata, vaan generoidaan uusiksi, tai otetaan suoraan jostain referenssisignaalista. Ammattivideovehkeet saa ruuvattua tahtiin ulkoisen referenssivideon mukaan ("genlock in" tai "ref video"), muita yleensä ei mitenkään. On toki olemassa jotain himppavimppatasoisiakin kuvamiksereitä, jotka osaavat sisäänrakennettujen synkrojen/TBC:den ansiosta miksata myös tahdistamattomia lähteitä, mutta ne ovat kalliita (vähintään tonneja). Videoprojektorit Jos videotykin asettaa noin kolmen metrin päähän kankaasta, kuinka suuren kuvan se heijastaa ? Kuvan koko riippuu käytettävistä linsseistä, mutta yleensä kolmen metrin matkalla tulee noin kaksi metriä leveä kuva (noin 100"). Millainen on videotykin kuvanlaatu verrattuna televisioon ? Kuvan laatu on pahimmillaan katselu-kelvoton ja parhaimmillaan huippuluokkaa. Tyypillisesti videotykkien valovoima on paljon televisiota heikompi, joten kunnollista katselunautintoa varten katseluhuoneen tulee olla kunnolla pimennetty. Onko 16:9 kuvaformaatin tukeminen videotykeissä yleistä ? Useimmissa kolmeputkisissa CRT-tykeissä on erikseen 4:3 ja 16:9 kuvasuhteet. Erityisesti anamorfisilla DVD-levyillä kuvan subjektiivinen laatu on 16:9 kuvasuhteella ylivoimainen 4:3 letterboxiin verrattuna. Monessa uudessa LCD-tykissä (mutta ei kaikkissa) on myös mahdollisuus 16:9 kuvan katseluun siten, että tykki skaalaa 16:9 kuvan käyttämään pystysuunnassa vain osan LCD-elementin kuvapisteistä. Jos 16:9 kuvaformaatti on vähänkään tärkeää videotykkiä hankittaessa, kannattaa olla tarkkana ja tarkastaa ennen ostopäätöksen tekemistä tukeeko kyseinen videotykki tätä ominaisuutta ja miten hyvin se sen tekee. Voiko videotykin asentaa kattoon ? Hyvin monet ainakin ammattikäyttöön tehdyt videotykit on tehty sellaisiksi, että ne voidaan asentaa joko pöydälle tai kattoon ja joko etu- tai takaheijastussysteemiin. Näitä toimintoja varten tällaisissa tykeissä on säädöt, jolla kuva voidaan asennustavasta riippuen peilata pysty- ja vaakasuunnassa tarpeen mukaan (moderneissa tykeissä menuissa, vanhoissa CRT-tykeissä voi vaatia kytkinten kääntelyä tai irrotettavien johtojen kytkentöjen muuttoa sisällä). Ihan kaikissa videotykeissä ei kuitenkaan näitä asetuksia ole ja niillä voi olla rajoituksia käyttöasennon kanssakin, joten ennen tykin hankintaa kannatta varmistaa tykin soveltuvuus kattoasennukseen, jos sellaisen meinaa joskus tehdä. Kattoasennuksessa tyypillisellä LCD-tykillä oikea projisointikohta on tyypillisesti noin 10-20% kuvan alareunasta ylöspäin ja suoraan kohti kangasta. Tykkiä ei siis ole tarkoitus osoittaa keskelle projisointipintaa. Miten LCD- ja CRT-tykkien omainaisuudet erovat toisistaan ? Seuraavat erot ovat rankkoja yleistyksiä tyypillisistä ominaisuuksista: LCD-tykin edut: * Runsas valoteho * Helppo asentaa * Pienikokoinen * Helppohoitoinen LCD-tykin haitat: * Tuuletin humisee * LCD-paneeli falskaa valoa, joten musta ei ole ihan mustaa vaan harmaata (laatu vaihtelee tykkimallista toiseen) * LCD-paneelit ovat yleensä 4:3, joten 16:9 widescreen-kuvan kanssa palkit jäävät ylös ja alas * Halvoissa tykeissä kuvan resoluutio huono ja näkyy verkkomainen LCD-paneelin rasterikuvio CRT-tykkien edut: * Hyvä kuvan laatu ja kontrasti * Hiljaisuus * Kuvasuhteiden valinta CRT-tykin haitat: * Niukempi valoteho kun LCD:ssä (tarvitaan yleensä huoneen pimennystä) * Laite on isokokoinen * Laite on hankala asentaa ja säätää (ammattimiestä tarvitaan ellet ole kokenut alan harrastaja) Se, mikä on itsellesi paras riippuu siitä, mikä on sinulle tärkeätä. Katsele itse ja päätä sitten. Onko mahdollista saada kunnollista videotykkiä alle 1500 eurolla ? Alle 1500 euron hintaluokassa pyörivät ja antavat tarpeeksi valotehoa kotikäyttöön, mutta ovat yleensä vanhoja LCD-tykkejä tai uusia tosi halpoja tykkejä, joiden kummankin tarkkuus on heikko. Kannattaa miettiä haluatko kalliin lelun tai mahdollisesti ylituntisen käytetyn laitteen joka joskus on ollut ihan hyvä. Halvimmissa noin tuhannen eurotn videotykeissä (sony,marantz) on kuvassa ollut perinteisesti seuraavat perusongelmaa: LCD-elementin kuvassa näkyvä verkkokuvio, laitteissa on hyvin heikko valovoima ja huono kontrasti. Käytännössä kuva on aivan pimeässäkin huoneessa harmaa mustilta alueilta ja pieninkin määrä valoa ulkopuolelta riittää tuhoamaan katselumukavuuden. Jos heität ison kuvan (2-metrisen), niin kuva näyttää lähinnä siltä, kuin katsoisit sitä kalastusverkon läpi. Tälläinen tykki on kannattava vaihtoehto ainoastaan, jos et vaadi huippulaatuista kuvaa ja katseluhuoneen saa täysin pimeäksi. Yleiskäyttöiseksi television korvikkeiksi niistä ei ole, mutta elokuvia katsoessa voivat menetellä, jos kuvan koko on tärkeämpiä kuin muut laatukriteerit eikä rahaa ole käytettävissä enempää. Lähes halpojen "lelutyukkien" hitnaluokkaan (1000-1500 euroa) alkaa nykyään olla jo saatavissa ihan kohtalaisen laadukkaita 800x600 resoluutioon pystyviä kotiteatteritykkejä. Tällaiset laitteet ovat ihan eri luokkaa laadultaan, kun takavuosine halpalelut. Yleensä tällaisella tykillä saa ainakin kohtalaisen kuva, mutta jotkut ominaisuudet (valovoima, takkuus, äänekkyys, kuvan laatu yleensä) voi jättää jotain toivomisen varaa verrattuna vähän kalliimpiin vehkeisiin. Jos haluat jotain käyttökelpoista, kannattaa tuplata käytettävä rahamäärä. Noin 3000-5000 euron sijoituksella voi jo realistisesti odottaa saavansa tykin jolla voi TV:n korvata. Tällaiselle tykille kannattaa sitten hankkia kunnollinen kangaskin, että siitä saa parhaan kuvan irti. Halvimpia pikkukankaita (alle 2 metriä sivu) saanee hyvällä tuurilla alle tonnilla. Kunnolliseen videotykin kankaaseenkin kuluu helposti parisataa euroa. Kannattaa siis tosiaan miettiä, että haluatko tuhlata rahasi "coolin" leluun vai odottaa kunnes olet saanut kasattua tarpeeksi rahaa käyttökelpoisempaan videotykkiin. Mitä pitää ottaa huomioon käytettyä LCD-tykkiä ostaessaan ? Käytettyjä LCD-tykkejä voi hyvällä tuurilla saada edullisestikin, koska esimerkiksi VGA- ja SVGA-tasoiset videotykit alkavat olla monelle firmalle melko turhaa tavaraa (XGA alkaa olla vaatimus datakäytössä). Käypää hintaa tutkiskellessa tykin ovh. hinnalla ei ole mitään tekemistä arvon kanssa, mutta jotakuinkin vga-tasoinen kone pitää olla reilusti alle kympin, ja svga-tasoinen kympin paikkeilla, riippuen ominaisuuksista. 1-paneelisia svga-koneita on saanut uutenakin hyvinkin edullisesti, mutta kuvakin on sen mukainen. Halvimmat 3-paneeliset svga-tykit (800x600 resoluuto) maksavat tällä hetkellä uutena noin 1300-2000 euroa. Lcd-tykeissä on videokäyttöä ajatellen hyvinkin suuria eroja, koska melkein kaikki on tarkoitettu ensisijaisesti datakäyttöön, ja videopuoli on tehty vain "siinä sivussa". Tuulettimissa ei vikoja pahemmin ole, mutta suodattimet kannattaa parinsadan käyttötunnin välein puhdistaa. Käyttötuntilaskuri on melkein kaikissa lcd-tykeissä. Mitä pitää ottaa huomioon käytettyä CRT-tykkiä ostettaessa ? Käytetyn CRT-tykin kanssa kannattaa olla tarkkana siinä olevien putkien kunnon tutkimisessa, koska putket maksavat yleensä hyvin monia tuhansia markkoja kappaleelta. Kun kuvaputket vanhenevat, niin niiden valovoima laskee ja toistotarkkuus huononee. Sininen väri kuluu yleensä ensimmäisenä, eli putkien kunnon näkee helposti siitä (tosin sininen leviää jo vakiona monissa CRT-tykeissä johtuen huonosta muovioptiikasta ja putken säädöstä). Testikuva esiin, ja katsoo kuinka paljon eri väriset viivat(tai pallerot) leviävät. Vihreän ja punaisen voi laittaa pois päältä hetkeksi(tai peittää ne jollain jos ei nappulaa löydä). Jos tykki on asennettuna, voi saman nähdä helposti esimerkiksi tekstityksen terävyydestä. Jos tekstitys näyttää reunoilta siniseltä ja säädöt ovat kunnossa, putket ovat valmiissa kunnossa. Säädöt tosin viruvat pikkuhiljaa, joten tarkistamaan joutuu pari kertaa vuodessa, jos haluaa että kuva on kokoajan "viimosen päälle". Toinen tapa tarkistaa kuvan laatu on laittaa päälle kokonaan valkoinen testiruutu, säätää kuvakoko (pystykorkeus/vaakaleveys) putkissa maksimiin, kontrasti/valoisuus alas ja katsoo optiikasta sisälle putkiin onko siellä palanut kiinni joku kuvio ja miten suuri ero tummuudessa on käytetyn ja käyttämättömän putken osan välillä. Tuo testi onnistuu myös mustalla ruudulla jos valoisuutta saa nostettua tarpeeksi. Kuvahan ei yleensä ole säädetty putken reunoihin asti joten reunat ovat monesti lähes uudenveroiset ja kulumisen toteaminen on aika helppoa. Kulumisen määrän arviointi tietty on vähän vaikeaa jos ei tiedä miten suuri ero noissa yleensä on sillä jo muutama tuhat tuntia näkyy selvänä erona. Erityisesti käytetyn Crt:n ostaminen on kuin käytetyn auton ostaminen: kunnosta ei voi olla koskaan varma, mutta vaivalla ja kärsivällisyydellä voi saada toimivan vehkeen pitkäksi aikaa - ja vielä edullisesti. Mitä eroja on erilaisilla videotykkikäyttöön tehdyillä kangastyypeillä ? Mattakangas toimii hyvin jos on riittävän valovoimainen projektori ja kaikki katseluympäristön on kontrolloitavissa. Helmiäiskangas heijastaa enemmän - eli valotehovaatimus vähenee, mutta se heijastaa myös hajavalon, joten täysi pimennys on tässäkin poikaa. Sitten on high-power tms kankaita, jotka antavat paremman heijastuksen tietyillä kulmilla ja vaativat istuinpaikalta tiettyä sijaintia. Miten voin halvalla virittää kotitekoisen "valkokankaan ? Jos et meinaa valkokangaskauppaan mennä, niin yksinkertainen valkokankaasta käytävä kotitekoinen viritys on laittaa sopivaa valkoista kangasta sopivana kehikkoon aivan suoraksi. Ensimmäisenä virityksen voinee kokeilla valkoista lakanaa, vaikka ei se kaikkein paras olekaan, mutta menettelee jossain väliaikaisissa viritykissä. Hätätapauksessa voit kokeilla valkoista seinääkin heijastuspintana. Saako alle 3000 eurolla kunnollista videotykkiä kotiin ? Alle 3000 eurolla ei oikein tahdo saada oikein kunnollista CRT- eikä Markkinoilla liikkuu halpojakin tykkejä ja niiden kuvakin on ihan kelvollinen, mutta vähäinen valovoima ja putkien lyhyt käyttöikä tekevät käytön usein kalliiksi. Halpisluokassa vähäinen valovoima tarkoittaa sitä, että huone pitää saada pimeäksi ja silti projisointipinta pitää olla kohtuullisen hyvä. Aikaisemmin tässä hintaluokassa ei ollut tarjolla myöskään kelvollisia LCD-tykkejä, mutta tekniikan keittyessä ja halventuessa markkinoilla on tullut jo ihan hotalaisen kelvollisia LCD-tykkejä hintaluokassa 2000-3000 euroa. Mahtaisiko 3000-5000 eurolla saada kohtalaista tykkiä kotikäyttöön ? Tuossa hintaluokassa löytyy ainakin CRT-tykkejä jopa ihan kohtuullisia. Kolmiputkisen CRT:n ongelmana on heikko valovoima, 120-250 ANSI lumenia (huone on hämärrettävä, jopa pimennettävä) ja putkien rajallinen kestoikä. [70]Cinema Trading tuo Suomeen [71]Selecon tykkejä, joita on aika monessa kotiteatterissa. Kunnollisten LCD-tykkien valovoima on 700-1200 ANSI lumenia, kuva näkyy normaalissa valaistuksessa valot päällä. Hintaluokassa 3000-5000 euroa löytyy laaja valkoima erilaisia LCD- ja mikropeilitykkejä. LCD-tykkien kohdalla on saatavilla iso määrä merkkejä ainakin datatykkipuolella. Mitä pitäisi ottaa huomioon valkokangasta videoprojektorille hankittaessa ? Koska kunnolliseen valkokankaaseen menee helposti muutama tonni, kannattaa senkin hankinnassa harkita tarkkaan, että ei tule virhehankintoja. Periaatteessa valkokangas säilyttää arvonsa pidempään kuin videotykki, koska se ei kotikäytössä kulu kovinkaan nopeasti ja valkokankaat ovat vakiintuneempaa tekniikkaa kuin videoprojektorit. Hankinnassa kannattaa kuitenkin muistaa, että laitteiston kehittyessä saattavat esimerkiksi kokovaatimukset muuttua (esimerkiksi tykin vaihdon yhteydessä). Kankaan kokoa mietittäessä kannattaa myös muistaa, että kuvan valovoima on aika suoraan verrannollinen kuvakokoon, joten ei kannata ahnehtia liikaa pienitehoisella projektorilla tai jää kuva turhan himmeäksi. Kankaan tyyppiä valittaessa kannattaa myös miettiä, mitä vaatimuksia sillä on. Normaali peruskangas toimii monessa tapauksessa, mutta joissain tapauksissa kuperan kankaan tarjoama valovoiman lisäys on tarpeen. Suorasta noin 2mx2m laadukkaasta kankaasta joutuu helposti listahinnalla maksamaan 300 eurosta ylöspäin. Puhdistamisen helppous on myös kriteeri - pinnoitetut mattakankaat ovat näiltä osin hyviä. Mikä on projektiokankaan värikorjaus ? Värikorjauksella eliminoidaan kolmiputkisen tykin yhden putken projisointietäisyyden kasvusta johtuva valovoiman väheneminen (merkittävä pienillä projisointietäisyyksillä). Ilman värikorjausta punainen on punaisempaa vasemmassa reunassa ja sininen sinisempää oikeassa. Mitä projektorin ominaisuuksia tulisi ottaa huomioon hankittaessa videoprojektoria kotiin ? Videoprojektorille on olemassa monia erilaisia vaatimuksia, ja ostaessa kannattaa tarkkaan harkita mitkä ovat omat vaatimukset ja paljonko laitteeseen haluaa sijoittaa rahaa. Mahdollisia vaihtoehtoja ovat esimerkiksi uusi minitykki, vähän käytetty takavuosien halpatykki tai paljon käytetty ikääntynyt keskitason laite. Eri videoprojektorien ominaisuuksia: * Valovoima on noissa minitykeissä on heikko. Jotta kuvaa pystyisi kunnolla katsomaan on pakko sijoittaa rahaa vielä kunnollisiin pimennysverhoihin. * 4-5 vuotta vanhat LCD halpatykit ovat valovoimansa puolesta yleensä OK mutta kuvan tarkkuus on heikko (legomainen) * 4-5 vuotta vanhat CRT halpatykit ovat valovoimansa puolesta heikkoja. * Ikäloput keskitasoiset CRT-tykit tarvitsevat käytännössä aina uudet putket ja kuva on vanhoilla erittäin suttuinen ja pehmeä. Uudet putket maksavat yleensä moninverroin enemmän kuin laitteen reaaliarvo ja juuri siksi niitä näkyy myytävän usein. Hintaluokassa 1000-3000 euroa mahdollisuuksia ovat lähinnä uusi halpatykki, vähän käytetty keskitasoinen tai vanha laatutykki. Nykyiset halpatykit ovat jo yllättävän hyviä kuvanlaadultaan ja valovoimaltaan, ehkä fiksuin vaihtoehto television korvikkeeksi. Paremman kuvan saa keskitason laitteella jossa ei ole liikaa käyttötunteja takana mutta sellaisen löytäminen voi olla vaikeaa. Ikääntyneet laatuvehkeet ovat erinomaisia jos ovat kunnossa, mutta sellaisten löytäminen kohtuullisella hinnalla on vaikeaa. Hintaluokassa 3-8 tuhatta euroa hintaluokassa vaihtoehtoja ovat uusi keskitasoinen tai käytetty laatuvehje. Nämä alkavat olla riittävän hyviä toimiakseen TV:n korvikkeena kaikissa olosuhteissa ja kuvanlaatu on ihan hyvä. LCD- ja DLP-tykeistä saa reilusti valotehoa. CRT-tykit ovat valovoimaltaan vaatimattomampia mutta kuvanlaatu on erinomainen. Tässä hintaluokassa alkaa löytyä jo käytettynä laatutykkejä jotka eivät ole remonttikunnossa Hintaluokassa 8-20 tuhatta euroa saa uuden laatutykin tai käytetyn huippulaitteen. Tykin hinnan lisäksi on budjetoitava vielä vähintään muutama tonni hyvään kankaaseen, koska kankaan laadulla on selvä vaikutus kuvanlaatuun. Iso kuva ei tule halvaksi mutta suuri kuva on elokuvien katseluun aivan loistava. Miten videotykki pystyy näyttämään anarmophista 16:9 kuvaa ? Kaikissa CRT-tykeissä voi kuvaa litistää pystysuunnassa, joten anarmophinen materiaali ei ole ongelma (toisin kuin LCD-tykeillä). Eri asia on sitten se, miten tykissä on hoidettu tuo litistys. Nykyaikaisilla tykeillä (mm. Selecoissa) asetukset tehdään kaukosäätimellä ja ne tallennetaan tykin muistiin. Vanhemmilla tykeillä litistys tehdään usein manuaalisesti jotain vipua (kuvan pystykoon säätö) vääntämällä tykin sisällä. Mitä ominaisuuksia juovatuplaimen käyttö vaatii videotykiltä ? Juovatuplaimen käyttö vaatii, että videotykkissä on RGB-sisääntulota ja se pystyy vähintään 32kHz:n vaakapyyhkäisytaajuuteen. Mikä on laserilla toimivien videoprojektorien tilanne ? Laserprojektoritekniikka on uutta videoprojektoripuolella eikä ole vielä kunnolla tuotteistunut. Tässä menetelmässä lasersäteet pyyhkivät valkokangasta kuvaa piirtäen samaan tapaan kuin elektronisäde pyyhkii kuvaputken pintaa. Lasertekniikka on vielä kallista ja sitä on käytetty ainoastaan muutamissa erikoissovellutuksissa (suurkuvaprojisointi). Schneider yrittää kehittää kohtuuhintaista laserprojektoria normaalin videokäyttöön. Lisätietoa laserilla toimivista videoprojektoreista löytyy [72]Schneiderin kotisivulta osoitteesta [73]http://www.schneider-ag.de/laser/englisch/_f-inhalt.html. Mistä löydän lisätietoa videoprojektoreista ? [74]General Home Theatre Info/Advice -sivuilta osoitteesta [75]http://www.stwing.upenn.edu/~bjorn/ht/ löytyy paljon tietoa videotykeistä, televisioista ja muista kotiteatterituotteista. Käytetyistä videotykeistä ja niihin liittyvistä asioista löytyy tietoa osoitteesta [76]http://www.hometheater1.com/. Miten saan SCART-liitännästä tulevan RGB-signaalin videotykkiin, jonka RGB-sisääntulossa on 5 BNC-liitintä ? Viidellä BNC-liittimellä varustetut videotykit on suunniteltu toimimaan sellaisen RGB-signaalin kanssa, jossa on erilliset vaaka- ja pystysynkronointisignaalit. Jos se tykki haluaa nimenomaan erilliset vaaka- ja pystysynkat, niin et saa SCART-liittimen signaalia suoraan kiinni, kun moisia erilaisia synkkisignaaleja ei SCART:issa ole. Lue sen tykin manuaalista, josko se kelpuuttaa komposiittisynkin jommassa kummassa niistä synkkaliittimistä. Silloin voit pistää SCART:ista komposiittivideo ulostulon siihen. Jos saat synkronointiongelman ratkaistua, niin ei sitten kun vaan johdottamaan lisäksi nuo RGB-nastat kiinni tykkiin omiin BNC-liittimiinsä. SCAT-liitännän nastajärjestys löytyy osoitteesta [77]http://www.hut.fi/Misc/Electronics/avkoulutus/1995/videoliitin.html . Kaapelitelevisio ja antennit Miksi televisiokuva on huono ja haamukuvainen televisiolähettimen läheisyydessä ? Monissa tapauksissa lähettimen läheisyydessä radiosignaali signaali on niin voimakas että TV-kanavat 'näkyy läpi'. Talon ollessa välittömässä läheisyydessä lähetysantennin vieressä (kuten esimerkiksi Espoon Latokaskessa), tavallisesti vastaanotetaan alilähettimen lähetystä. Tämä siitä syystä, että päälähettimen kentänvoimakkuuden taso on niin suuri, että se vuotaa koaksiaalikaapelin tai kanavat näkyvät jopa ilman antennia. Tämä johtaa haamukuvaan, koska signaali kulkee kahta eri reittiä: antennista talon antenniverkon kautta ja suoraan television ja seinäkoskettimen välisen antennikaapelin kautta. Jos alilähettimen taso onkin liian pieni, on ratkaisuna kanavanvaihtajan käyttäminen antennijakokaapissa. Siinäkin voi olla mahdollinen vikamahdollisuus, jos vahvistusten tasot on säädetty väärin. Vikatapauksissa asukkaan tulee ensisijaisesti ottaa yhteyttä taloyhtiöönsä ja pyytää antenniasennuksen tarkistusta. Mistä löydän suojauksenpurkulaitteen ohjeet ? Aika-ajoin kuulee juttuja, että jonkun kummin kaima on hankkinut tai rakennuttanut itselleen dekooderin maksullisia kaapeli- tai satelliittikanavia purkamaan. Monet näistä jutuista ovat tosia ja verkosta todellakin löytyy ohjeita suojauksenpurkulaitteiden rakentamiseksi. Näiden laitteiden ongelmana on se, että pitää ensin löytää sopivan suojauspurkin ohjeet, kytkennän käyttökuntoon saaminen on hankalaa ja käyttö sekä hallussapito on lain vastaista. Tarkennetaanpa hieman: laki kieltää hallussapitämästä laitetta, jonka pääasiallinen tarkoitus on purkaa televerkosta lähete jonka katseluun sinulla ei ole oikeutta. Lisätietoja videosuojauksista ja linkkejä kytkentöihin löytyy osoitteesta [78]http://www.epanorama.net/video.html. Ongelmaksi suojauksenpurkukytkennöissä kytkennöissä tulee se, että eri kaapelitelevisioyhtiöt, eri satelliitit ja eri kanavat käyttävät erilaisia suojauksia, joten yksi purkki toimii vaan yhdelle suojaukselle. Lisäksi nämä tällaiset harrastelijoiden tekemät suojauksenpurkukytkennät ovat usein suunnittelultaan huonoja (vaikea saada käyttökuntoon, epästabiileja ja voivat aiheuttaa häiriöitä kaapeliverkkoon). Useinkaan nämä itse tehdyt suojauksen purkulaitteet eivät ota kaikkea suojauksen piirteitä huomioon, joten kun kaapeliTV-operaattori voi vaihtaakin toisenlaiset suojausparametrit päälle, niin tämä itse tehty purkki ei toimikaan oikein, mutta lailliset purkin omistajat eivät huomaa mitään. Jotkut suojauksen purkamiset tapahtuu siten, että satelliittivirittimeen laitetaan väärennetty älykortti, joka sallii kyseisen satelliittivirittimen alkaa purkamaan suojattuja kanavia. Maksullisten kanavien suojauksenpurkulaitteen luvaton rakentaminen, hallussapito ja käyttö on lainvastaista ja rangaistavaa. Verkosta kyllä löytää suojauksen liittyvää aineistoa, mutta ei ole mitään varmuutta pitävätkö nuo paikkaansa ja onko samaa informaatiota enää vähän ajan päästä saatavissa samasta osoitteesta. Millaista kaapelia kannattaa käyttää videosignaalin siirtoon ? Videosignaalia käsittelevät laitteet on suunniteltu käyttämään 75 ohmin koaksiaalikaapelia videosignaalin liitosjohtona. 75 ohmin koaksiaalikaapeli käytetään sekä komposiittivideosignaalin että RF-signaalien (antennisignaali) siirtoon. Komposiittivideon siirtoon muutamien metrien etäisyydellä eivät kaapelin puutteet tule esille ja siksi halvasta kaapelista tehdyt SCART-johdotkin toimivat. Jos tarvitsee siirtää videosignaalia vähänkin pidemmän matkan kuin muutamia metrejä, niin kannattaa käyttää kunnollista kaapelia kun ei se paljon maksakaan (esim. RG-59 koaksiaalikaapeli tai 75 ohmin antennikaapeli maksavat tyypillisesti vajaan euron metri irtotavarans). Antenniverkko Tuleeko seinässä olevaan antennirasiaan eri johdot televisiota ja radiota varten ? Keskusantennijärjestelmässä on yleensä vain yksi koaksiaalikaapeli, jossa sekä radio- että TV signaalit ovat eri taajuuksilla. Huoneiston rasiassa on parhaimmillaankin yksinkertainen kaistanpäästö / kaistanestosuodin, joka päästää vain ULA taajuudet radioliittimeen ja muut signaalit TV-liittimeen. Kummankin liittimen rungot ovat yleensä suoraan kiinni rasian metallisessa rungossa ja sitä kautta koaksiaalikaapelin vaipassa, joka puolestaan on maadoitettu kiinteistön sähköpääkeskuksessa. Ne antennirasiat joihin on liitettynä kaksi koaksiaalikaapelia ovat yleensä tyypiltään ketjutettaviksi tarkoitettuja signaalin läpiviennillä varustettuja rasioita. Niissä toisesta rasiaan liitetystä johdosta tulee antennisignaali sisään ja toisesta lähtee antennisignaali edelleen eteenpäin seuraavaan ketjussa olevaan rasiaan. Kuinka pitkä antennijohto voi olla television ja yhteisantenniverkon rasian välissä ? Maksimi kaapelin pituus riippuu täysin käytettävästä antennijohdosta (mikä on sen vaimennus / metri) sekä sekundäärisesti television herkkyydestä ja antennirasiassa olevasta signaalin voimakkuudesta. Tyypillisessä tilanteessa missä laitteet ja signaalitasot ovat kunnollisia ei 10 metrin kaapelilla pitäisi olla mitään ongelmia. Antennikaapelissa aina voi kokeilla, koska sitä kohinaa tulee liikaa kuvaan. Ja jos tulee liikaa kohinaa, niin ei muuta kun asentamaan sopivaa antennivahvistinta antennirasian ja tuon kaapelin väliin kompensoimaan tuota kaapelin vaimennusta. Kuinka huoneiston ainoaan antennipistokkeeseen saa kiinni useita televisioita ? Antennirasiaan voi kytkeä 1:n laitteen suoraan. Mikäli haluaa liittää siihen 2 laitetta, on antennirasiaan kytkettävä jakokappale (haaroitin, jonka ulostulojen määrä on tarvittavan suuruinen). Jaon ongelmana on, että kahtia jako pudottaa tasoa n. 3,5 - 4 db ja 4-jako 8 db, joten antennijännite saattaa pudota liian pieneksi ja kuvaan tulla kohinaa jos antennirasian normaalisignaali ei ole voimakas. Jos on mahdollista, kannattaa kokeilla jaon kytkemistä vasta kuvanauhurin ulostulon jälkeen, koska kuvanauhureissa on yleensä sisäänrakennettu pieni antennivahvistin. Myös erillistä antennivahvistinta voi yrittää, jos tuo jako vaimentaa signaalia liiaksi. Eihän vahvistin tietenkään mitään vaimennusta poista, kun signaalia vahvistetaan vaimennuksen verran ennen se jaetaan tai sitä kuljetetaan häviöllisessä kaapelissa, saadaan ulostulosta sama signaalitaso kuin vahvistimeen tuotiin sisään. Miten paljon TV:n antennisignaali vaimenee haaroitettaessa sitä ? Hyvin tehty jako vaimentaa pikkaisen päälle 3dB. Jos tasot antennirasian ulostulossa ovat pikkaisen päälle 60dBuV, mikä on aika yleistä isoissa vanhoissa jakoverkoissa, menee kuva kohinoille jaettaessa. Tällöin jako, jossa on sisäänrakennettuna pieni vahvistin, saattaa toimia. Osviittaa signaalitasoista saa kuvan laadusta. Jos kuvassa on vähänkin kohinaa jakamattomana (tasot hieman 60dBuV alapuolella) huononee kuva ratkaisevasti jaettaessa. Voinko mitenkään tunkea antenniverkkoon mukaan oman videoni tai DVD-soittimeni signaalia ? Oman signaalin syöttäminen itse hallittuun antenniverkkoon (esim. omakotitalon oma antenniverkko) onnistuu kun halutun RF-signaalin summaa mukaan antennijohdossa oleviin signaaleihin antenniverkon lähtöpäässä (antennivahvistimella yleensä). Kerros/rivi taloissa tämä tarkoittaa yleensä jakokaappia jossain sähkökeskuksen läheisyydessä. Omakotitalossa voi olla myös antennivahvistin ja jakokeskus, mutta yleensä rasiat on vain ketjutettu suoraan antennin perään. Omakotitalossa voineen virityksenä ajatella ratkaisua, jossa siirtää antennista tulevan johdon suoraan videoiden antennisisäänmenoon ja laittaa lopun rasiaketjun antenniulostuloon. Tämä tietenkin vaatii, että antenniverkkoon pääsee kätevästi käsiksi ja videot saa sopivaan paikkaan. Kerrostalossa ei edellä olevaa pidä missään nimessä mennä tekemää, koska kiinteään antenniverkkoon koskemalla sotket helposti puolen talon televisiokuvat ja rikot luultavasti yhtä sun toista sääntöäkin. Kerrostalossa ei kannata myöskään yrittää tunkea omaa kuvaa antennirasiasta sisään muille, koska minkään useamman talouden antenniverkko ei ole tällä tavoin kaksisuuntainen häiriöiden välttämiseksi (tyypillisesti vähintään 22 dB signaalivaimennus rasiasta toiseen). Mitä erikoista on niinsanotuissa 100 Hz television antennikaapeleissa ? Nimimerkillä "suojattu 100 Hz antennikaapeli" myydään antennikaapeleita, joissa on normaalin hyvän koaksiaaliakapelimateriaalin lisäksi johdon kumpaankin päähän asennettu häiriösuodattimina toimivat ferriittirenkaat. Joissain olosuhteissa nuo ferriittirenkaat voidat olla hyödyllisiä häiriösuodattimia. Miksi tällaista kaapelia myydään "100 Hz kaapelina", kun sillä ei ole mitään erityistä yhteyttä 100 Hz tekniikkaan on sitten kysymysmerkki. Ehkä TV-kauppiaat haluavat myydä kalliimpaa piuhaa kaliimmaan television kanssa tai sitten peruskaapelilla on ollut ongelmia jonkun tietyn 100 Hz television kanssa (100 Hz televisiossa on paljon digitaalitekniikkaa sisällä, joten se voi huonosti suunniteltuna säteillä enemmäin häiriöitä antenniverkkoon kuin perustelevisio) tai kyseinen televisiotyyppi tuo helpommin antennisignalain häiriöt esiin. Mitään pakottavaa tarvetta "100 Hz" antennikaapelille 100 Hz television kanssa, yleensä sellainen näkyy hyvin kunnollisen "normaalin" antennikaapelinkin kanssa. Joissain häiriöisissä olosuhteissa edellä kuvattu ferriittisuodattimilla varutettu ja "100 Hz antennikaapeli"-nimellä myyty kaapeli voi olla hyädyllinen tavallisen tai 100 Hz TV:n kanssa. Kuka saa tehdä antenniverkkoon liittyviä töitä ? Myös kiinteistön yhteisantennijärjestelmän rakentamis- ja ylläpitotyötä saa tehdä vain siihen valtuutettu teleurakoitsija, jos järjestelmä on liitetty tai tullaan liittämään kaapelitelevisio- tai suuryhteisantennijärjestelmään. Yhteisantennijärjestelmien suunnittelu ei edellytä valtuutusta teleurakointiin. Sellaiset pienimuotoiset teleurakointityöt, jotka voidaan tehdä ilman valtuutusta, on esitetty Viestintäviraston määräyksen Viestintävirasto 23 D/2002 M pykälässä 11. Tällä mainitaan muunmuassa että valtuutusta vaativaksi teleurakoinniksi ei katsota sellaisia vähäisiä täitä kuin enintään kolmehuoneistoisen asuintalon antenni- tai yhteisantenni-järjestelmän rakentaminen, muuttaminen tai ylläpito. Voiko digitaalitelevision kanavien lisääminen antenniverkkoon aiheuttaa sinne häiriöitä ? Periaatteessa digiTV-akanvien lisäämisen ei pitäisi aiheuttaa häiriöitä tai ongelmia analogisille kanaville. Jos antenniverkossa signaalientasot on säädetty väärin ja digilähetystä ajetaan liian suurella tasolla, niin heikkolaatuinen laajakaistainen vahvistin saattaa kuormittua liikaa aiheuttaen analogiakanaville kohinatyyppisen häiriön. Näitä ongelmia on ollut mm. kaapeliverkkojen runkovahvistinten yhteydessä. Digitaalisia paketteja siirretään kaapeliverkossa n. 15 dB:tä analogisia kanavia pienemmällä tasolla, jolloin runkovahvistimille jää pelivaraa ilman yliohjautumisen vaaraa. Mitkä määräykset määrittelevät keskusantennivrkon ominaisuuset ? Standardi sfs-en 50083-7 määrittelee antennijakoverkon suoritusarvot. Mitä eroa on keskusantenniverkossa olevilla haaroittimella ja jaottimella ? Haaroitin ja jaotin pyrkivät kummatkin jakamaan sisään tulevan antennisignaalin kahteen tai useampaan ulostuloon. Jaotin pyrkii jakamaan sisään tulevan signaalin ulostuloihin minimaalisella vaimennuksella. Haaroittin pytkii jakamaan antennisignaalin ulostulihin siten, että yhden ulostulon kuormitus tai siellä olevat häiriöt hairitsevät muita ulostuloja mahdollisimman vähän (tyypillisesti pyritaan luokkaa 20 dB häiriövaimennukseen). Haaroittimissa on yleensä selvästi isompi signaalin vaimennus kuin jaottimissa. Mikä on kun keskusantenniverkkoon liitetyn television kuva huononee aina iltaisin aivan surkeaksi vaikka muuhun aikaan näkyy hyvin ? Todennäköisimmin jollakin naapurillasi on ns. "viritetty" antennirasia ja kun tämä pistää televisionsa/videonsa päälle, sen tuottamat häiriöt valuvat sinun puolellesi. Valita isännöitsijälle, jonka huolia yhteisantenniverkko tyypillisimmin on. Onko antennijohdon väliin asennettavilla antennivahvistimilla mitään virkaa ? Antennin syöttöjohdon alapäässä olevalla vahvistimella ei ole mitään virkaa, ellei signaalia sen jälkeen jaeta esim. useammalle vastaanottimelle tai vastaanotin on kovin vanhaa mallia (yli 20 vuotta, joiden varsinkin UHF-virittimet olivat melko kohinaisia, joten uusi, vähäkohinaisempi vahvistin voi parantaa kuvaa). Käyttökelpoisia ovat sellaiset systeemit, jossa itse vahvistin on mastossa ja se saa syöttövirtansa antennikaapelia pitkin ja sisällä on ainoastaan verkkolaite, jossa on liittimet antennikaapelia ja televisiolle menevää kaapelia varten. Miksi antennivahvistin tulisi aina sijoittaa pitkän antennijohdon signaalin lähtöpäähän eikä vastaanottopäähän ? Antennivahvistimella vahvistetaan signaalia, mutta samalla siinä kyllä aine vahvistetaan myös signaalissa jo olevaa kohinaa samassa suhteessa sekä antennivahvistimen omaa kohinaakin. Kaikessa tietoliikenteessä oleellista on riittävän signaali / kohinasuhteen ylläpitäminen, absoluuttinen signaalivoimakkuus ei ole itsetarkoitus, joten signaalivoimakkuuden kasvattaminen on hyödyllistä vain, mikäli se parantaa signaali/kohinasuhdetta. Kun vahvistin sijoitetaan kaapelin alkupäähän, niin silloin vahvistin saa mahdollisimman voimakkaan signaalin sisäänsä, joten signaali-kohinasuhde on mahdollisimman hyvä (vahvistimessa aina joku vakio pohjakohinataso). Vahvistettu signaali (se hyötysignaali ja kohina) vaimenevat sitten kaapelissa saman verran. Jos vahvistin sijoitettaisiin kaapelin loppupäähän, signaali-kohinasuhteesta tulisi huonompi, koska vahvistimen pohjakohina on edelleen saman suuruinen, mutta siihen sisään tuleva antennisignaali on koko kaapelin verran vaimentunut. Onko standardia minkä napainen TV:n antenniliitin on seinässä ? Vuonna 1984 käyttöön tuli standardi antennirasiamalli jossa televisiolle on urosliitin ja radiolle naarasliitin. Näissä uusissa rasioissa TV-alue on radiopuolella vaimennettu, joten radio ei toimi kunnolla TV-ulostulossa ja toisinpäin. Tätä vanhemmissa rajoissa saattavat sekä TV- että radioliittimet olla saman napaisia ja niihin saattoi tulla aivan sama signaali tai suodatettu signaali, jota toisen liittimen taajuusalue on suodatettu pois (riippuu rasiasta). Tuleeko niihin antennirasian TV- ja R-pistokkeisiin eri piuhat? Radio ja TV ulostuloilla ei ole omia piuhotuksia. Kaikki signaali tulee antennirasiaan yhtä piuhaa pitkin ja ketjutettujen rasioiden tapauksessa suurin osa signaalista jatkaa sitten seuraavaan rasiaan sitä rasiassa kiinni olevaa toista piuhaa pitkin. Se osa signaalista joka jää sun rasiaan tulee sitten ulos noista radio ja TV ulostuloista. Radioulostulon signaalia on radiohäiriöiden välttämiseksi suodatettu siten, että läpi pääsee vaan radiokanavien taajuudet (tyypillisesti noin 80-165 MHz kaista). Televisiolähdöstä tulee sitten ulos kaikki taajuudet paitsi nuo radiokanavat (suodatin hoitaa jälleen homman). Tuo kaikki suodatus tapahtuu siellä seinässä antennirasian sisällä (siellä sisällä on pieniä keloja ja kondensaattoreita jolla suodatus on toteutettu). Mitä eroa on erilaisilla antennirasioilla ? Rasioiden tyyppi vaihtelee sen mukaan, minkälaisessa verkossa ne on, eli onko kyseessä tähtiverkko, vai rasiat sarjassa. Uudet kerrostalojen verkot pyritään tekemään tähtiverkoiksi, jolloin kaikki rasiat ovat päättyviä, eli niissä on sisällä päätevastus. Sarjaan johdotetussa verkossa on yhteen kaapeliin kytketty peräkkäin useita antennirasioita. Sarjaan kytketyt rasiat ovat läpimenevää tyyppiä ja sarjan viimeisenä on päättyvä rasia. Läpimenevässä rasiasta sisääntuleva kaapeli jatkaa ulostulosta seuraavaan rasiaan. Tälleistä sarjakytkentää käytetään useimmissa kerrostaloissa (vanha kaapelointitapa, jota ei suositella enää käytettävän). Antennirasioihin on yleensä merkitty rasian vaimennus desibeleinä, koska erilaisissa antenniverkoissa ja eri paikoissa verkkoa tarvitaan erilaisen vaimennuksen omaavia antennirasioita. Antennirasian perusvaimennusarvoja ovat 1 dB (käytetään haaroittimen yhteydessä ) ja tai 13 dB (käytetään jaottimen yhteydessä). Mistä johtuu TV-kuvassa oleva lumisade ? Kun television kuvassa on lumisadetta, se tarkoittaa että kuvasignaalin signaali/kohinasuhde on heikko. Tämä voi johtua joko siitä, että antennisignaali on liian heikko tai siinä on mukana liian paljon kohinaa. Käytännössä jos antennirasiasta tuleva kuva on lumisateinen, et pysty käytännössä sitä enää parantamaan antennirasian ja television välille asennetulla antennivahvistimella seuraavista syistä johtuen: * Antenniverkossa jos antennisignaali on kovasti heikko, niin siinä on jo mukana tuntuvasti koko antennisysteemin pohjakohinaa, joka vain vahvistuu samassa suhteessa kuin signaali missä vaan vahvistimessa jolla tällaista kohinaista signaalia vahvistetaan. * Tyypillisen antennivahvistimen pohjakohina on tyypillisesti samaa luokkaa television antennitulossa olevan vahvistimen kanssa, joten käytännössä samaa luokkaa oleva määrä kohinaa siihen signaaliin lisääntyy vahvistettiin se sitten television antennisisääntulon automaattisessa signaalitasosäätimessä tai ulkoisessa vahvistimessa. Käytännössä vahvistin pitää laittaa jos sellainen laitetaan tuonne ennen signaali vaimentavaa kaapelia. Omakotitalon omassa antennisysteemissä antennimastoon ja kerrostalojen yhteisantenniverkon antennirasian perään ainoastaan jos on tarvetta jakaa signaali useammalle vastaanottimelle tai käyttää hyvin pitkää antennijatkokaapelia rasiasta vastaanottimeen. Joissain tapauksissa kun käytetään hyvin epäherkkää televisiota ja antennirasiassa oleva signaalintaso on todellakin liian heikko (alle 60 dbuV) voi vahvistimen laittaminen parantaa kuvaa jonkin verran, van tästä ei ole mitään takeita eikä siitä mitään kristallinkirkasta enää millään saa. Jos antennirasian signaali on yhteisantenniverkossa liian heikko, niin oikea tapa on ottaa yhteyttä talonyhtiöön/kaapeliyhtiölle, että signaali on liian heikko. Se on heidän asiansa huolehtia siitä, että signaali on antennipistorasiassa riittävällä tasolla. Käytännössä tilanne yleensä korjaantuu siten, että taloyhtiö/kaapeliyhtiö tilaa antennifirman miehet säätämään vahvistimet ja korjaimet talon antennikaapissa kohdalleen. Näin asian hoitumisesta on hyötyä kaikille. Mitä ero on haaroittimella ja jaottomella ? Haaroitin on laite joka jakaa signaalin osiin siten, että eri haarojen välillä on suuri häiriövaimennus. Haarojen lukumäärä voi olla jopa 8. Haaroitin sijoitetaan tähtipisteeseen ja sen haaroihin kytketään antennirasioille menevät kaapelit. Antennirasiat ovat perusvaimennukseltaan 1:n desibelin. Jaotin on laite joka jakaa signaalin yhtä suuriin osiin mahdollisimman pienin häviöin. Jaottimessa ei ole eri haarojen välillä samanlaista häiriövaimennusta kuin haaroittimessa. Jos jaottimen haaroihin kytketään antennirasioille menevät kaapelit, on häiriösuojaus varmistettava käyttämällä antennirasioita, joiden perusvaimennus on 13 desibeliä. Onko keskusantenniverkko maadoitettu ? Turvallisuussyistä keskusantenniverkko on maadoitettu samaan potentiaaliin sähköverkon ja vesiputkistojen kanssa. Käytännössä pieniä (ei vaarallisia) jännitteitä voi esiintyä sähköverkon ja antenniverkon maadoitusten välillä (aiheuttavat monesti hurinaa audiosysteemeissä). Yleensä antenniverkkojen tilanne on se, että kun verkot on kerran maadoitettu, niin maadoitusten kuntoa ei sen jälkeen enää yleensä tarkisteta. Kerrostalojen yhteisantenniverkkojen maadoitus tehtiin aikoinaan vahvistimelta kylmävesijohtoon vedetyllä kuparijohtimella ja luotettiin siihen, että maadoitus sitä kautta yhdistyy maahan. Eli maadoitusta ei asennettu kiinteistön maadoitusten kokoojakiskoon, niin kuin nykymääräysten mukaan on tapana tehdä. Millä tavoin nykyaikaiset antennijärjestelmät suunnitellaan ? Antennijärjestelmät suunnitellaan nykyisin tähtiverkoksi. Antennista signaali johdetaan antennikaapelia pitkin tähtipisteeseen, josta se haaroitetaan antennirasioihin eri puolelle taloa. Tähtimäisessä jakoverkossa kullekin antennirasialle tulee erikseen oma kaapelinsa. Tällainen verkon rakenne takaa luotettavan toiminnan ja uusien palvelujen helpon lisäämisen myöhemmin. Mistä löydän perustietoa televisioantenneista ? [79]Digita Oy:n (oli ennen YLE Jakelutekniikka) sivuilla on teknistä neuvontaa televisioantenneihin liittyen. Televisioantennien perustekniikka esitetään hyvin osoitteesta [80]http://www.digita.fi/neuvo/antenni.htm löytyvässä dokumentissa. Millaisia TV-antennityyppejä on olemassa ja minkä kanavien vastaanottoon n sopivat ? Antennit jaetaan kanavaryhmiin sen mukaan, mille taajuusalueelle ne on rakennettu. Alue Kanavat Taajuusalue VHF I E2 - 4 47 - 58 MHz VHF II ULA 87,5 - 108 MHz VHF III E5 - 12 174 - 230 MHz UHF IV ja V E21 - 69 470 - 862 MHz TV-antenneja on saatavana tyypillisesti joko kanavaryhmäantennina E5-8 tai laajakaista-antennina kanaville E5 -12. UHF- alueen antenneja saa joko laajakaista-antenneina kanaville E21 -64 tai kanavaryhmäantennina esim. kanaville E21 - 38. Useita eri antenneja käytettäessä eri antennien signaalit yhdistetään toisiinsa sopivilla yhdyssuotimilla. Miten päästän varmimmin hyvään asennustulokseen TV-antennin asentamisessa ? Omakotitalon suunnitteluvaiheessa on käyttäjien pyrittävä visioimaan mitä tarpeita tulevaisuudessa haluaa käyttää ja mihin on syytä varautua. Omakotitalon antennin suunnittelu perustuu samoihin periaatteisiin kuin minkä hyvänsä yhteisantennijärjestelmän, kyse on vain pienemmästä antennirasiamäärästä. Tässä muutamia yleisiä ohjeita ja vinkkejä antenniasennusten ympäriltä: Varmin tulos antennien minimivahvistuksia määrättäessä saadaan mittaamalla etukäteen kyseisen asennuspaikan signaalitasot ja kuvien laatu. Tällöin voidaan jo suunnitteluvaiheessa sijoittaa antenni mahdollisimman hyvään paikkaan. Jos vastaan otto-olosuhteet voidaan katsoa normaaleiksi, määrätään antennin minimivahvistus lähetysaseman ja vastaanottopaikan ja välisen etäisyyden sekä vastaanotto taajuuksien perusteella. Mitä kauempana asemasta ollaan, sitä enemmän tarvitaan vahvistusta. Vahvistusta tarvitaan enemmän myös paikoissa, joissa kenttävoimakkuus on heikentynyt maastoesteiden takia. Ennen antennimaston asentamista kannattaa tutkia saadaanko suunnitellussa asennuspaikassa paras mahdollinen kuvanlaatu. Kuvanlaatu on kokeiltava korkeussuunnassa sekä mahdollisuuksien mukaan vaakasuunnassa. Kriittisissä paikoissa pienikin antennipaikan muutos voi tuoda huomattavan parannuksen. Antennijännite nousee yleensä antennia ylöspäin siirrettäessä (erityisesti maastoesteiden takana). Kun hyvä tv-kuva (kohinaton ja haamuton) on löytynyt, niin siirrä vielä antennia ylös, alas ja sivuille noin antennisauvan mitta. Mikäli tv-kuva ei tällöin huonone, on paikka hyvä. Huomioi, että TV-ohjelmia lähetetään useilla kanavilla, joten kokeile antennin paikka kaikilla tällä antennilla vastaanotettavilla kanaville. Vaikeissa tai muuten epäselvissä vastaanotto-olosuhteissa (maastoesteiden läheisyydessä, kaukana lähetysasemasta tms.) kannattaa kyseinen mittaus suorittaa aina. Vaikeissa olosuhteissa voi olla tarpeen kokeille useita eri antennin sijoituspaikkoja parhaimman (riittävän hyvän) löytämiseksi. Mikäli tyydyttävää kuvanlaatua ei löydetä katon alueelta, on syytä tutkia, päästäänkö parempaan tulokseen jossakin kohdissa tonttialuetta. Vastaanottopaikan ja lähetysaseman välissä ollessa maastoesteitä (mäkiä, rakennuksia) tai antenni tiheän puuston keskellä, tarvitaan varjottoman tai ainakin katseltavan kuvan saamiseen tarkkaa työtä ammattitaitoiseltakin antennialan asiantuntijalta eikä yleensä onnistu ilman mittalaitteita. ULA-alueelle tyypillisen ulkoantennin vahvistus on luokkaa 2 dB. Mikäli halutaan paikallisradiolle antennia taloudellisin silloin on ns Z antenni jolloin vahvistusta ei ole, mutta verrattuna sisäantenniin tämä on kuitenkin merkittävästi parempi. VHF III ALUE (kanavat 5 - 12 ) antenni vahvistus on tyypillisesti luokkaa 13 dB. Tällä alueella ovat yleensä TV1 ja joskus myös TV2. UHF ALUE (kanavat 21 - 60 ) antennin vahvistus on tyypillisesti 15 dB. Tällä alueella toimivat yleensä TV2, MTV3, Nelonen ja SVT Ruotsi. UHF-antennin alue kannattaa valita siten että tv 4 (ruotsi) ja Nelosen vastaanotot näkyvyysalueellaan on mahdollista. Mikäli jakoverkossa on useampia antennirasioita saattavat jakoverkon häviöt aiheuttaa "lumisadetta" TV-kuvaan. Ongelma ratkaistaan tavallisesti antennivahvistimella. Vahvistinta tarvitaan yleensä jakoverkon vaimennusten kumoamiseen. Huonon kuvan parantamiseen vahvistin käy vain silloin kun kuvanlaatu on varjoton, mutta lievää kohinaa (lumipyryä) on tv kuvassa. Myös antennin vahvistusta kasvattamalla voidaan TV-kuvan kohinaa pienentää. Käytännössä ei ole mitään haittaa siitä että valitaan suurempivahvistuksinen antenni kuin on tarpeen. antenneissa. Parhaiden UHF-antennien vahvistus on n. 17-18dB:tä, mutta ne ovat kooltaan tällöin suurikokoisia ja vaativat tukevan maston. Suurempivahvistuksisella antennilla saavutetaan yleensä parempia tuloksia, koska kasvaneen vahvistuksen myötä paranevat myös muut vastaanotto-olosuhteet: etu-takasuhde, avauskulma ja ristipolarisaatiovaimennus. Suuntakuviolla (avauskulma) on erityisesti merkitystä silloin, jos läheisyydessä on kallioita, korkeita taloja tms. heijastavia pintoja. Monielementtinen "terävän" suunta-kuvion omaava antenni pystyy antamaan tällöin parhaan tuloksen (vähemmän heijastuksia kuvaan mukaan). Varjoja kuvassa voidaan vähentää ja niitten häiritsevyyttä minimoida ainoastaan antennin paikkaa ( sivusuunnassa / korkeudessa ) muuttamalla tai antennin tehokkuutta (vahvistusta) lisäämällä. Nykyaikainen antennisignaalin jakoverkko suunnitellaan ja tehdään tähteen. Tähteen tehtävä antenniverkko tarkoittaa ettei yhtään antennirasiaa; edes samassa huoneessa kytketä sarjaan (peräkkäin), vaan jokaiselta antennirasialta tulee oma antennikaapeli antenniverkon tähtipisteeseen. Antennivahvistimissa ei kannata säästellä eikä kannata käyttää ns. 1 dB antennirasioita. Niinsanotut 1 dB:n antennirasiat ( LARE 01 / APS 011 jne. ) eivät sovita (päätä) linjaa olenkaan, mikä lisää helposti varjoja kuvaan ja vaikeuttaa helposti teksti-tv:n sekä NICAM:in (stereon) vastaanottoa. Antennilkaapelointi tehdään sisäasennuskaapelilla (TELLU 13 tai vastaavaa) normaaleissa kaapelipituuksissa (n. 40 m saakka). Mikäli kaapelipituus on erittäin pitkä on käytettävä pienempivaimennuksista kaapelia ( TELLU 7 tai vastaavaa ). Kaikki antennit maadoitetaan määräysten mukaan vähintään 6 mm2 Cu maadoitusjohdolla talon maadoituskiskoon. Antennisignaalin jakoverkko maadoitetaan järjestelmän (talon) ensimmäisestä yhteisestä tähtipisteestä. Lisäksi verkon jokainen tähtipiste maadoitetaan. Miten voin varautua antennisysteemiä rakentaessani satelliittivastaanottoon ? Satelliittivastaanottoon on syytä varautua ainakin kaapeloinnilla, koska kaapelointi jälkikäteen on yleensä hyvin työlästä. Valmiiseen taloon on monien uusien kaapeleitten asentaminen vaikeaa ja jopa mahdotontakin ilman suuria rakennustöitä, Asentamalla vähintään 4 antennikaapelia satelliittiantennille (tai arvioidulle paikalla) voi olla melko varma että ne eivät lopu kesken. Varaudu mahdollisuuteen tähtipisteeseen asennttavan monivalintakytkimen asentamiseen. Uuden talon suunnittelussa on mahdollista ottaa huomioon tulevaisuuden tekniikka ja näin mahdollistaa samanaikainen satelliittivastaanotto useammassa talon eri huoneissa. Varaudutaan ainakin kaapeloinnilla ja rasioinnilla siihen, että satelliittivastaanottimen ohjelma voidaan jakaa kaikkiin antennirasioihin, Näin mahdollistetaan ohjelmien vastaanotto (katselu) koko talossa. Tämä tapahtuu oletetuista satelliittivastaanottopisteistä asennetuilla paluusuunnan kaapelilla ( toinen kaapeli antennivahvistimelle ja toinen rasia viereen). Satelliittivastanottopisteisiin asennetaan ns. kolmilähtöinen antennirasia ( TV / ULA / sat, viimeksi mainitussa on kierteellä varustettu F-liitin ), ja paluusuuntaan tavallinen antennirasia. Talon tähtipistekytketään siten, että kaikista satelliittivastaanottoon tarkoitetuista antennirasioista on mahdollista myös ohjata satelliittivastaanottimella monivalitakytkintä (13 /18 V ja 22 000 kHz on / ei, Diseg on / ei). Miten voin jakaa AV-laitteeni (satelliittivastaanotin, videot, DVD-soitin tms.) signaalin kaikkiin omakotitaloni antennirasioihin ? Mikä vaan videolähteen jakamiseen kodin antenniverkkoa myöten tarvitaan sopiva RF-modulaattori jolla signaali muutetaan antenniverkon muotoon sekä mahdollisuus lisätä signaali mukaan sopivaan paikkaan antenniverkkoa. Jos videosignaalia on sopiva RF-signaalilähtö, voidaan signaali siitä viedä omalla kaapelillaan talon antennikaappiin. Täällä antennisignaali sitten yhdistetään talon muihin antennisignaaleihin sopivalla signalien yhdistäjällä ja mahdollisesti lisävahvistimella. Esimerkiksi monessa satelliittivastaanottimessa on RF-modulaattori, josta saa suoraan ulos sopivaa talon antenniverkkoon sopivaa RF-signaalia. Signaali verkkoon yhdistettäessä tulee huomioida että signaalia antavan laitteen lähetystaajuus ei mene päällekkäin jonkun muun jo verkossa valmiiksi olevan kanavan kanssa (tästä syntyy vain kummallekin häiriöitä). Tarvittaessa signaalia tuottavan laitteen RF-ulostulon taajuutta pitää säätää sopivaksi. RF-signaalia antavan laitteen antennisisääntuloa ei pidä kytkeä antenniverkkoon (ettei tule signaalin kiertoa). Jos signaalia antavassa laitteessa ei ole RF-ulostuloa (esim. DVD-soitin), niin tarvitaan erillinen RF-modulaattori laitteen läheisyyteen. Erilliset RF-modulaattorit tahtovat olla kalliita (yhteisantennivehkeet) tai hankalia käyttää/hankkia (erilaisia laitekohtaisia lisätarvikkeita). Halpoja muutaman satasen modulaattoreita on tullut markkinoille, lähinnä digitaalisatelliittivastaanottimien tarpeisiin, ja ne sopivat moneen omakotikäyttöön kohtalaisesti. RF-signaaalia antavista laitteista normaali videonauhuri on poikkeustatapaus, koska videonauhuriin tulee sisään antenniginaali ja se antaa samaa antennisignaalia ulos ulostulosta televisioon. Lisäksi videonauhuri tarvitsee sisään tulevaa signaalia omaan käyttöönsä (jos haluat nauhoittaa ohjelmia). Jos vidoenauhurin kytkisi suoraan huoneen antennirasiaan ja sen ulostulon antennikaappiin menevään paluukaapeliin, syntyisi signalin kierto, joka tekisi signaalin katselusta kokonaan mahdotonta. Jos nauhuri halutaan antenniverkkoon, on se kytkettävä antenniverkkoon joko kanavanvaihtajalla tai modulaattorilla. Kanavanvaihtaja ottaa nauhurin lähtökanavan signaalin ja muuttaa sen toiselle taajuudelle, joten haitallista signaalin kiertoa ei synny. Valitettavasti kanavanvaihtaja ei ole yleensä kätevä laite omakotitalon antenniverkon rakentajalle, koska kanavanvaihtajia käytetään yleensä vanhojen kerrostalojen antennijärjestelmissä niinpä niitten hinta liikkuu muutamassa tuhannessa ja on yleensä mekaanisesti+sähköisesti tehty johonkin tiettyyn antennilaitesarjaan. Kotikäyttöön yleensä ulkoinen RF-modulaattori on kätevin. ja toimivin ratkaisu. Sellaisessa erikoistapauksessa että videonauhuria käytetään vain toistavana laitteena, voi video omaa RF-modulaattoria yrittää käyttää siten, että videon antennisisääntuloa ei kytke ollenkaan talon antenniverkkoon tai muuhun antenniin (mielellään 75 ohmin terminointiliitin sisääntuloon pitämään häiriöt poissa). Tällöin videosta saa ulos puhdasta ja kiertovapaata RF-signaalia. Millainen antennivahvistin tulisi hankkia antennisignaalin vahvistamiseksi ? Antennivahvistimia on tyypillisesti kahdenlaisia: antennimastoon asennettavat antennivahvistimet ja sisälle sijoitettavat pistorasiaan laitettavat antennivahvistimet. Jos käytät omaa ulkoantennia ja sieltä tuleva signaali on liian heikko, niin sen vahvistamiseen kannattaa käyttää antennimastoon sijoitettavaa vahvistinta, koska turha sillä vahvistimella on vahvistaa alastulokaapelin häiriöitä ja kohinaa. Antennimastoon asennettavat vahvistimet saavat yleensä käyttöjännitteensä mastoon menevää antennikaapelia myöten. Vahvistimen virtalähde syöttää pienen turvallisen tasajännitteen (esim. 12 V) antennijohtoa pitkin ylös antennivahvistimelle. Tämän vuoksi virtalähteeseen liitetään myös antennijohto (alas tuleva TV-signaali ja ylös menevä tasajännite) ja televisiolle menevä johto (pelkkä TV-signaali). Kaupan on myös "antennivahvistimia", jossa on vahvistinaste, tällaisessa verkkopistorasiaan laitettavassa purkissa, mutta siitä on iloa lähinnä vain jos signaali pitää sisätiloissa jakaa useamman television ja videonauhurin kesken. Siitä voi olla apua joidenkin vanhojen putkitelkkareiden kanssa, jossa varsinkin UHF-kanavanvalitsin on varsin kohinainen. Nykyaikaisen television tai videon kanavanvalitsijassa esiasteessa on periaatteessa ihan samanlainen vahvistinaste kuin erillisessä purkissa olevassa antennivahvistimessa, eikä se saa erilliseen purkkiin pakattuna mitään ihmeellisiä ominaisuuksia, mitä kanavanvalitsijan esiasteella ei olisi. Kaikkien vahvistimien ongelmana on vahvistinasteen kohina, jolla on taipumus peittää heikko signaali. Samantyyppinen vahvistinaste kohisee yhtä paljon oli se sijoitettu kanavanvalitsimen esiasteeseen tai erilliseen antennivahvistimeen. Antennivahvistin tietysti kohisee ihan paljon oli se sijoitettuna television viereen taikka ylös antennimastoon. Erona vain on se, että ylhäällä mastossa olevan vahvistimen sisäänmenosignaali on voimakkaampi koska antennikaapeli ei ole vaimentanut sitä. Olettakaamme, että antennikaapelin vaimennus on 10 dB, jolloin vain kymmenysosa hyötysignaalin tehosta päätyy kaapelin alapäähän. Kun antennivahvistin viedään kaapelin alapäästä kaapelin yläpäähän saa se siten 10 dB voimakkaamman signaalin ja kun kohinataso ei muuksi muutu, on vahvistimen ulostulosta saatava signaali/kohinasuhde kasvanut 10 dB. Antennivahvistimen vieminen ylös parantaa siten saavutettavaa signaali/kohinasuhdetta tuon kaapelivaimennuksen verran. TV-kuvassa esim. 10 dB signaali/kohinasuhteen parannus näkyisi jo selvästi. Antennivahvistimen vahvistusta ei pidä tehdä liian suureksi, koska se kasvattaa hyvin nopeasti muita häiriöitä muilta kanavilta tai NMT ja GSM puhelimista. Sen vuoksi on kaapelivaimennus tunnettava melko tarkkaan, jottei antennivahvistimen vahvistusta säädetä liian suureksi. Millainen antennin pitäisi hankkia neloskanavan katselemiseen ? Ihan ensimmäiseksi kannattaa katsoa nelosen näkyvyyskartasta, että olet sellaisella alueella, että kuvan voi saada kunnolla näkyviin ja samalla katsoa mikä lähetin on se oikea. Osoitteesta [81]http://www.yle.fi/ylelab/faq/Nelos.gif löytyy kartta ja lista neloskanavan lähettimistä näkyvyysalueineen. Ensimmäisenä etsitään lähin lähetin ja sen taajuus. Sitten mennään tv-radio liikkeeseen ja pyydetään kapeataajuisia ko. lähettimen taajuudelle soveltuvia harava-antenneja kokeiltavaksi (liikkeestä saattaa löytyä asiantuntemusta antennin valitsemiseen). Seuraavaksi asennetaan suora johto antennista televisioon ja antenni ulos. Asenna antenni kokeilua varten kepin (n. 3-30m) nokkaan ja etsi paikka, missä saadaan paras kuva. Jos kuva jää pelkällä antennilla kohinaiseksi, niin hanki antennin lisäksi antennivahvistin. Sopivan antenni/vahvistin parin löytämiseen auttaa hyvä arvaus ja pätevän myyjän löytäminen. Erityisesti noissa antenneissa on vara valita. Laajakaista-antennilla, jolla näkyy kaikki kanavat, ei todellakaan näe yhtään kanavaa heikossa kentässä. Toista ääripäätä edustaa yhdelle kanavalle tehty antenni, josta löytyy sitä vahvistusta riittävästi, mutta noita tarvitaankin sitten oma jokaiselle kanavalle. Antennin paikan etsimisellä on hyvin suuri merkitys lopputulokseen. Parin metrin siirto sivusuunnassa saattaa hävittää ikävät varjot tai tuoda ennen näkymättömän kanavan näkyviin! Vahvistimia kannattaa hankkia sitten, kunhan se kuva yleensä jotenkuten löytyy. Paras vahvistintyyppi on mastovahvistin, jossa se vahvistin toimii samalla jakorasiana UHF ja VHF antenneille siellä jossain kepinnokassa. Käyttöjännite syötetään antennikoksia pitkin ylös. Näin saadaan heikko signaali mahdollisimman lyhyellä siirtotiellä vahvistimelle. Miten pääsen eroon TV:n antennisignaalin häiriöistä ? Ensiksi kannattaa tarkistaa että antenni ja siihen menevät kaapelit ovat kunnossa. Vankoilla sisäasennukseen tarkoitetuilla kaapeleilla on jatkuvassa ulkokäytössä tapana vettyä ja näin ollen siitä tulee verkkoon ylimääräistä vaimennusta, mikä huonontaa kuvanlaatua (lisää lumisadetta). Halpa ja joskus jopa auttava konsti on tarkistaa antennirasian liitokset ja etenkin jos vaipan liitos on huono, niin antennijohto kokonaisuudessaan toimii antennina ja imee häiriöitä matkan varrelta. Kannattaa tarkistaa että kytkennöissä käytetyt antennikaapelit ovat kunnollisia (kaksoissuojattua rakennetta). Mikäli tällä hetkellä käytössä olevassa antenniverkossa esiintyy häiriöitä ja käytössä olevat rasiat ovat vanhoja, kannattaa harkita rasiaremonttia. Nykyiset rasiat ovat säteilyominaisuuksiltaan huomattavasti parempia, eikä ketjun muiden vastaanottimien mahdolliset häiriöt samalla tavalla häiritse muiden TV-katselua. Antenniverkon ja siihen liittyvät rasiat omistaa kiinteistö, joten kannattaisi keskustella isännöitsijän kanssa, ennen kuin rupeat rasiaa vaihtamaan. Lisätietoa antennihäiriöistä löytyy osoitteesta [82]http://www.digita.fi/neuvo/hairio.htm, mistä löytyy hyvät kuvat ja selityksiä erilaisista antennihäiriöistä. Mikä on ongelmana kun videoiden läpi televisiokuvaa katsottaessa näkyy kuvassa toinen televisiokanava haamukuvana taustalla ? Jos ongelmaa ei esiinny kun videonauhuria ei ole television ja antenniliitännän välissä, niin vika johtuu todennäköisesti liian kovasta antennisignaalista. Joissain videoissa on takana kytkin, jolla valitaan signaalin tulotaso, mallia HIGH / LOW. Jos se ei ole high-asennossa, käännä se, kytke johdot takaisin ja katsoa onko oire vielä tallella. Mistä johtuu, että jonkin toisen verkon tv-ohjelma näkyy katseltavan ohjelman läpi? Tällaisen häiriön syy on useimmiten huonosti suoritettu yhteisantennijärjestelmän säätö. Toisin sanoen kanavien kesken on liian suuri tasoero ( = antennijännitteet ovat eri suuret). Yhteisantennijärjestelmän tapauksessa korjaus pitää jättää alan ammattilaiselle jolla on tarpeelliset mittalaitteet tasojen säätämiseksi oikeiksi. Jos ilmiö esiintyy vain ajoittaa, ei vika välttämättä ole tasoltaan liian korkeassa antennisignaalin tasossa. Jos ilmiö esiintyy vain kovilla pakkasilla on kyseessä todennäköisesti toisen kaukana ja samalla kanavalla toimivan tv aseman signaali. Näistä ongelmista YLE silloin tällöin tiedottaakin, ainakin silloin kun ne ilmenevät kehä kolmosen sisällä (mm. Teksti-Tv:n sivulla 607). Ongelma voi johtua myös siitä, että UHF-antennin päälle kerääntyy lunta, joka jäätyy. Kun lumi on jäässä, se saattaa muodostaa antennille ns. toision, joka voi ilmetä mm. antennin suunnan olevan pielessä tai ohjautuvan uudelle kanava-alueelle tai sitten vaikka sitten signaalin voimistumisena. Mistä johtuu, että television ääni surisee joillain televisiokanavilla kun teksti ilmestyy ruutuun ? Suomessa käytettävässä TV-järjestelmässä musta kuva-alue edustaa suurta lähetintehoa ja valkoinen melko pientä lähetintehoa (kuvakantoaallon tasoa). Jos lähetysketjussa tai TV-lähettimessä tai väärin säädetyn TV-vastaanottimen sisällä tapahtuu valkoisen tason yliohjaus, saattaa kuvakantoaalto katketa kokonaan tämän valkoisen tekstin kohdalla. Useimmissa televisioissa äänen erotus perustuu siihen, että kuva- ja äänikantoaaltojen ero on aina 5.5 MHz, joten äänen erottamiseen tarvitaan molemmat kantoaallot. Jos kuitenkin kuvakantoaalto katkeaa yliohjautuneen valkoisen kohdalla, ei äänen erotus onnistu vaan kaiuttimessa kuuluu tästä aiheutunutta pörinää, kun audiosignaali katkeaa satoja tai tuhansia kertoja sekunnissa. Joskus tämä johtuu huolimattomasti säädetystä tekstigeneraattorista, mutta yleensä häiriö esiintyy vain esim. elokuvatekstityksessä tai uutisten tekstityksissä, mutta ei molemmissa. Jos häiriö on jatkuvaa, on syytä epäillä, että vika on omassa vastaanotossa. Useimmiten auttaa kun kyseisen kanavan hienoviritystä hieman säätää. Monitie-eteneminen (haamukuva) saattaa joskus aiheuttaa sen, että valkoisten kirjainten kohdalla (jolloin lähetysteho muutenkin on matala) heijastunut signaali kumoaa suoraan tulleen signaalin, jolloin videosignaali katkeaa, katkoen samalla äänen erotuksen. Tällöin voi auttaa antennin uudelleen suuntaaminen tai kapeampikeilaisen (useampielementtisen) antennin hankinta. Kuvaruudussa näkyy hetkittäin kaksi kipinävyötä lyhyen ajan. Mistä tämä voisi johtua? Syynä tämän tyyppiseen häiriöön on usein jokin termostaatilla varustettu laite esim. lämminvesivaraaja, sähkölämmityspatteri tms. Häiriön paikallistamiseksi kannattaa ottaa yhteys Digita OY:hyn (entinen Ylen Jakelutekniikka). Lisätietoja löytyy osoitteessa [83]http://www.digita.fi/neuvo/kehys.htm. Mikä on vika kun tietyn televisiokanavan kuvaan ilmestyy aina silloin tällöin staattista kipinähäiriötä ? Staattinen kipinöinti, jossa ruutu tulee täyteen valkoisia kipinöitä, jotka saattavat liikkua tasaisesti, viittaisi sähkömoottorin aiheuttamaan häiriöön (esimerkiksi jääkaappi, pakastin, tuuletin). Eräs mahdollisuus on, että yhteisantennijärjestelmässä johon olet kytkeytynyt ei ole tarpeeksi vapaita kunnollisia kanavia, vaan joidenkin televisiokanavien jakelu on jouduttu suorittamaan ns. I-alueella (kanavat 2-4). Tämä alue on valitettavasti hyvin häiriöaltis, jolloin esim. sähkölaitteet ja polttomoottorit aiheuttavat herkemmin häiriötä näille kanaville, kuin ns. III-alueella (kanavat 5-12). Mistä saa tietoa antenniverkoista ja televisioantennin asentamisesta ? [84]Digitalta on saatavissa opas pientalon antenniverkon suunniteluun ja häiriötilanteissa heiltä saa neuvontaa. [85]Digita huolehtii siitä, että radio- ja televisio-ohjelmat näkyvät ja kuuluvat luotettavasti ja häiriöttä kaikille kaikkialla Suomessa. Häiriötilanteissa kannattaa vilkaista Digitan [86]Yleisöneuvontasivua osoitteesta [87]http://www.digita.fi/neuvo/kehys.htm. [88]Telehallintokeskus on antaa määräykset kaapelitelevisio- ja yhteisantennijärjestelmien rakentamisesta ja ylläpidosta, joten kannattaa tutustua myös heidän verkkosivuihinsa. Mitä pitää ottaa huomioon jos kytken useita laitteita sarjaan antennijohtojen kautta ? Usein RF-signaalin ketjutusta tukevat laitteet vahvistavat videosignaalia ja siten saattavat jopa parantaa heikosti näkyviä asemia. Toisaalta vahvistus voi myös lisätä joissain tilanteissa kuvan kohinaa tai aiheuttaa muita häiriöitä (jos vahvistusta tulee liikaa tai laitteet tuottavat muita häiriöitä). Ongelmia tulee lähinnä silloin, kun laitteet lykkäävät piuhaan oman signaalinsa kokonaan tai osittain jonkin olemassa olevan TV-kanavan (tai toisen ketjutuksessa mukana olevan boksin) lähetteen päälle. Jos näyttää siltä, että kuvanlaatu huononee vain jollain tietyllä TV-kanavalla, on kyse todennäköisesti tästä. Tällöin kannattaa kaivaa laitteiden manuaalit esiin ja tarkastaa, onko niissä mahdollista kytkeä oma RF-lähete kokonaan pois tai edes siirtää/trimmata se toiselle kanavalle. Vanhemmissa laitteissa RF-modulaattorin lähetystaajuuden säätö on yleensä jonkinlainen ruuvimeisselillä käänneltävä trimmeri takapaneelissa tai pohjassa. Uudemmissa sama toiminto saattaa olla elektroninen ja piilotettu laitteen valikoihin (tai etupaneelista käsin jollain hämärällä ja epäloogisella ohjekirjasta löytyvällä näppäinyhdistelmällä säädettäväksi.) Miksi kaapelitelevisiokaapelissa on kanavat eri paikassa kuin suoraan ilmasta vastaanotettaessa ? Kaapelitelevisiosysteemeissä ja suurissa yhteisantennijärjestelmissä joudutaan käyttämään kanavapaikanmuuntimia joilla kanavat siirretään toiseen kanavapaikkaan häiriöiden välttämiseksi. Jos kaapelissa ja ilmassa kulkisi ohjelma samalla taajuudella, niin ne saapuisivat hiukan eri aikaan vastaanottimeen ja sekoittuisivat siellä keskenään (tyypillisten vastaaottimien häiriösuojaus ei ole mitä parhain) aiheuttaen haamukuvia ja muita häiriöitä. Lisäksi tuollainen kaapelitelevisiojärjestelmä ei ole äärimmäisien tiivis ja siitä voi säteillä ulos siellä olevaa signaalia (määräykset sanoo kuinka paljon saa säteillä ulos). Jos kaapelin kanavat olisivat samalla taajuudella kuin ilmassa olevat lähetteet, niin tästä syntyisi helposti häiriöitä normaalisti antennilla vastaanottaville ihmisille. Eri taajuudet suojaavat myös toisinkin päin, koska vuotavaan kaapeliin pääsee lähetettä ulkoa, ja kun samalla taajuudella ei ole kaapelissa mitään kanavaa, niin häiriöitä ei tule myöskään kaapelin katsojille. Miksi kaapelitelevisiossa osa satelliittikanavaista tulee monona ? Kaapeliyhtiö ottaa kanavat vastaan omilla lautasillaan sekä satelliittivirittimillään ja siirtävät ne modulaattoreilla kaapeliin sopiville taajuuksille. Ääni laitetaan aina mukana normaalina taajuusmoduloituna (FM) monoäänenä, koska se kuuluu PAL-standardiin. NICAM on sitten optionaalinen, ei pakollinen lisä tuohon. NICAM-äänen laittamiseksi kaapeliverkkoon tarvitaan digitaalinen NICAM-modulaattori jotka ainakin aikaisemmin ovat olleet kalliita ja myös mahtumiskysymys, koska täyteen pakatussa kaapelissa seuraavan kanavan kuva saattaa tulla niin lähelle Nicam-kantoaallon taajuutta että vastaanottimista loppuu selektiivisyys. Kaapelitelevisioyhtiö tarvitsee stereoäänelle oman Nicam-modulaattorin, koska satelliittikanavat eivät käytä tavallisesti NICAM-ääntä. Satelliittikanavat käyttävät ihan omia äänisysteemejään (ja joskus erilaista kuvan lähetystapaa) joita satelliittiviritin osaa purkaa, ja sen jälkeen nuo pitää uudelleen moduloida kaapeliin täkäläisten systeemien mukaisiksi. Videoelokuvakysymykset Mikä on widescreen ? Widescreen kuvaformaatilla elokuvien yhteydessä tarkoitetaan laajakuvamallista kuvaa, jonka kuvasuhde on 16:9, 1.85:1 tai 2.35:1 eli kuva on leveyssuunnassa korkeussuuntaa huomattavasti suurempi. Yleisimmin käytettyjä kuvasuhteita ovat 2.35:1 ja 1.85:1. Koska elokuvat tehdään leveällä kuvasuhteella, olisi tarkoituksenmukaista että ne katsottaisiin myös kotona kokonaisina eli leveinä. Tähän ei kuitenkaan usein käytännössä päästä, koska kotona olevan näyttölaitteen (useimmiten normaali 4:3 kuvasuhteen televisio) kuvan muoto ei ole sama kuin elokuvissa, vaan joudutaan käyttämään erilaisia konversiomenetelmiä, jotta elokuva saataisiin näkymään hyvin kotioloissa. Mitä ovat Pan&Scan- ja Letterbox-menetelmät ? Television kuvan muoto on 4:3, joten normaalisti 1:1.8..2.35 formaatissa kuvattu elokuva ei suoraan sovellu televisiossa esitettäväksi. Jotta eri kuvasuhteen kuva saataisiin näkyville normaalissa televisiossa, pitää tälle kuvamateriaalille sopiva muunnos, jotta saataisiin aikaan normaaliin televisioon sopivaa kuvaa. Letterbox-menetelmässä kuvaa pienennetään siten, että televisiokuvaan jäävät musta palkit ala- ja yläreunaan. Pan&Scan-menetelmässä elokuva tavallaan kuvataan uudestaan, sillä alkuperäistä kuvaa rajataan TV-ruutuun sopivaksi panoroimalla alkuperäistä materiaalia. Kun elokuvasta tehdään videokasettiversio, käytetään useinmiten Pan&Scan-menetelmää, eli leikataan yleensä kuvan laidoilta yleensä kaistaleet pois, jotta kuva saataisiin täyttämään tavallisen television laatikkomaisen kuvaruudun. Vielä 16:9 televisiollakaan ei päästä kokonaan eroon konversiotarpeesta, sillä 2.35:1 kuva on vielä selvästi 16:9 kuvaakin leveämpi. Kuitenkin 16:9 televisiolla päästään paljon parempaan kuvaputken hyödyntämiseen kuin 4:3 TV:llä. Mistä saa laajakuvaelokuvia ? Tällä hetkelläkin kuitenkin laajakuvasuhteella olevaa materiaalia on saatavilla erittäin paljon laserdisc-levyillä ja DVD-levyillä. Osalla DVD-levyistä on harrastettu anamorfista tallennusmuotoa, jolloin tavallisesta televisiosta katsottuna ko. levy näyttää pystysuunnassa venähtäneeltä. Widescreen-televisiossa kuva litistetään kuvaputken malliseksi, jolloin kuvan suhteet näkyvät oikeina. Tällä tavoin saavutetaan suurempi resoluutio, kun mustiin palkkeihin ei tarvitse käyttää hukkaan kuvan pystyresoluutiota. Litistettynä anamorfinen DVD näyttää erittäin hyvältä laajakuva-TV:stä. Lähes kaikki julkaistut ja julkaistavat DVD video -levyt julkaistaan laajakuvamuodossa. Mitä videofilmejä on Suomesta saatavana widescreen-versiona ? [89]Suomalaisia widescreen VHS-julkaisuja lista osoitteessa [90]http://www.sci.fi/~jatt/widescreen/suomi_vhs.html on epätäydellinen lista widescreen formaatissa saatavista VHS-videoelokuvista. Miten elokuvan 24 kuvaa sekunnissa nopeus muutetaan televisioon sopivaksi ? Normaalissa elokuvafilmissä on 24 kuvaa jokaista sekuntia kohden. Nämä näyteään 24 kuvaa sekunnissa elokuvakankaalla. Jotta kuva ei välkkyisi elokuvakankaalla, niin jokainen ruutu väläytetään elokuvakankaalle tyypillisesti kolme kertaa (eli kankaalla näkyy 72 väläystä sekunnissa, jokainen kuva väläytetään kolmesti). Perinteisessä projektorissa on kolmisiipinen suljin, jolla väläytys hoidetaan. Elokuvien muuntamisessa 50 Hz PAL-järjestelmään ja 60 Hz NTSC-järjestelmään käytetään seuraavia menetelmiä: Elokuvafilmiä PAL-signaaliksi muutettaessa jokaista elokuvaruutua näytetään kahden kentän ajan, mistä nimitys 2:2-pulldown, eli joka ruutua näytetään 2/50 s, eli 1/25 s. Tästä johtuen elokuvafilmiä joudutaan pyörittämään noin 4% ylinopeudella, jotta alkuperäisestä 24 kuvaa sekunnissa tulisi televisioon sopivampi 25 kuvaa sekunnissa. Kuvassa tätä ei huomaa, mutta äänen taajuus nousee pikkaisen ja sen tarkkakorvainen kuulee. Toinen tapa olisi lähettää joka 24. kuva kahteen kertaan, mutta tämän huomaisi helpommin kerran sekunnissa tapahtuvana nykimisenä, joten sitä ei käytetä. NTSC:llä ei voisi edes ajatella elokuvan ajamista 30 kuvaa sekunnissa. NTSC-televisiosysteemissä käytetään 3:2 pulldownia, joka käytännössä saa aikaiseksi sen, että joka toista kuvaa näytetään 3 ruudun ajan (1/20 s) ja joka toista 2 ruudun ajan (1/30 s). Kahden elokuvaruudun näyttämiseen kuluu näin 3/60 s + 2/60 s = 5/60 s = 1/12 s, eli yhtä kuvaa kohden 1/24 s. Näin elokuvat voidaan esittää televisiossa oikealla nopeudella, mutta kuvan liikkeisiin tulee lisää nykimistä. Useimmiten elokuvista tehdään erikseen versiot 50 ja 60 Hz:n kuvalle. Näin noita valmiiksi muunnettuja elokuvia yleensä tarvitse yleensä uudelleen konvertoida muodosta toiseen, koska muunnos aina huonontaa kuvanlaatua. Miten toimivat videostandardimuunnokset NTSC:n ja PAL-järjestelmien välillä ? Kun videosignaali muunnetaan 60 Hz NTSC-järjestelmästä 50 Hz PAL-järjestelmään, niin muunnoksessa täytyy tehdä seuraavat asiat: * Värikoodaus PAL-järjestelmän mukaiseksi * Kuvatajuus sopivaksi: Jätetään joka kuudes NTSC-kuvan ruutu pois * Resoluutio sopivaksi: Tuplataan joka kuudes juova Kun videosignaali muunnetaan 50 Hz PAL-järjestelmästä 60 Hz NTSC-järjestelmään, niin muunnoksessa täytyy tehdä seuraavat asiat: * Värikoodaus NTSC-järjestelmän mukaiseksi * Kuvatajuus sopivaksi: Tupataan joka viides PAL-kuva * Resoluutio sopivaksi: Jätetään joka kuudes juova pois Periaatteessa joka kuudes frame näytetään kahdesti ja hukataan joka kuudes juova, mutta tuollainen kuva näyttää nykivältä ja jossain tilanteessa myös raidalliselta. Mikäli operaatio halutaan tehdä hyvin, niin käytetään melko fiksua laitetta, joka analysoi kuvaa ja matemaattisesti yrittää interpoloida puuttuvia frameja sekä generoi niistä 625 juovasta 525 fiksummin. Mikä säätelee elokuvien ennakkotarkastusta ? Elokuvien ennakkotarkastusta säätelee [91]Laki elokuvien tarkastuksesta (29.5.1965/299) joka löytyy osoitteesta [92]http://www.vet.fi/elokuva/elaki.html. Alla ote laista: "Elokuva saadaan esittää Suomessa, paitsi milloin se lähetetään televisiossa, vain, jos se on tarkastettu ja hyväksytty esitettäväksi siinä järjestyksessä kuin siitä lailla säädetään. Elokuvana pidetään optisen kuvanmuodotuksen avulla tai muulla menetelmällä tehtyä tallennetta, jonka sisällys voidaan teknillisin keinoin esittää liikkuvina kuvina." Lisäksi "Edellä 1 §:ssä säädetystä tarkastuksesta ovat vapautetut: [...] 7) video- tai muut ohjelmapelit, joissa pelaaja voi vaikuttaa näyttölaitteessa näkyviin tapahtumiin.(6.3.1987/266)". Satelliittivastaanotto Miten satelliittivastaanotto toimii ? Sateellittivastaanottosysteemi on pääpiirteissään seuraavanlainen: Antennissa (paraboli/offset) oleva mikropää ottaa antennin keräämät radiosignaalit ( 10-12 GHz) vastaan ja muuntaa ne välitaajuuskaistalle (900-2000 MHz). Satelliittiviritin sitten ottaa vastaan tämän signaalin ja muuntaa sen video- ja äänisignaaleiksi televisiolle. Montako ilmaista satelliittikanavaa näkyy 1,6m moottoriohjatulla peilillä yhdistettynä digitaalivirittimeen, ilman mitään maksukortteja ? Tulos riippuu tietenkin siitäkin, mihin satelliitteihin on vapaa näkyvyys. Jos kaikki satelliitit ovat esteettä näkyvissä ja puhutaan vain 11-12 GHz:n alueesta (4 GHz:n alue vaatii isomman antennin ja muuta erikoista), "oikeita" kanavia näkyy ehkä noin 250-300. Ja tietenkin paljon radioasemia päälle. Eniten noita kanavia on Astroissa ja Hot Birdeissä. Jos laskee kaikki mahdolliset välityskanavatkin, TV-kanavia on yhteensä noin 1000. Missä muodossa satelliitista virittimelle tuleva lähete on ? Satelliitista tuleva lähete on mikroaaltotaajuiselle kantoaallolle moduloitua kuvasignaalia. Lähetysnormeja on Euroopassa yleisessä käytössä kolme: PAL, D2MAC ja MPEG. PAL-lähete on normaalia videosignaalia moduloituna vaan satelliitin kantoaallolle. D2MAC on satellittilähetykseen kehitetty videosignaalin muoto, jossa analogisen kuvasignaalin mustavalko- ja väriosat lähetetään aikamultipleksoidusti samassa signaalissa. MPEG on digitaalinen tekniikka, jossa videokuva on muutettu MPEG2-muotoon ja tyypillisesti useiden kanavien ohjelmat on yhdistetty yhteen vastaanotettavaan datavirtaan. Tulisiko minun hankkia anloginen vai digitaalinen satelliittivastaanotin ? Digitaalinen vastaanotin on tänä päivänä ainoa reaalinen vaihtoehto. Jos olet vakava satelliittivastaanottaja, niin kannattaa ostaa vastaanotin, jossa on Common Interfacen eli digitaalisen salausjärjestelmän yhteisen rajapinnan liitäntä maksukanavia varten. Tarjolla on myös vapaitten kanavien (ohjelmien) digitaalivastaanottimia, sellaista harkittaessa on edullisemman hinnan vastapuolena huomioitava ettei sellaiseen ole myöhemminkään mahdollista lisätä salauksenpurkulaitteistoa tai sitten sellainen maksaa saman kuin uusi digitaalivastaanotin. Vastaanottimen ja peilipaketin kaapeleineen yms. hintaluokka on siinä 500 eurosta ylöspäin. Analogiten PAL että PAL/D2MAC vastaanottimien valmistus on lopetettu ja ohjelmatarjonnan hiljalleen poistuminen. Analogiavastaanottimet ovat halvempia (jos jostain vielä löytää), joten pääsee pienemmällä rahalla alkuun mutta puutteena on vastaanotettavien ohjelmien tarjonta tai paremminkin sen vähän kerrassaan pieneneminen. Digitaalisuuteen siirrytään monesta eri syystä, näitä ovat muun muassa parempi kuvanlaatu (silloin kun sitä on) tehokas taajuusalueen käyttö ja tehokkaan salauksen helppo lisääminen signaaliin sitä tarvittaessa. Yhteen satelliitti kanavaan saadaan mahtumaan 6-8 digitaaliohjemaa käytettävästä välityskapasiteetista ja käytettävän rahanmäärästä riippuen jopa enemmänkin. Millainen on satelliittikanavien kuvan/äänenlaatu ? Kuvan ja äänen laatu riippuva hyvin voimakkaasti käytetystä virittimestä, lautasesta, systeemin säätöjen hyvyydestä (lautasen suuntaus jne) sekä katsottavasta kanavasta. Tuo kuvanlaatu riippuu kovasti kanavasta ja jopa kanavan sisällä ohjelmista. . Lähetyksissä (varsinkaan analogisissa) ei sinällään ole kuvanlaadulle muita rajoitteita kuin normaalissakaan televisiolähetyksissä. Jos vastaanotin on huono ja lautaselta tulee heikko signaali, niin sitten kuvanlaatu voi olla mitä sattuu. Jos esimerkiksi PAL-kanavien kuvanlaatua verrataan maanpäällisiin TV-kanaviin, niin hyvissä vastaanotto-olosuhteissa kuvanlaatu on paljon parempi kuin normaaleissa maanpäällisissä televisiolähetyksissä. Pelkästään PAL-virittimiä saa tosi halvalla (alkaen muutama satanen). Periaatteessa D2MAC-systeemin pitäisi tarjota PAL-signaalia parempi kuvanlaatu, mutta hyvän D2MAC-vastaanottimen/dekooderin löytäminen voi olla kuitenkin lähes mahdotonta. Yleensä viat liittyvät kuvanlaatuun: kuva voi olla esim. vihertävä (vanhemmat MAC-koneet), siinä voi olla vaakaraitoja, pohjasävy voi olla harmaa, kuvassa voi olla todella paljon kohina tai pohjasävy on liian tumma. Joissain laitteissa taas on ongelmia joidenkin maksukanavien katsomiseen tarvittavien korttien kanssa. Digitaalivirittimellä pääsee vielä teoriassa parempaan kuvanlaatuun. Parhaimmillaan tuo kuva on erinomainen ja pesee ja linkoaa minkä tahansa "analogisen" lähetyksen (sat/maanäälinen). Toisaalta taas huonoimmmillaan se on varsin surkeaa katsottavaa. Käytännössä monet lähetykset pakataan pilalle (jotta saadaan mahdollisimman paljon kanavia), ja laatu voi olla huonoimmillaan jopa VHS:ää heikompi. Sateelliittilähetysten äänenlaadussa ei ole yleensä valittamista, jos käytössä on kunnollinen vastaanotin. D2MAC-kanavilla on NICAM-koodattu monikanavaääni (siis vain kahta voi tietysti kuunnella, mutta siellä voi olla useampia raitoja). PAL-kanavilla taas analoginen FM-moduloitu ääni kohinanvaimennuksella varustettuna. Kannattaako hankkia digitaalinen vai analoginen satelliittiviritin ? Nykypäivänä digitaalivirittimen hankinta tulle joka hetki kannattavammaksi analogiseen verrattuna. Maksukanavat ovat pääosin siirtyneet digitaaliseen lähetystekniikkaan. Vaikka haluaisi vain ilmaisia kanavia niin digitaalinen viritin on jo melkein kannattavampi hankinta. Ilmaisia TV-kanavia on digitaalisena Astra/Hotbird/Sirius/Thor-satelliiteissa yhteensä yli 200. Radiokanaviakin on yli 100. Mitä etua on suuremmasta lautasen koosta ? Mitä suurempi satelliittilautasen koko on, eitä enemmän se kerää satelliitista tulevaa lähetettä mikropäähän, eli mikropää saa voimakkaamman signaalin. Signaalin voimakkuudella on tyypillisesti taso, jota huonommalla signaalitasolla kuva huononee radikaalisti. Jotta aina voidaan pysyä hyvällä toiminta-alueella tarvitaan sitä isompi peili, mitä enemmän ollaan sivussa satelliitin voimakkaimmasta säteilykeilasta. Jos lautanen on suurempi kuin katselupaikalla olisi tarpeen, toimii tämä ihan hyvin, mutta kuvanlaadussa ei ole mitään radikaalia etua. Ainoa merkittävä etu "liian isossa" peilissä on, että huonollakin säällä kuva näkyy kohtuullisen hyvin (kun "juuri ja juuri riittävällä" huonolla säällä kuva huononee tuntuvasti). Suuren lautasen hankinnassa kannatta huomioida, että mitä isompi lautanen on käytössä, sen tarkempi täytyy sen suuntauksessa olla. Voiko yhteen satelliitin lautasantenniin asentaa montaa mikropäätä ? Tavalliseen lautasantenniin voi toki asentaa 'vaikka kuinka monta' päätä, mutta tällaisessa sivusyötössä signaalin taso heikkenee nopeasi kun mennään kauemmaksi pois lautasantennin polttopisteestä. On olemassa myös erikoisempia lautasantennityyppejä, jotka on erityisesti optimoitu useamman kuin yhden sivusyöttöisen mikropään kanssa toimimiseen (mm. paraboloidiset peilit ja multifokus-antennit). Saako satellittilautasen asentaa omalle parvekkeelle ? Yleinen taloyhtiöiden sääntö on ollut: jos peili on kokonaan omalla parvekkeella, saa semmoisen laittaa. Jos lautanen on kokonaan omalla parvekkeella eikä aiheuta vaara tai häiriötä muille, niin vaikea sitä on lienee silloin kenenkään kieltää. Kannattaa varmistaa miten tilanne on omassa taloyhtiössäsi isännöitsijältäsi. Parvekesijoittamisessa tulee vielä kysymykseksi onko parvekkeesi sellaiseen suuntaan, että voit asentaa sinne lautasantennin ja saada sillä kunnollista signaalia (satelliitti siinä suunnassa jonne parvekkeelta on esteetön näkyvyys). Jos haluaa lautasen, joka ulottuu parvekkeen ulkopuolelle tai kiinnittyy rakennuksen ulkoseinälle, niin sitten tarvitaan lupia tämän asentamiseen (taloyhtiö,mahdolliset julkisivuseikat jne.). Mihin suuntaan satelliittiantennin ? Yleensä satelliittipakettien mukana tulee semmoinen kartta, johon on piirretty kompassisuunnat ja korotuskulmat useimpiin satelliitteihin (Thor, Eutel, Sirius, Astra..). Kannattaa myös kysellä näitä tuotteita myyvistä ja asentavista liikkeistä koska heillä on tietoa näistä suuntausasioista. On hyvä ostaa satelliittitarvikkeet sellaisesta liikkeestä, jossa on myös asennuspalvelu (jos oma asennus ei heti onnnistu niin saa sitten helposti apua). Karkeasti ottaen "tärkeimmät" maksulliset saa noin 60-90 cm:n lautasella ja analogisella tai digitaalisella virittimellä noin 30 ja/tai 23 asteen päästä etelästä länteenpäin. Maksuttomia saa kätevimmin samanlaisella laitteistolla noin 14 tai 6 asteen päästä etelästä länteenpäin. Jos käytössä on analoginen viritin, 6 asteen päästä etelästä länteen vastaanotettavat ilmaiskanavat vaativat kuitenkin huomattavasti suuremman lautasen. Digitaaliset tulevat pienelläkin. Kaikki nuo satelliitit ovat noin 20 asteen korkeudessa. Satelliitteihin on oltava esteetön näkyvyys, eli edessä ei saa olla esimerkiksi puita. 90-senttinen antenni on suunnattava satelliittiin 2 asteen tarkkuudella ja 60-senttinen 3 asteen tarkkuudella. Jos et halua nimenomaan Sirius-satelliitissa asemassa 5°E olevia analogisia maksukanavia, sinun kannattanee hankkia digitaalinen viritin. Paikallinen alan liike osaa varmasti neuvoa tarkemmin. Katso [93]puhelinluettelon keltaisilta sivuilta, mitä kauppiaita/asentajia alueeltasi löytyy. Kanavatiedot näet parhaiten osoitteesta [94]http://www.lyngsat.com/europe.shtml. Maksulliset kanavat ovat satelliiteissa, jotka ovat tuolla sivulla mainituissa asemissa 0,8°W ja 5°E. Maksuttomat ovat satelliiteissa, jotka ovat asemissa 13,0°E ja 19,2°E. Suomessa tilattavista maksullisista kanavista saat tietoja osoitteista: * [95]http://www.canaldigital.fi/ * [96]http://www.viasat.se/ * [97]http://www.tv1000.fi/ Millaisena satelliittivastaanton signaali liikkuu kaapelissa mikropäästä satelliittivastaanottimeen ? Tyypillisesti sateellittisignaali tulee mikropäältä (LNB) 0.9-1.2 Ghz:n kaistalla (mikropää muuttaa usean gigahertsin taajuudella ilmassa olevan signaalin kyseiselle taajuudelle). Joissain sateellittibastaanottosysteemeissä (usean mikropään systeemit tai muuten laajakaistaisemmat) saattaa mikropäältä tulla laajakaistaisempaakin signaalia alas (0.9 GHz - 2 GHz taajuusvälillä kuitenkin). Edellä kuvattu signaali kulkee hyvin kunnollisessa antennikaapelissa. Kaapelien liitännöissä tulee käyttää F-liittimiä ja muut komponentit (haaroittimet ja vahvistimet) olla mitoitettu toimimaan käytetyllä taajuusalueella (normaalin antenniverkon perustavara ei toimi). Mitä mittalaitteita tarvitaan sateliittilautasen suuntaamiseen ? Satelliittilautasen oikea suuntaus (kun summittainen suunta tiedetään) onnistuu parhaiten tätä varten tehdyllä satelliittisignaalin voimakkuuden mittarilla. Näitä mittareita saa ostaa alan tarvikkeita myyvistä liikkeistä. Mittareiden hintaluokka liikkuu halvan perusmallin 20 eurosta parin sadan euron ammattilaismalliin. Suuntaus onnisuu myös lainaamalla pienen telkkarin, jonka voi kantaa lautasen viereen. Televisiosta voi sitten katsella miten hyvin kuva näkyy. Television kannattaa olla perusmalli, joka kytketään virittimeen antenniliittimen kautta. Näin saadaan aluksi aikaan vain kohinaa, joista hiljalleen alkaa paljastua kuvaa, kun suuntaus alkaa olla kohdallaan (ja viritin oikein viritetty). SCART-liitäntä television ja virittimen välissä ei yleensä toimi tässä hyvin, koska SCART:in kautta katsottaessa televisio ei näytä yleensä mitään kuvaa ennen kuin signaali on riittävän laadukasta katseltavaksi. Tämä edellä oleva television katseluohje oli analogiselle virittimelle. Digitaalisissa virittimissä on yleensä signaalivoimakkuusmittari jossain valikoissa. Niiden edellä mainittujen lisäksi tarpeellisia välineitä ovat melko varmasti myös kompassi ja jonkinlainen kulmien arviointiin sopiva mitta, jotta antenni saadaan aluksi edes suunnilleen oikeaan suuntaan. Satelliittialan ammattilaiset käyttävät mittalaitteina tyypillisesti signaalinvoimakkuusmittaria ylimalkaiseen säätön ja erityistä mittalaitteilla varustettua viritystelevisiota hienosäätöön. Sitten, kun se oikea suuntaus on löytynyt, kannattaa pistää arvot ylös, jotta ne voi palauttaa kohdalleen jos tulee tarvetta uudelleensuuntaukseen (esim. joku kattotyö tai syysmyrsky kääntää hiukan antennia). Minkä merkkinen satelliittiviritin kannattaa hankkia ? Tunnetuimpia ja hyvin pärjänneitä vehkeitä tekevät esimerkiksi PACE, Nokia/Salora ja Echostar. Mitä mahdollisuuksia on satelliittikanavien jakamiseen rivitalossa useaan asuntoon ? Mahdollisuuksina on tähtijakeleluverkko tai satelliittikanavien lisääminen keskusantenniverkon signaaliin. Kun satelliittikanavat halutaan lisätä olemassa olevaan keskusantenniverkkoon, niin antennivahvistinkaappiin asetetaan tarvittava määrä satelliittivastaanottimia ja modulaattoreita, jotta jokainen järjestelmään haluttu kanava saadaan omalle kanavapaikalleen antennikaapeliin. Tämä on sama järjestely kuin mitä normaalissa kaapelitelevisioverkossa käytetään. Tässä järjestelmässä siis tarvitaan yksi satelliittiviritin ja modulaattori (tai laite jossa on kummatkin samassa kuoressa) jokaista vastaanotettavaa satelliittikanavaa kohti. Tämän jälkeen satelliittikanavat näkyvät järjestelmän televisioissa kuten normaalit televisiokanavat (asuntoihin ei tarvita enää omia satelliittivirittimiä). Tähtiverkkoratkaisussa satelliittiantennin signaali välitetään omaa kaapeliverkkoaan pitkin välitaajuudella (n. 950...2100 MHz) jokaiseen asuntoon. Tätä varten täytyy käytännössä satelliittiantennin päävahvistimelta vetää oma uusi kaapeli jokaiseen asuntoon. Tällä menetelmällä tuodaan satelliitin KOKO TARJONTA asuntoon ja asukas voi sitten valita tästä tarjonnasta haluamansa kanava omalla satelliittivirittimellään. Eli järjestelmä toimii kuten asukkaalla olisi kokonaan oma lautanen. Polarisaatiota voidaan vielä vaihtaa virittimestä käsin, jolloin tuolle välitaajuudelle saadaan mahtumaan kaksi kertaa enemmän kanavia kuin yhteen kaapeliin muuten menisi. Sekalaiset videokysymykset Millainen kuva ja ääni on VideoCD:ssä ? VideoCD oli järjestelmä, jossa CD-levylle talletettiin MPEG-1 standardin mukaan kompressoitua videota. Tämä järjestelmä ei saanut suurta suosiota Euroopassa. Järjestelmä on edelleen voimissa Kaukoidässä (jossa on paljon halpoja videocd-piraattilevyjä liikkeellä). VideoCD:n kuva on rajusti bittivähennettyä MPEG-1 dataa, jonka enimmäisnopeus on 1150 kbit/s. Levyllä olevan kuvan resoluutio on 352x288. Jotkut määrittelevät Video CD:n kuvanlaadun "VHS-tasoiseksi", mutta vertailu ontuu, koska analogisen ja digitaalisen järjestelmän toistovirheet ovat sen verran erilaiset. VideoCD:n ääni on bittivähennettyä (MPEG-1/Layer-2) dataa (sama kuin DCC-nauhurissa), jonka nopeus on 224 kbit/s (stereo). Tiukassa katsannossa Video CD:n äänenlaatu on hifin ja ei-hifin harmaalla rajalla. Ns. tavalliselle jalkineenkuluttajalle se riittää oikein hyvin. Yhdelle videoCD-levylle mahtuu noin tunnin verran video-ohjelmaa. VideoCD:stä on julkaistu nyt myös edelleenkehitetty versio Super Video Compact Disc (SVCD), jossa kuvamateriaali on talletettuna CD:lle MPEG-2-muodossa. Lisätietoa tästä formaatista saa osoitteesta [98]http://www.licensing.philips.com/partner/data/sl00811.pdf. _______________________________________________________________________ Palautetta tästä sivusta voi lähettää [99]palautekaavakkeella. [100][takaisin.gif] Takaisin hakemistoon _______________________________________________________________________ [101]Tomi Engdahl <[102]Tomi.Engdahl@iki.fi> References 1. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/digitv.html 2. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/video.html#kaapeli 3. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/video.html#kuvalevy 4. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/video.html#liitannat 5. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/video.html#antenniverkko 6. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/video.html#lahetys 7. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/video.html#satelliitti 8. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/video.html#televisio 9. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/video.html#videonauhuri 10. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/video.html#hifivideo 11. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/video.html#elokuvat 12. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/video.html#kamerat 13. file://localhost/m/www/data/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/video.html#projektori 14. http://www.yle.fi/ylelab/faq/viritys.htm 15. http://tallyho.bc.nu/~steve/nicam.html 16. http://www.studio-systems.com/Broadcasting/julyAug2000/NICAM728/110.htm 17. http://www.atsc.org/ 18. http://www.nordig.org/ 19. http://www.digita.fi/ 20. http://www.digita.fi/neuvo/kehys.htm 21. http://www.yle.fi/ylelab/faq/kanavarasteri98.htm 22. http://www.tenlab.com/ 23. http://www.tenlab.com/worldtv.htm 24. http://www.semitechturku.com/ 25. http://www.akaifinland.com/ 26. http://www.nokiatv.com/ 27. http://www.semitechturku.com/ 28. http://www.akaifinland.com/ 29. http://www.hut.fi/u/jkorpela/tekoik/tekoik.html 30. http://www.hut.fi/u/jkorpela/tekoik/tekoik.html#omak 31. http://www.macrovision.com/ 32. http://www.macrovision.com/ 33. http://www.visualdomain.net/ 34. http://www.cs.tut.fi/~leopold/Ld/VideoFormats.html 35. http://www.cs.tut.fi/~leopold/Ld/ResolutionComparison/ 36. http://www.macrovision.com/ 37. http://www.cs.tut.fi/~pam/macrovision/ 38. http://www.macrovision.com/ 39. http://www.yle.fi/ylelab/faq/pdc_fa.htm 40. http://www.yle.fi/ylelab/faq/ 41. http://www.yle.fi/ylelab/faq/ 42. http://www.yle.fi/ylelab/pdc/pdconln1.htm 43. http://www.yle.fi/ylelab/pdc/pdconln2.htm 44. http://www.yle.fi/ylelab/pdc/pdcomtv3.htm 45. http://www.gemstarnet.com/ 46. http://www.gemstarnet.com/ 47. http://www.gemstarnet.com/ 48. http://www.gemstar.co.uk/ 49. http://www.gemstar.co.uk/en/showview/ 50. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/dvd.html 51. http://www.hut.fi/u/jkorpela/tekoik/tekoik.html#valokuvat 52. http://www.miro.com/ 53. http://www.atitech.com/ 54. http://www.matrox.com/ 55. http://www.fastfinland.fi/ 56. http://www.adobe.com/ 57. http://www.ulead.com/ 58. http://www.cis.tu-graz.ac.at/wb/dvin/ 59. http://www.computervice.com/dv-l/tricks.html 60. http://members.telecom.at/~erpar/Lremote.htm 61. http://www.ifrance.com/dv2000/ 62. http://www.geocities.com/CapeCanaveral/Hangar/1104/features5.html 63. http://www.svideo2rca.com/ 64. http://www.epanorama.net/circuits/svideo2cvideo.html 65. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/avkoulutus/1995/videoliitin.html 66. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/docs/groundloop/video_isolation.html 67. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/avkoulutus/1995/videoliitin.html 68. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/avkoulutus/1995/videoliitin.html 69. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/avkoulutus/1995/videoliitin.html 70. http://www.cinematr.fi/ 71. http://www.seleco.it/ 72. http://www.schneider-ag.de/ 73. http://www.schneider-ag.de/laser/englisch/_f-inhalt.html 74. http://www.stwing.upenn.edu/~bjorn/ht/ 75. http://www.stwing.upenn.edu/~bjorn/ht/ 76. http://www.hometheater1.com/ 77. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/avkoulutus/1995/videoliitin.html 78. http://www.epanorama.net/video.html 79. http://www.digita.fi/ 80. http://www.digita.fi/neuvo/antenni.htm 81. http://www.yle.fi/ylelab/faq/Nelos.gif 82. http://www.digita.fi/neuvo/hairio.htm 83. http://www.digita.fi/neuvo/kehys.htm 84. http://www.digita.fi/ 85. http://www.digita.fi/ 86. http://www.digita.fi/neuvo/kehys.htm 87. http://www.digita.fi/neuvo/kehys.htm 88. http://www.thk.fi/ 89. http://www.sci.fi/~jatt/widescreen/suomi_vhs.html 90. http://www.sci.fi/~jatt/widescreen/suomi_vhs.html 91. http://www.vet.fi/elokuva/elaki.html 92. http://www.vet.fi/elokuva/elaki.html 93. http://www.keltaisetsivut.fi/ 94. http://www.lyngsat.com/europe.shtml 95. http://www.canaldigital.fi/ 96. http://www.viasat.se/ 97. http://www.tv1000.fi/ 98. http://www.licensing.philips.com/partner/data/sl00811.pdf 99. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/palaute.html 100. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/index.html 101. http://www.hut.fi/~then/ 102. mailto:tomi.engdahl@iki.fi Videokuvan kuvasuhteet Kuvasuhteista puhutaan paljon laajakuvatelevision yhteydessä. Asia ei ole aivan yksinkertainen. Monia termejä käytetään epätarkasti ja ihmsillä on monesti vääriä käsityksiä asioista. Asiaa selkeyttää huomattavasti jos ymmärtää nämä kaksi kuvasuhdetta; itse kuvan ja lähetteen/tallenteen. Koska aiheesta on uodostunut FAQ, niin tässä alustava FAQ tästäkin aiheesta. Mitä on laajakuva ? "Widescreen"-termi on perinteisesti tarkoittanut itse kuvan kuvasuhdetta joka on leveämpi kuin academy aperture tai 4:3. Termiä käytettiin paljon esim. vhs:lla ja laser disceissä, joiden tallennuskuvasuhde oli aina 4:3. Widescreeniä ovat esim. kuvasuhteet 1.66, 1.78, 1.85, 2.2 ja 2.39. Mitä on anamorfinen kuva? Yksinkertaistetusti: "Anamorfinen" videopuolella taas tarkoittaa aina tallenteen tai lähetteen kuvasuhdetta, joka poikkeuksetta on 16:9. Eli anamorfinen 16:9 == aito 16:9 == 16:9 kun kuvataan 16:9-ohjelmaa 16:9-kalustolla, lähetetään se anamorfisena 16:9:nä ja katsellaan 16:9-ruudulta, kukaan ei venytä, vanuta eikä kutista mitään missään. Kaikki on juuri niinkuin on tarkoitettu. 4:3-kuvan kuvasuhde on 4:3. 13,5MHz:n näytteistyksellä tälle "aktiivisen kuvan" alueelle tulee resoluutiota 702x576. Anamorfisuutta analogisessa televisiossa voisi mieltää vaikka siten, että ajatellaan perinteistä kameraputkea. Siinä voidaan säätää pystypoikkeutusta pienemmäksi jostain potikasta ja kunhan vastaanottopäässä tehdään potikalla samansuuruinen säätö kuvaputken päässä, jolloin myös kuva litistyy vastaavasti ja kuvattavat ympyrät näkyvät edelleen ympyröinä yms. Mihinkään muuhun parametriin ei koko TV-järjestelmässä tarvitse koskea, eli esim. videokaistaleveys pysyy samana (meillä 5 MHz). Siis ainoastaan näihin kahteen potikkaan kosketaan ja olisi toivottavaa, että kumpaakin säädetään yhtä paljon ja vielä samanaikaisesti. Tämä säätö voisi olla täysin portaatonkin, jolloin voitaisiin välittää kaikki kuvasuhteet (vaikka 2.35:1) ilman että kaistaleveyttä tärvättäisiin mustiin palkkeihin. Käytännössä ainoastaan 16:9 kuvasuhde on käytössä. Jos joku toinen vastaanottaa samaa signaalia sillä aikaa kun kameran pystypoikkeutuksen potikkaa ruuvataan eikä vastaanottimen säädölle tehdä mitään, silloinhan kuva säilyy koko ajan koko ruudun kokoisena (signaalin rakennehan ei muuttunut miksikään), mutta pystysuunnassa tapahtuu zoomaantumista ja ympyrät muuttuvat pystyssä oleviksi soikioiksi. Itse asiassa tuollainen portaaton zoomaus yhteen suuntaan olisi ihan näppärä ominaisuus, jolloin kaikki kuvaformaatit voisi lähettää hyödyntäen kaikkia pikseleitä ja jättä vastaanottopään tehtäväksi miten kuvan saa parhaiten mahtumaan kulloiseenkin näyttölaitteeseen, sillä ainoastaan vastaanottopäässä tiedetään, minkämuotoinen näyttölaite on perässä. From: Pentti Lajunen Subject: Re: Lisäyspyyntö tulevaan anamorfis-FAQ:iin Newsgroups: sfnet.viestinta.tv,sfnet.viestinta.tv.digi Date: Tue, 11 Oct 2005 18:09:22 +0300 Organization: Helsinki University of Technology, Finland Pentti Lajunen writes: > "Antti Panula" writes: >> Sain, yllätys yllätys, Viasatilta sähköpostin jossa vastattiin kysymykseeni >> anamorfisista lähetyksistä. Alla sitaatti. >> >> "Elikkä anamorfisuus sisältöna ei tarkoita laajakuvalähetystä vaan kuvan >> manipuolintitekniikka, jota käytetään laajakuvaohjelmien lähettämiseksi >> analoogisessa tv-verkossa." >> >> Huomatkaa että vastaaja Silver Mäki kertoo anamorfisuuden olevan >> analoogisessa verkossa tapahtuvaa lähetystekniikkaa :) > > No niinhän se tavallaan onkin. Jos kuvaa ei tarvitsisi pursottaa > PAL-tuubin läpi, ei tuolle olisi mitään tarvetta. Kuvan > litistämisellä kikkaileminen on vain ainoa keino jolla > 16x9 kuvan saa menemään läpi. Koskee myös DVD-levyjä, joita > joudutaan katsomaan vanhanaikaisilla näyttölaitteilla. Filmipuolella PAL/NTSC:n vastine on 100-vuotias 35-millinen filmiformaatti, joka ei sellaisenaan taipunut skooppikuvan esittämiseen, jolloin jouduttiin kikkailemaan kuvan litistämisellä. Formaattien pitkäikäisyyden nimeen vannovat jumaloivat tuota filmiformaattia, mutta yhteensopivuuden hintana on, jälleen kerran, kompromissit kuvanlaadussa ja kuvaustekniikassa. From: Mika Iisakkila Subject: Re: Laajakuvalähetyksen symbolinopeus Newsgroups: sfnet.viestinta.tv.digi Date: Wed, 05 Oct 2005 18:02:25 +0300 Organization: TDC Song Internet Services Harri Inkinen writes: > Hyvä kysymys. Näin äkkiseltään ilman kirjatietoa voisi kuvitella, että > anamorfinen tarkoittaa sellaista kuvaa, joka lähetetään tietyssä > kuvasuhteessa, ja jota pitää venyttää sivusuunnassa sen mukaan, mille > kuvasuhteelle se on "anamorfisoitu". Anamorfinen kuva voi olla vaikka se > 16:9 tai vaikka 25000:9, venytyksen pituus on vain eri. Tämä on tietysti > täysin epätieteellinen maalaisjärjellä päätelty arvaus, joka ei > varmaankaan pidä kuin korkeintaan osittain paikkaansa. Kyllä se näin on (paitsi että voisi se olla toiseenkin suuntaan anamorfinen). Jospa tämä selviäisi, kun palataan ihan juurille asti. "Anamorphosis" on tietenkin kreikkaa, ja tarkoittaa suunnilleen "muunnosta" tai "uudelleenmuotoilua" (ei pidä sekoittaa metamorfoosiin, joka on olomuodon muutos). Taiteessakin on käsite anamorfoosi, joka tarkoittaa teosta, jota pitää katsoa tietystä mahdollisesti hyvinkin vinosta kulmasta, tietynlaisen vääristävän peilin kautta, tms, ennen kuin teoksen sisältö aukeaa. Tutumpi esimerkki anamorfoosista voisi olla vaikkapa formularatojen viheralueilla maata myöten olevat mainokset, jotka näkyvät "oikein" kaukaa kuvattuna, tai bussikaistoille maalatut pystysuunnassa venytetyt "BUS" -tekstit. Nyt päästään jo filmiin. Perinteisesti kamerassa suoraan edestä kuvattu neliö kuvautuu myös filmille neliönä. Tämä on siis normaalia, ei-anamorfista kuvausta. Jossain vaiheessa joku keksi haluta kuvata sille samalle filmille, jossa ruutukoko siis säilyy samana, laajakuvaisempaa materiaalia hukkaamatta filmiä tai erottelukykyä (ei puhuta resoluutiosta, koska se on enemmän diskreetin maailman asioita). Koska filmin rakeet tai filmi itse eivät osaa venyä eivätkä vanua minnekään, tämä saadaan aikaan anamorfisella linssillä, joka vääristää kuvaa siten, että se samainen reaalimaailman neliö kuvautuukin filmiruudulle sivusuunnassa kapeampana. Projektorissa on sitten vastaavanlainen linssi, joka venyttää kuvan ennalleen luonnolliseksi. Meillä on siis anamorfinen teos siinä filmiruudulla, sillä se kuvaa muunnettua ulkomaailmaa; tarkemmin siten, että pystysuunnassa milli filmillä kuvautuu luonnossa erimittaiseksi asiaksi kuin vaakasuuntainen milli filmillä. Mukana vielä? Tässä vaiheessa siis "anamorfinen kuva" = "muussa kuin median luonnollisessa kuvasuhteessa tallennettu kuva". Ihan siitä riippumatta mitä se kuva sisältää, vaikka siinä sattuisi esimerkiksi olemaan musta kaistale ylä- ja alareunoissa. Nyt päästään siihen, mitä olen Antille yrittänyt ilmeisen huonolla menestyksellä selittää. Televisiolähete on abstrakti asia, jolla ei ole luonnollista kuvasuhdetta, johon voitaisiin vedota. Analogisessa televisiossa ei edes ole vaakasuunnassa mitään pikseliresoluutiota, koska kyseessä on jatkuva signaali, pystysuunta sen sijaan on diskreetti (576 näkyvää juovaa täkäläisessä standardissa). Koska iät ja ajat on käytetty tätä kuvaformaattia 4:3 -ruudussa, on nyt sovittu, että se on tämä "median luonnollinen kuvasuhde". Sitten tulee kuvaan digitaalitekniikka. Silloin on vaakasuunnallekin sovittava joku resoluutio. Syistä, joihin en nyt harhaudu, näytteistystaajuudeksi on sovittu 13.5 MHz, mistä tulee kuvan näkyvän osan leveydeksi 720 pikseliä per juova. Saamme siis "luonnollisen" 4:3-kuvan resoluutioksi 720x576 (mm. DVB:ssä on muitakin mahdollisia resoluutioita, mutta ei sotketa tätä asiaa enää sillä). Vaikka tästä ei synnykään aivan neliönmuotoisia pikseleitä, sillä ei ole mitään väliä ohjelmanvälityksen kannalta, vaan asian hoitaminen on täysin kuvan muodostavan laitteen ja näyttölaitteen harteilla. Siis: televisiokuvan luonnollinen kuvasuhde on tuo edellämainittu. Kun 4:3-kamera kuvaa normaalilla linssillä ja televisio lääppii tuotoksen 4:3-muotoiselle putkelle täyskokoisena em. resoluutiolla, neliö on neliö. Lopulta pääsemme siihen anamorfisuuteen television tapauksessa. Anamorfinen lähete poikkeaa tuosta em. riippuvuudesta reaalimaailman neliön ja pysty- ja vaakaresoluutioiden välillä (sivuhuomiona digitaalisen televisiokuvan katselemisen osalta jo neliöpikselinen näyttölaite on anamorfinen, koska se ei näytä neliötä neliönä). Päämääränä oli siis saada tuota 4:3:sta laajakuvaisempaa tavaraa siirrettyä olemassaolevissa laitteistoissa ja järjestelmissä hukkaamatta resoluutiota. Täsmälleen samoin kuin sen aiemman filmiruudun tapauksessa, tämä voidaan tehdä siten, että pystyresoluutio käytetään kokonaan, mutta vaakasuuntaa "kutistetaan" siten, että reaalimaailman 16:9-suhteinen viipale kuvautuu tuohon 4:3-ruutuun. Jälleen kerran reaalimaailman neliö kuvautuu sivusuunnassa kavennettuna verrattuna "luonnolliseen" tapaukseen -> anamorfinen kuva. Ja samoin jälleen kerran, tämän tapauksen anamorfisuus ei riipu mitenkään siitä, mitä kuvan sisältö on: siinä voi olla esimerkiksi mustat kaistaleet ylä- ja alareunassa. > Perinteisesti näin. Vähänkään uudemmissa (<10v.) töllöissä luulisi olevan > ominaisuus, jolla anamorfinen laajakuva puristetaan pystysuunnassa niin, > että se näyttää 4:3 -ruudulla hyvältä. Näin on. Ainoa syy lähettää enää mitään 16:9-ohjelmaa valmiiksi letterboksattuna ovat juuri ne vanhat televisiot. Digipuolella näin ei tarvitse tehdäkään, sillä digiboksi osaa tarvittaessa tehdä tuon television puolesta. Lopputuloksen pystyresoluutio kärsii silloin, mutta onpahan oikeanmuotoinen kuva. Lopputulemana siis laajakuvaohjelmat (tarkoittaen tässä yhteydessä siis ei-4:3 -kuvasuhteella tehtyjä) lähetetään lähes poikkeuksetta analogisilla kanavilla letterboksattuna 4:3-muotoon ja digikanavilla jo kiitettävän usein aitona, ANAMORFISENA 16:9:nä. Jälleen kerran aivan riippumatta siitä, onko alkuperäisen materiaalin kuvasuhde juuri se 16:9, vai filmin tapauksessa jotain vielä leveämpää, jolloin 16:9-töllössäkin joko näkyy mustat palkit (letterboksattu kuva) tai vain sivusuunnassa osa alkup. filmiruudusta (pan & scan). Puhtaassa televisiotuotannossa ei tehdä mitään muuta kuin 4:3:a tai 16:9:ä, jolloin asia on vähän yksinkertaisempi; palkit ovat joko pysty- tai vaakareunoissa tai ei kummassakaan, siitä riippuen kumpi on lähetyksen kuvasuhde ja onko se sama kuin töllön. (toivottavasti kenenkään ei tarvitse tähän väliin ryhtyä ainakaan ääneen näsäviisastelemaan pätkistä, joissa mustia palkkeja käytetään tehokeinona) >> Eli oikeasti mustien palkkien olemassaolo ei välttämättä kerro mitään >> kuvan anamorfisuudesta, vaan ainoastaan lähetteen kuvasuhteesta? Joo ei. Tai siis tarkennettuna sen kuvan, jota lähetetään, kuvasuhteesta. Jos esitettävän kuvan kuvasuhde on enemmän kuin lähetteen, tulee palkit. Kotonakin tarvitaan sitten vielä palkkien lisäys, jos esityslaitteen kuvasuhde on eri kuin lähetteen. Näistä saisi tehtyä jonkin hienon matriisiesityksen... Nyt minulta alkaa loppua eväät vielä selkeämpään asian esittämiseen, joten toivottavasti edes joku sai tästä jotain irti :-) -- http://www.hut.fi/u/iisakkil/ --Foo. From: "Jukka Aho" Subject: Re: Laajakuvalähetyksen symbolinopeus Newsgroups: sfnet.viestinta.tv.digi Date: Wed, 5 Oct 2005 18:32:42 +0300 Organization: Saunalahti Customer Mika Iisakkila wrote: > näytteistystaajuudeksi on sovittu 13.5 MHz, mistä tulee kuvan > näkyvän osan leveydeksi 720 pikseliä per juova. Saamme siis > "luonnollisen" 4:3-kuvan resoluutioksi 720x576 Nitpick: 702×576 (52 µs.) Digivideovehkeet kuitenkin tallentavat käytännön syistä hiukan leveämmän kuva-alan kuin mikä olisi tasan jämpti 4:3 tai 16:9, ja näitä leveämpiä kuva-aloja on vieläpä kaksi erilaista, jolloin päästään sellaisiin monista yhteyksistä tuttuihin resoluutioihin kuin 704×576 ja 720×576. -- znark From: toke lahti Subject: Re: Laajakuvalähetyksen symbolinopeus Newsgroups: sfnet.viestinta.tv.digi Date: Thu, 06 Oct 2005 01:09:23 +0300 Organization: Saunalahti Customer On 5.10.2005 18:32, Jukka Aho wrote: > Mika Iisakkila wrote: >> näytteistystaajuudeksi on sovittu 13.5 MHz, mistä tulee kuvan >> näkyvän osan leveydeksi 720 pikseliä per juova. Saamme siis >> "luonnollisen" 4:3-kuvan resoluutioksi 720x576 > Nitpick: 702×576 (52 µs.) > Digivideovehkeet kuitenkin tallentavat käytännön syistä hiukan > leveämmän kuva-alan kuin mikä olisi tasan jämpti 4:3 tai 16:9, ja > näitä leveämpiä kuva-aloja on vieläpä kaksi erilaista, jolloin > päästään sellaisiin monista yhteyksistä tuttuihin resoluutioihin > kuin 704×576 ja 720×576. Tällä lisäyksellä Mikan selitys on korkeaa FAQ-laatua. Sen kun joku laittais esille jonnekin, niin siihen vois aina viitata. Friikit voivat sitten jatkaa määrittelyä esim. uusien hd-kameroiden non-sq-pixel-kennojen pohjalta. Eli kun lähtökohta on non-sq, niin non-sq lopputulos, mitä näyttölaitteelta katsotaan ei sitten olisikaan enää "anamorfinen" ;-O Ja saman voi sitten johtaa ihan sd-tason pal-kameraankin eli ei-neliömäinen pikseli ei aina tarkoita anamorfisuutta... Anmorfinen televisiossa ? Vanhat 1960-1980 luvun 4:3 vastaanottimet eivät kykene näyttämään anamorfista kuvaa oikeassa muodossa. Ihmisistä tulee langanlaihoja tikkuja. Vain uusimmat 4:3 televisiot ja kaikki 16:9 televisiot osaavat esittää anamorfisen kuvan oikeassa muodossa. 1990-luvun 4:3 vastaanottimista vain kalleimmissa huippumalleissa on anamorfisen kuvan tuki. Analogiset tv-lähetykset eivät käytä anamorfista kuvaa jotta yhteensopivuus 1960-1980 luvun vastaanottimiin malleihin säilyisi. Onko eri kuvasuhteille selkeitä merkintöjä ? 16 indicates a widescreen picture (16:9) Letterboxed into a 12:9 (4:3) frame 12P16 - a 4:3 picture pillarboxed into a 16:9 frame 14L12 - 14:9 picture (probably cropped from 16:9) letterboxed into 4:3 14P16 - e.g. 4:3 news feeds cropped to 14:9 and shoved in a 16:9 frame 12F12 - full 4:3 frame 16F16 - full 16:9 frame Nuo kun opettelee ja niitä johdonmukaisesti käyttää, niin ei tarvitse arvuutella, mistä toinen puhuu. _______________________________________________________________________ Palautetta tästä sivusta voi lähettää [1]palautekaavakkeella. [2][takaisin.gif] Takaisin hakemistoon _______________________________________________________________________ Tomi Engdahl <[3]tomi.engdahl@iki.fi> References 1. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/palaute.html 2. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/index.html 3. mailto:tomi.engdahl@iki.fi DVD-levyt Yleiset kysymykset Millä menetelmällä DVD-levyn kuva on pakattu ? DVD-levyn videokuvan pakkauksessa käytetään MPEG-2 kuvanpakkausta. DVD-levylle saa yhdelle puolelle mahtumaan reilut kaksi tuntia videokuvaa 4.69 megabittiä sekunnissa kuvan datanopeudella. DVD FAQ kertoo DVD-levyllä olevasta videoformaatista seuraavaa: * DVD-levy sisältää yhden vakionopeuksisen (CBR) tai vaihtuvanopeuksisen (VBR) MPEG-2 streamin * Tämän MPEG-2 stramin formaatti on rajoitettu osajoukko MPEG-2 Main Profile at Main Level (MP@ML) standardista * Muita sallittuja muotoja ovat MPEG-2 SP@ML ja MPEG-1 (CBR ja VBR versiot) * Tyypilliset koodatut kuvanopeudet ovat: 24 kuvaa/s (filmimateriaali), 25 kuvaa/s (625/50 PAL) ja 29.97 kuvaa/s (525/60 NTSC) * Käytetyt standardiresoluutiot ovat 720x480 (525/60 NTSC materiaalille) ja 720x576 (625/50 PAL/SECAM materiaalille) * DVD-standardi antaa tuen myös muutamille pienemmille resoluutioille (kuten esim. 352x576, 352x480, 352x288 ja 352x240), joskaan niitä ei leffalevyillä käytetä käytännössä koskaan. * Kuvat on samplatty 4:2:2 ITU-R BT.601 tai 4:2:0 Y'CbCr-muodossa * Raakamateriaalissa jokaiselle pisteelle on allokoitu keskimäärin noin 12 bittiä, joten ennen videokompressointia datanopeus on luokkaa 99-125 Mbit/s * Levyllä oleva äänidata on multipleksattu kuvadatan joukkoon DVD-formaatti kärsii edelleen NTSC- ja PAL-formaattien erosta kuten muutkin videoformaatit (videokasetti, laserdisc), koska eri videostandardeille talletettu kuva on talletettu eri tavoin levylle. Vaikka materiaali on DVD-levyllä digitaalisessa muodossa, ei sitä voi helposti esittää monessa eri formaatissa ulos, johtuen näiden eri formaattien erilaisista resoluutioista ja kuvataajuuksista. Tarkoituksena DVD:n kanssa ei näytä olleen tarkoituksena saada mitään maailmankattavaa systeemiä, jossa levyjä voi helposti hankkia mistä tahansa. Jo aluekoodit osoittavat tämän. Jos filmimateriaali on talletettu levylle 24 kuvaa/s muodossa (yleisin tapa), niin NTSC-ulostuloon se esitetään 2-3 pulldown-menetelmällä ja PAL-ulostuloon 4% nopeutettuna (standardit menettelyt filmien esittämiseen televisiossa). Koska PAL-levyissä elokuva esitetään 4% nopeammin, on näiden ääni yleensä erikseen käsitelty niin, että se ei kärsi liikaa tästä nopeuttamisesta. Eli jollain DVD-levyllä voi olla normaalin MPEG-2-kuvan sijasta MPEG-1-kuvaa. [1]DVD FAQ:ssa mainitaan lisäksi seuraavaa: koska maailmalla on ennestään jo runsaasti MPEG-1 pakkauksella tallennettua materiaalia, niin joillain halvoilla DVD-levyillä käytetään tätä vanhaa MPEG-1 dataa suoraan, joten tulos ei ole täyden DVD-laadun mukainen (kuvanlaatu lähinnä VHS-videon luokkaa). Miten DVD-levyn resoluutio ja TV-lähetysten resoluutio suhtautuvat toisiinsa ? Television kuvassa olevaa resoluutiota on hiukan hankala muuttaa suoraan pikseleiksi, koska yleensä televisiosta katsotaan analogisia yleisradiolähetyksiä. Hommaan vaikuttaa valtava määrä erilaisia tekijöitä, kuten katsottavan signaalin laatu ja tyyppi, luminanssille ja värille varattu kaistanleveys, oman TV-vastaanottimen laatu, tuotantolaitteet, overscanin määrä jne. Yleisesti televisiopuolen digitaalituotannossa studioissa käytetään joko resoluutiota 720x576 tai sitten 704x576. Se, kuinka paljon tuosta informaatiosta sitten TV-ruudullasi lopulta näet, onkin toinen juttu. Millä menetelmällä DVD-levyn ääni on talletettu levylle ? Mahdollisia äänenkoodaustapoja ovat: * Dolby Digital (ennen tunnettiin nimellä AC-3) * LPCM * MPEG Audio * DTS DVD-soittimen Dolby Digital (AC-3) -dekooderipiiri osaa miksata Dolby Digital -ääniraidan 2-kanavastereoksi (ja mahdollisesti vielä tehdä siihen samalla Dolby Surround-koodauksen). Levyllä ei siis tarvita erillistä 2-kanavaista ääniraitaa (vaikka kyllähän sekin mahdollista sinne on laittaa, samoin kuin erikieliset ääniraidat jne.). DVD-standardin mukaan kaikissa levyissä tulee olla Dolby Digital -raita, paitsi Euroopassa joko MEPG tai DD. Eurooppalaisissakin DVD-levyissä Dolby Digital -ääniraita on käytännössä levyjen määrässä murskaavan ylivoimainen MPEG-äänellä varustettuihin verrattuna. Mitkä ovat kaikki DVD-levyillä olevat ääniformaati DVD-levyillä voidaan käyttää ainakin seuraavia äänijärjestelmiä: * PCM 44kHz 16bit (Pulse Code Modulation): Tavallinen CD audio levyilt{ tuttu pakkaamaton kaksikanavainen ääniraita * PCM 96kHz 24bit (Pulse Code Modulation): Tuloaan tekevän Super audio äänijärjestelmän dvd versio, jota dvd ympäristössä kutsutaan dvd-audioksi. * DD 5.1 (Dolby Digital 5.1): Erillinen (diskreetti) 5.1- kanavainen surround ääniraita koodattuna AC-3 bittivirraksi. Kuunneltuna Dolby Digital äänijärjestelm{n kautta ääni kuullaan kaikista viidestä kaiuttimesta (vasen,keski,oikea,takavasen,takaoikea) ja erillisestä matalien äänien kanavan subwooferista (.1 kanava). Tämä on yleisimmin DVD-levyllä käytetty monikanavaäänen koodaus. Joissain DVD-levyissä tästä käytetään myös nimeä Dolby Surround 5.1. * DD 4.1: Muuten samanlainen kuin Dolby Digital 4.1, mutta ilman keskikanavaa. * DD 1.0, DD 1.1, DD 2.0, DD 2.1, DD 4.0: Dolby digital-äänikoodauksen versioita vähemmälle kuin viidelle kaitinkanavalle. * DTS 5.1 surround (Digital Theater Sound): Surround-äänijärjestelmä, joka vastaa kanavakokoonpanoltaan Dolby Digital 5.1:tä. Käyttää suurempaa bittivirtaa ja eri koodausta kuin Dolby Digital. JOtkut kultakorvat väittävät ääneltään Dolby Digital 5.1:tä paremmaksi. * Dolby Digital 5.1 EX: Dolby Digital 5.1:n variaatio, jossa kolme takakaiutinta (keskikanava muodostettu matrisoimalla kahdesta takaäänikanavasta). Yhteensopiva Dolby Digita 5.1:n kanssa. * DTS 6.1 ES: Vastaava kuin Dolby digital 5.1 EX, mutta DTS-äänelle. Takakeskikanavan irformaatio matriisikoodattuna kahteen muuhun takakanavaan. * DTS 6.1 discrete: DTS-äänikooduaksen versio, jossa on kolme diskreettiä takanavaa. Yhteensopiva muiden dts-variaatioiden kanssa. * MPEG-2 Multichannel 5.1: Euroopassa kehitetty digitaalinen surround-äänen koodaus, joka hävisi kamppailun Dolby Digital järjestelmälle, jonka vuoksi suhteellisen harvinainen. * MPEG-2 stereo 2.0: MPEG-2 koodattu stereoääni. * MPEG-2 Multichannel 7.1: MPEG-monikanavaääni seitemälle kaiuttimelle. Erittäin harvinainen. Mistä kuvasuhteita käytetään DVD-levyssä ? Valtaosa leffoista on kaksipuolisia. Toisella puolella on Pan&scan ja toisella puolella WS, joista noin puolet on anamorfisia wide screenejä. Eli hyvin suuren osan elokuvista saa alkuperäisellä kuvasuhteella, mikä lienee leffaharrastajalle tärkeintä. DVD-levyissä tuntuvat käyttävän seuraavia merkintöjä: * 16:9 = anamorfinen kuva * LB = letterboxed wide screen * P&S = pan & scan Kannattaa huomioida, että kuvasuhteet voivat vaihdella samassakin elokuvassa riippuen minkä alueen levy on kyseessä. Miten DVD-soittimissa valitaan onko käytössä 16:9 osaava televisio ? DVD-soittimissa on kuvasuhteen valinta, jolla valitaan 16:9 tai 4:3 TV. 16:9 on kai useimmissa oletus. Mitä anamorphisuus tarkoittaa DVD-levyssä ? Anamorfisuus on tapa pistää laajakangaselokuva DVD-levylle käyttäen hyväksi koko vertikaalinen resoluutio. Tämä operaatio on tehty uudelleen muotoilemalla levyllä olevaan kuvan muotoa (tästä nimi anamorfinen, joka sanana tarkoittaa lähinnä uudelleenmuotoiltua tai epämuodostunutta). Eli anamorfisuudella ei ole mitään tekemistä 'widescreen' -elokuvan kuvasuhteen kanssa, koska laajakangaselokuva voidaan laittaa DVD-levylle myös muutenkin kuin anamorphisuutta hyödyntäen. Jos takakannessa lukee 'Letterboxed' eli LB, niin kuva ei ole anamorfinen, vaan resoluutiota hukataan mustien palkkien esittämiseen. Lisää selitystä aiheesta löytyy osoitteista [2]http://www.dvdweb.co.uk/anamorphic.htm ja [3]http://www.ultimatum.demon.co.uk/pjh/homecinema/dvd_ld_comparison_2. htm. Seuraavassa muutama vertailu eri kuvan formaateista DVD-levyllä: 16:9 elokuva Letterboxattu: 432 viivaa elokuvaa, 144 mustaa viivaa 16:9 elokuva Anamofinen: 576 viivaa, ei tallennettu mustaa 2.35:1 elokuva Letterboxattu: 328 viivaa, 248 mustaa viivaa 2.35:1 elokuva Anamorfinen: 435 viivaa, 141 mustaa viivaa (oikeastaan anamorphin en ja letterboksattu yhtäaikaisesti). Nimitystä 'anamorphic letterboxed' / 'letterboxed anamorphic' et löydä ensimmäisestäkään dvd:stä (ellei tule vastaan joku tosi outo eurooppalainen) vaan käytetään 'enhanced for widescreen' / 'enhanced for 16x9' / 'anamorphic widescreen'. Miten anamorfiset DVD-levyt näkyvät normaalissa 4:3 televisiossa ? Kun asetat DVD-soittimesi kuvasuhteen (aspect ratio) 4:3 tilaan, niin kaikki levyt näkyvät normaalitelevisioon sopivassa muodossa. Tällöin anamorfiset levyt näkyvät aivan tavallisessa widescreen muodossa. Sen sijaan jos kuvasuhde on asetettu 16:9 moodiin DVD-soittimessa ja levy on anamorfinen, on tuloksena nuo laihat ja pitkät ihmiset, jotka sitten puristetaan normaaliin kokoon tykillä/televisiolla. Miten DVD-levylle talletetaan elokuva, jonka kuvasuhde on leveämpi kuin 16:9 ? Nykyisin elokuvat käyttävät vielä leveämpi kuvamuotoja kuin DVD:n 16:9. Näiden kuvasuhteiden mahduttamiseen 16:9 kuvaan voidaan käyttää sitten kaikkia samoja menetelmiä, kun on käytetty elokuvien mahduttamiseen normaalin television 4:3 ruutuunkin (letterbox, pan&scan, leikataan reunoista pois tms.). Eräs käytetty tapa erittäin leveille elokuville on letterboksaus 16:9 muotoon. Tässä prosessissa kuvan ylä- ja alareunaan jää mustat palkit. Alla esimerkkikuva tällaisesta ratkaisusta: 16:9 +-----------------+ |-----------------| | 2.35:1 | |-----------------| +-----------------+ Mikä on DVD-levyllä olevan kuvan tarkkuus ? NTSC DVD:n resoluutio on 720x486 pikseliä ja PAL DVD:n 720x576. Vertailukohtana PAL-VHS:n vastaava "pikseliresoluutio" on noin 320x576, on ero DVD:n hyväksi dramaattinen. PAL-lähetykseen (n. 530x576 pikseliä) ero on pienempi, mutta DVD voittaa helposti sittenkin kokonaan puuttuvien haamukuviensa, komponenttimuotoisen kuvansa, ja puuttuvan värikohinan takia. Mikä on DVD-levyn datanopeus ? Käytettävä datanopeus voidaan määritellä levykohtaisesti, eikä siirtonopeuden tarvitse olla koko levyn ajan vakio. Tyypillinen datanopeus on luokkaa 3-6 Mbit/s ja maksimi datanopeus on 10.08 Mbit/s. DVD standardin mukaan soittimen pitää pystyä dekoodaamaan 9.8Mbit/s bittivirtaa jatkuvasti (10.08 Mbit/s sisältää myös virheenkorjausinformaatiota). Lisää tietoa aiheesta löytyy [4]DVD FAQ:sta osoitteesta [5]http://www.videodiscovery.com/vdyweb/dvd/dvdfaq.html. Millä kuvataajuudella kuva on talletettuna DVD-levylle ? Melkein poikkeuksetta alunperin filmillä oleva materiaali on talletettuna DVD-levylle alkueräisellä filmin nopeudella 24 kuvaa sekunnissa (tosin puolikuviksi jaettuna, 48 puolikuvaa sekunnissa, kaksi peräkkäistä puolikuvaa muodostaa yhden kokokuvan). Eli jokainen kuva on periaatteessa sellaisenaan talletettuna DVD-levylle. Tästä datavirrasta DVD-soitin sitten generoi ulos tarvittavan määrän kuvia (60 puolikuvaa sekunnissa) näyttölaitteelle sopivalla muunnoksella (joka toinen levyn kuva esitetään 2 puolikuvan ajan, joka toinen levyn kuva kolmen puolikuvan ajan). PAL-formaatissa filmiä esitetään tyypillisesti 25 kuvaa/s nopeudella (normaali tapa filmien esittämiseen televisiossa). Tämä saadaan DVD-levyssä aikaan nopeuttamalla levyn toisto 4 prosenttia (24 kuvaa/s -> 25 kuvaa/s). Kun näin on saatu aikaan 25 ruutua/s kuvamateriaali, se voidaan esittää televisiossa siten, että yhtä filmiruutua näytetään sitten television kummankin puolikuvan ajan. PAL levyillä masterointivaiheessa audiota täytyy nopeuttaa valmiiksi 4%, jotta se on edelleen syncissa kuvan kanssa. Audiota ei nopeuteta "lennosta". Jos kuvamateriaali sattuu taas alunperin olemaan videomateriaalia, niin se talletetaan levylle videokuvan normaalilla kuvanopeudella (noin 60 puolikuvaa/s NTSC:llä ja 50 puolikuvaa/s PAL:lla). Täten videokuvamateriaaleilla luonnolliset kuvanopeudet levyllä ovat 30 kuvaa/s (NTSC-levyt) ja 25 kuvaa/s (PAL-levyt). Millä liitännällä DVD-soitin kannatta kytkeä televisioon ? Nykyaikaiset DVD-soittimet tarjoavat yleensä monia eri liitäntävaihtoehtoja joilla sen voi liittää kiinni televisioon/videotykkiin. Yleisimmin tarjotut liitäntätyypit ovat komposiittivideo, S-video ja RGB. Joissain USA:sta hankituissa DVD-soittimissa on tuettu myäs komponenttivideo, mutta sillä ei ole käyttöä Eurooppalaisten televisioiden kanssa, koska niissä ei ole normaalisti komponenttiliitäntöjä. Liitäntöjen signaalimuodoista komposiittivideo on kuvanlaadultaan heikoin. Sitä kannattaa käyttää vain jos muita liitäntätyyppejä ei voii kätevästi käyttää. Jos vain mahdollista, niin DVD-soitin kannatta kytkeä kiinni televisioon joko RGB- tai S-video-liitännälla parhaan kuvan aikaansaamiseksi. Teknisessä mielessä RGB-liitäntä antaa parhaan kuvan. Hyvän RGB-kuvan saa yleensä helpoimmin aikaan kytkemällä DVD-soittimen SCART-liittimen kiinni kunnolla suojatulla täysin kytketyllä SCART-kaapelilla television siihen SCART-liittimeen, joka tukee RGB-signaaleita. S-video-liitäntä on myös hyvin varteenotettavan liitäntä DVD-soittimelle. Vaikka teknisesti S-video häviää paljon RGB-liitännälle, niin käytännössä DVD-laitteen kuvan kanssa RGB- ja S-video-liitännän kuvan laadun eroja voi olla hyvion vaikeaa nähdä normaalin television ruudulla. Erot kuvanlaadussa on oikeasti vähäisiä RGB:n ja S-Videon v{lill{. Kun RGB-liitäntä menee telkkuun Scartin kautta, niin ohjausignaalien siirto automaattista DVD-valintaa tai kuvasuhdetta varten on merkittävä peruste RGB:n (Scartin) käytölle. Eri laitteiden RGB- ja S-video-liitäntöjen toteutuksessa on eroja, joten monesti s-videon ja RGB:n paremmuuden voi ratkaista vain kokeilemalla laitekohtaisesti. Yleensä RGB on parempi, mutta joissain tilanteissa s-videon kuva voi näyttää paremmalle. Voiko DVD-soittimella soittaa CD-levyjä ? DVD-soittimella voi soittaa CD-levyjä. Tämä pitää paikkaansa ainakin jokaisella DVD-soitinmallilla, mitä vuoden 1999 alkuun mennessä on ollut myynnissä. Tehtaassa prässätty CD-levyt soivat nätisti joka koneessa (jos ei soi niin laite on viallinen), mutta CD-R-levyjen kanssa voi tulla ongelmia, koska tehtaassa prässätyn ja CD-R-levyn urat eroavat DVD-soittimen lasersäteen kannalta (joka ei siis ole sama kuin audio-soittimen) ratkaisevasti toisistaan. Siksi ilman erikoisjärjestelyjä DVD soitin ei CD-R-levyjä toista, oli siinä sitten mitä tahansa tavaraa. CD-soittamisesta kannattaa muistaa, että CD-R levyjä eivät DVD-soittimet soita varmasti kuin ne koneet, joissa on 2 laseria: toinen DVD:lle ja toinen CD:lle. Joillain yhden laserin DVD-soittimella saattaa pystyä tosin soittamaan joitain harvoja CD-R-levymerkkejä ilman ongelmia. Voiko DVD-soittimen kytkeä kiinni normaaleihin stereoihin ? DVD-soittimen voi kytkeä aivan tavalliseen linjatasoiseen ottoon, kuten kasetti tai minidisc soittimenkin. Näin saat ulos stereoäänen DVD levyltä. Toimiiko DVD-soitin Dolby Surround -laitteiston kanssa ? Kaikista dvd-soittimista saa ulos myös perinteisen Pro-Logic koodatun kaksikanavaisen analogiasignaalin. DVD-standardi vaatii, että jokaisessa maailman DVD-soittimessa on oltava Dolbyn piiri, joka enkoodaa DD-raidasta kaksikanavaisen Dolby Surround -version "lennossa". Idea on se, että laitteen takana olevasta stereoulostulosta on aina tultava ulos ääntä. CD-levyn tapauksessa siis normaalia kaksikanavaista stereoääntä, DD-ääntä sisältävän DVD-levyn kohdalla Dolby Surround -koodattua stereoääntä. Vanha surround-vahvistin toimii siis myös DVD:n kanssa. Mikään pakko ei ole vaihtaa vahvistintaan uudempaan. Vaikka ääni ei olekaan yhtä hyvä näin pika-enkoodattuna, se on silti käytännössä riittävän hyvä. Vakavammin asiaan suhtautuva voi hankkia DD-vahvistimen tai dekooderin, jolloin kaksikanavaista stereoantoa ja Dolby Surround -ääntä ei tarvitse käyttää, jos parempaakin on tarjolla. Mikä monikanavajärjestelmä on käytössä DVD-levyissä ? DVD-levyillä olevat elokuvat sisältävät vähintään stereoääniraidan, joka elokuvien tapauksessa sisältää yleensä normaalin Dolby Surround ääniraidan. USA:n markkinoille tarkoitettujen DVD levyjen moniäänistandardi on Dolby Digital. Eurooppalaisiin DVD-levyihin monikanavaiseksi äänistandardiksi on yritetty saada monikanavaista MPEG-ääntä, mutta vaikuttaa että Dolby Digitalista tulee se maailmanlaajuinen DVD:n äänistandardi koska se on nyt myös mahdollinen ääniformaatti PAL DVD-levyissäkin. Mitä merkitystä on sillä, että joissain DVD-soittimissa on valmiina Dolby Digital- ja DTS dekooderit? Aivan kaikissa DVD-soittimissa on DD dekooderi joka purkaa ääniraidan siihen analogiseen stereolähtöön minimissään, sekä kaikkiin kuuteen kanavaan mikäli niihin analogiset lähdöt laitteesta löytyy. Normaali oikea ja vasen löytyy jokaikisestä DVD-soittimesta. DVD-soittimessa oleva DD-dekooderi osaa aina purkaa DD-äänet ainakin analogiseksi steroääneksi, koska se on DVD-soittimelle määritelty perusominaisuus, ei kaikissa DVD-levyissä suinkaan ole erillistä 2-kanavaista stereoääniraitaa. Joissain DVD-soittimissa on nuo kuusi erillistä analogista lähtöä ja deekooderi saattaa lisäksi osata dekoodata DTS-äänet. Kun DVD-soittimen yhteydessä mainostetaan sisään rakennettua dekooderia, se tarkoittaa yleenä juuri laitetta jossa on dekooderi ja erilliset analogialähdöt signaaleille. Näistä DVD-soittimeen sisään rakennetuista monikanavaäänen dekoodereista jossa on lähdeöt erikseen eri äänikanavilla on hyötyä lähinnä ainoastaan sellaisessa tilanteessa, että käytössäsi on vahvistin monikanavaotolla (esim. 5.1) tai useampi tarpeettomana lojuva päätevahvistin, etkä ole halukas investoimaan uuteen dekooderilla varustettuun vahvariin. Muuten idea soittimeen sijoitetusta dekooderista rahantuhlaus, mikäli se nostaa laitteen hintaa. Mitään teknistä haittaa DVD-soittimessa olevasta dekooderista ei sinällään ole, koska sitä ei ole pakko käyttää ellei näe siitä hyötyä. Dekooderin oikea paikka on vahvistimessa koska monikanavaäänet joka tapauksessa yleistyvät lähitulevaisuudessa muuallakin kuin dvd:llä (lähimpänä luonnollisesti digi-tv). Miten elokuvien esitysnopeus DVD-levyllä suhtautuu alkuperäiseen elokuvaan ? PAL levyillä elokuvaa on nopeutettu noin 4%, jotta alkuperäisesti 24 kuvaa sekunnissa olevasta elokuvasta tulisi PAL-järjestelmään sopiva 25 kuvaa sekunnissa. NTSC levyillä elokuvaa on hidastettu 0.1%, jotta se saataisiin paremmin sopimaan NTSC-järjestelmän kuvataajuuteen. Nämä konversiota ovat aivan samoja kuin mitä käytetään elokuvia normaalistikin televisioruudussa esitettäessä. Miksi DVD-järjestelmässä on aluekoodit ? Aluekoodien takana ovat elokuvayhtiöt. Aluekoodien avulla on mahdollista rajata "periaatteessa" levitysalue tietyille DVD-levyille, ja näin elokuvat voidaan julkaista elokuvayhtiöille taloudellisesti järkevimmässä aikataulussa ympäri maailmaa. Eli levyt on aluekoodattu, jottei USA:ssa (alue 1) julkaistavat DVD levyt leviäisi ympäri maailmaa ennen kuin elokuvien teatterilevitys on ko. maissa alkanut (DVD/video levitys on jo tässä vaiheessa alkanut jenkeissä). Laitevalmistajat on saatu jollain pakkokonstilla saatu laittamaan soittimiin aluekoodin tunnistuksen, jolloin soittimella ei pysty soittamaan kuin yhden alueen levyjä (sen alueen, jonka markkinoille soitin on tehty). Tietokoneessa liitettävissä DVD-asemissa yleensä aluetta voi vaihtaa muutaman kerran ennen kuin se lukittuu. Mikä on CSS-suojaus ? CSS on hyvin monilla DVD-levyillä käytetty suojaus, jonka on tarkoituksena estää DVD-levyllä olevan materiaalin suoraa kopiointia. Jos kopioit CSS-koodilla suojatulta DVD-levyltä vaikka yhden elokuvan sisältävän tiedoston tietokoneen kovalevylle, itse tiedosto kyllä kopioituu, mutta CSS-suojaus estää sen näyttämisen sieltä (ainakin ilman alkuperäistä levyä). CSS-suojaus perustuu siihen, että DVD-levyllä oleva data on kokonaan suojattu niin, että se aukeaa purkukortissa (tai softapurkajassa) ainoastaan DVD-asemasta ja DVD-levystä löytyvien avauskoodien avulla. CSS on yksi DVD-levyille valittavissa oleva suojausominaisuus. Kukaan ei pakota käyttämään CSS:ää, mutta monet varsinkin elokuvien tekijät haluavat käyttää sitä materiaalinsa suojaamiseen. CSS-suojaus ei ole mikään erityisen vahva suojaus, joten hakkeripiirit ovat onnistunet murtamaan kyseisen suojauksen ja levittäneet purkuohjelmia. Eräs tunnetuin näistä ohjelmista on nimeltään DeCSS. Vuoden 2000 alussa on vireillä useita oikeusjuttu tämän ympäriltä, koska DVD-levyjen tekijät haluavat tällaiset ohjelmat pois levityksestä. Mikä DVD-levyn aluekoodi on käytössä missäkin osassa maailmaa ? Kartta johon on merkitty DVD-levyjen aluekoodialueiden rajat löytyy [6]CyberTheater-sivustosta osoitteesta [7]http://www.cybertheater.com/Tech_Archive/DVD_Specs/dvd_code610x401.j pg. Toinen kartta löytyy osoitteesta [8]http://www.unik.no/~robert/hifi/dvd/world.html. Yleisimmin käytössä olevat aluekoodit lienevät Pohjois-Amerikassa käytössä oleva aluekoodi 1 ja Länsi-Euroopassa käytössä oleva aluekoodi 2. Mitä ovat alueen 0 DVD-levyt ja soittimet ? Aluekoodilla 0 (region 0) merkityt levyt ovat koko maailman markkinoille tehtyjä DVD-levyjä, jotka näkyvät kaikissa DVD-soittimissa riippumatta minkä alukekoodin levyjen katseluun ne on tehdyt. Tämä aluekoodi 0 levyssä tarkoittaa siis samaa kuin että kyseessä on aluekooditon levy. Joidenkin modifioitujen monen aluekoodin levyjä soittavien DVD-soitinten sanotaan olevan aluekoodin 0 soittimia. Näissä soittimissa laitteen aluekoodinumeroksi on määritelty 0, joka sai jotkut laitteet näyttämään minkä vaan aluekoodialueen levyjä. Tällainen soitin ei kuitenkaan soita kaikkia uusia DVD-levyjä, koska niihin on normaalin aluekoodisuojauksen lisäksi sijoitettu DVD-soittimen ajamaan koodiin käskyjä, jotka tarkastavat että laitteen sisällä oleva aluekoodi on oikea. Mitä etua on tilata alueen 1 levyjä USA:sta Eurooppalaisiin alueen 2 levyihin verrattuna ? Alueen 1 levyjen etuja: * Yleensä halvempia kuin alueen 2 levyt (tosin rahtikuluja saattaa tulla tuntuvasti päälle tilatessa) * Leikkaukset tiedossa, ei tarvitse kokeilla kantapään kautta mitä on sensuroitu * Ainakin 1999 alkupuoliskoon asti ainakin paremmat ekstrat levyillä, kun ei tarvitse kuluttaa levytilaa useille teksteille ja kielille. * Ilmestymisajankohdat: Monissa tapauksista elokuvat saa jenkeistä DVD:llä ennen kuin ne tulevat Suomessa elokuvateattereihin. * Suurempi valikoima levyjä * Paljon tarjouslevyjä jo myynnissä Alueen 1 levyjen haittoja: * Levyt pitää itse tilata USA:sta (vaatii käytännössä luottokortin ja tietoa mistä tilaa) * Postikulut ja mahdolliset tulli/ALV-maksut nostavat hintaa joskus tuntuvastikin verrattuna USA:ssa hintalistassa olevaan hintaan * Elokuvaan ei ole saatavana suomenkielistä tekstitystä. Miten tilaan DVD-levyjä USA:sta ? Käytännössä tilaamisen edellytyksenä on, että maksuvälineenä on käytössä VISA tai muu yleismaailmallinen luottokortti (esim. Mastercard ja American Express). Monet ulkomailla toimivat liikkeet saattavat toki hyväksyä maksuvälineenä myös esimerkiksi kansainvälisen rahaosoituksen (International Money Order, IMO), mutta sillä maksaminen on selvästi hankalampaa ja kalliimpaa. Tilaaminen onnistuu parhaiten joko käyttämällä liikkeiden nettisivuilla olevaa on-line tilausjärjestelmää tai faksaamalla tilaus perille. Nettitilauksen kanssa kannattaa huomioida luottokorttiyhtiön mahdolliset rajoitukset luottokorttitietojen välittämisessä Internetin kautta. Nettitilauksessa kannattaa huolehtia, että tekee tilauksen luotettavan toimittajan kanssa. Kun ostetaan mitä tahansa tuotteita EU:n ulkopuolelta, on niistä maksettava aina kohdemaan lakien mukaiset tullimaksut ja arvonlisävero. Tullimaksu riippuu ostoksen hinnasta. Postikulut sisältävään loppusummaan lasketaan päälle tulli ja arvonlisävero. Tullimaksut voi laskea tarkasti seuraavalla kaavalla: X = tilauksen loppusumma (mukaan lukien postikulut) muunnettuna markoiksi Y = loppusumma tullin ja verojen jälkeen Z = tullimaksut X * 1,035 * 1,22 = Y 1,035 on kerroin tullimaksuille ja 1,22 viittaa 22 % arvonlisäveroon, joka lasketaan vielä tullimaksujen päälle. Y - X = Z Tämän summan siis joutuu tullia ja veroja maksamaan aina kun ostetaan DVD-levyjä ja vastaavaa tavaraa EU:n ulkopuolelta. Ihan pieniä (alle 10 euroa) tullimaksuja ei peritä. Osoitteesta [9]http://www.hohto.to/osoitteet/tilausfaq.shtml löytyy hyvä FAQ tästä aiheesta. Onko region 1 DVD-soitin automaattisesti NTSC-normin mukainen ? Kyllä. USA:ssa, jossa tuo region 1 on DVD:ssä käytössä, on televisiojärjestelmänä NTSC. Tästä syystä kaikki laitteetkin on tehty NTSC-normin mukaisiksi. Vaatiiko NTSC-ulostulolla varustetun DVD-soittimen kytkeminen televisioon jotain erityistä ? Jotta homma toimisi, on television on pystyttävä näyttämään aitoa jenkki NTSC -kuvaa, eli television olisi oltava moninormimallia. Sen, että onko televisiosi tällainen saat selville teknisistä tiedoista television manuaalista. Mistä tiedän onko Euroopassa myydyssä DVD-levyssä elokuvasta saksittu pätkiä pois ? Tästä asiasta ei saa tietoa kuin elokuvaharrastajien ylläpitämistä listoista. Esimerkiksi [10]Dark Fantasy Ry ylläpitää omaa listaansa osoitteessa [11]http://www.darkfantasy.mork.net/sensuuri/dvd.htm. Onko markkinoilla olevissa DVD-laitteissa suuria eroja ? Kaikki DVD-soittimet ovat monta kertaa sekä äänenlaatunsa että kuvanlaatunsa puolesta parempia kuin VHS-videot. Laitteiden keskinäiset erot ovat melko pieniä, ainakin suorituskyvyn osalta (puristit kyllä löytävät vielä pikkueroja). Eroa löytyy pääasiassa liitännöissä ja käyttömukavuudessa. Voiko DVD-laitteissa olevaa aluekoodisuojausta ohittaa ? DVD-laitteissa on suojaus, että tietyn katselualueen laitteella voi katsella vain kyseiselle alueelle tehtyjä DVD-levyjä. Suojaus on tarkoitettu sellaiseksi, että sitä ei voisi helposti ohittaa. Joissain DVD-laitteissa tuo laitteen aluekoodin asetus on toteutettu siten, että sen vaihtaminen on onnistuu melko helpostikin kun tietää mitä tekee. Euroopassa toimii jo useita yrityksiä, jotka myyvät alue koodittomia DVD-soittimia ja tarvikkeita joilla tuon aluekoodin saa poistettua ainakin joistain DVD-soitinmalleista. Saako Suomesta ostettua aluekoodivapaita DVD-soittimia tai tarvikkeita aluekoodisuojauksen ohittamiseen ? Nykyään alkaa saada hyvin varustetuista kaupoista jo DVD-soittimia, joihin ei tarvita mitään monimukaisia modifikaatioimenpiteitä. Tunnetuinpia tällaisia lienevät LG:n valmistamat soittimet, vaikka eivät olekaan ainoista markkinoilla olevia tällaisia. Moneen LG:n DVD-soitinmalliin saa DVD-levyjen aluekoodien ohituksen pelkillä "salaisilla" kaukosäätimen koodeilla. Näistä ja muista LG:n DVD-soittimien asioista löytyy lisätietoa osoitteesta [12]http://www.lgdvd.co.uk/. Saman valmistajan soittmia myydään myös muilla nimillä (mm. Finlux-nimellä). Jos kaipaat soittimeesi aluekoodimodifikaatiota, niin kannatttaa turvautua Extreme AV Oy:n puoleen jos laitteen myyjä/maahantuoja ei tarjoa modifiointipalvelua jo valmiiksi. Extreme AV Oy:ltä ([13]http://www.dlc.fi/~cinema/) Helsingistä saa tarvittavia modifikaatiokomponentteja Denonin, Panasonicin ja Pioneerin DVD-soittimiin. Extreme AV Oy myös asentaa modifikaatiopiirejä DVD-soittimiin. Miksi DVD-asema ei välttämättä lue CD-R levyä ? DVD ja CD-asema käyttävät eri aallonpituuksia: DVD-laserin aaltopituus on 630 - 650 nm ja CD-soittimen laserin aaltopituus on 780 - 830 nm. Monissa DVD-soittimissa on vain yksi, DVD:lle optimaalinen lasersäde. Sillä voidaan kuitenkin lukea CD:n lukea fyysiset merkkinystyrät, mutta ei CD-R:n ympäristöstään tummina erottuvia merkkilaikkuja, joilla ei ole fyysistä korkeuseroa merkkejä ympäröivään alueeseen verrattuna. Jotkut DVD-valmistajat ovat tästä syystä asentaneet DVD-asemiinsa toisen laserlukupään, jotta CD-R levyjen lukeminenkin onnistuisi luotettavasti. Voinko käyttää MPEG-1 purkukorttia DVD-levyjen toistamiseen ? DVD:n kuva on MPEG-2:t ja MPEG-1-kortti ei tätä pura. Ääntä DVD:sta ei saa käytännöllisesti katsoen laisinkaan ulos, mikäli AC-3:ea ei saada purettua edes kaksikanavaiseksi, koska DVD-levyissä ei yleensä ole mukana mitään erillistä stereoääniraitaa, kun kaikki DVD-soittimet hallitsevat tuon AC-3-äänen. Nykyään yleensä DVD-romputtimen kanssa tulee mukana myös DVD-toistoon sopiva MPEG-2 -purkukortti. Millä liitännällä DVD-soitin kannattaa liittää televisioon ? PAL-DVD kannattaa ehdottomasti yhdistää televisioon vähintään S-VIDEO-liittimellä, koska DVD-lähteen kanssa normaalin komposittivideoliitännän rajoitukset tulevat selvästi esille. Jotta nämä rajoitukset eivät tule esille, kannattaa DVD-soitin kytkeä televisioon vähintään S-video-tasoisella liitännällä (jos vaan televisio näitä liitäntöjä tukee). Suunnilleen kaikissa Eurooppaan tarkoitetuissa laitteissa on nykyään RGB-lähtö SCART-liittimen ja tällä saavutetaan teknisessä mielessä vielä S-video-liitäntääkin parempi kuvanlaatu. RGB tarjoaa suorimman mahdollisen signaalitien, koska kuvaputkea ohjataan lähes suoraan sisääntulevalla RGB-signaalilla ilman mitään ylimääräisiä muunnosvaiheita. Ero S-videon ja RGB:n välillä tullee selvästi esiin vasta normaalitelevisiota selvästi isommalla kuvakoolla (esim. videotykki). Toistaalta joissain tapauksissa S-video saattaa näyttää joissain televisioissa paremmalle, koska RGB-liityntää käytettäessä signaali ohittaa tavallisesti telkkarin kuvan terävöityspiirit, minkä vuoksi RGB-kuva saattaa näyttää joissain televisoissa pehmeämmältä kuin S-video. S-video-liitäntä tarjoaa yleensä myös RGB:tä enemmän kuvansäätömahdollisuuksia (mm. värikylläisyys), jos sellaisia kaipaa (RGB:n kanssa näitä ei tarvita koska kuvan värikylläisyystaso on aina automaattisesti oikein eikä sitä tarvitse jälkikorjata). RGB-liitäntää on turha yrittää etsiä mistään region 1 USA-import -soittimesta (USA-soittimissa on yleensä S-video ja (Y,Cb,Cr) komponenttilähtö eikä Eurooppalaisissa televisioissa ole vastaavaa komponenttisisääntuloa). Ellei laitteistossa ole selviä suunnittelu- tai toteutusvirheitä, niin RGB perii ilman muuta voiton kuvanlaadussa. RGB:llä saat kuvan koko resoluution näkyviin, eikä osa kuvan tarkkuudesta häviä muiden videosignaaleiden rajoituksiin. Jos käytät RGB-liitäntään SCART-liittimessä ja kuva ei näytä niin hyvälle, kuin sen pitäisi olla, niin kannattaa tarkistaa että televisiosi todellakin vastaanottaa RGB-signaalia eikä esimerkiksi sitä komposiittivideota jota yleensä lähetetään RGB-kuvaakin lähetettäessä tuosta video/sync-nastasta (RGB:lle riittäisi pelkästään nuo synkit, mutta moni laite lähettää tuolta koko komposiittivideota, niin toimii systeemi ei RGB:täkin tukevien vehkeiden kanssa suoraan). Joissain televisoissa tuo RGB:n vastaanottaminen pitää erikseen määritellä laitteiden menuista. Y/C:ssä mustavalkosignaalin osuus on yhtä hyvä kuin RGB:ssä, mutta värit on koodattu selvästi huonommalla resoluutiolla. Värien huonompi resoluutio ei ole hirveän suuri ongelma, koska kuva on DVD-levyllä koodattu Y,Cb,Cr-muotoon missä väreillä on pienempi resoluutio kuin mustavalkosignaalilla (tällä tavalla on mahdollista pakata kuva häviöllisesti 66%:iin alkuperäisen RGB-muodon viemästä tilasta niin ettei silmä näe käytännössä mitään eroa). Eli yksinkertaisesti: Parhaan mahdollisen kuvan saa aikaiseksi RGB:n avulla. Toiseksi paras S-videon kautta ja komposiittivideo on huonoin. RGB-liitäntää SCART-liittimen kanssa käytettäessä arvostelussa kannattaa muistaa, että lähes aina kun RGB osoittautuu "huonommaksi" kuin Y/C, on kyse siitä, että käyttäjä luulee katselevansa RGB-kuvaa, kun todellisuudessa katseleekin kuvaa Scartin CVBS-nastan Millä tavoin DVD-levyssä on estetty elokuvien kopiointi DVD-soittimesta videonauhurille ? DVD-soittimissa on vakiovarusteena videoelokuvakaseteista tuttu [14]Macrovision-kopiosuojaus. Kun DVD-levyllä on päällä DVD-kopiosuojausbitti, niin DVD-soitin lisää ulostulevaan signaaliin Macrovision-suojaussignaalin. Tämä tapahtuu kytkemällä kyseinen ominaisuus päälle videoulostuloa hoitavasta piiristä, joka tuottaa komposiittivideo- ja S-videosignaalin. DVD-soittimissa käytetyssä Macrovision-suojauksessa käytetään suojauksena sekä pystypoikkeutuspulsseihin laitettuja häiriöpulsseja (sotkee videonauhurin äänityksen automaattisen tasonsäädön) sekä väripurskeen modulointia (aiheuttaa värillisiä raitoja kun kuva toistetaan videolta). Nykyisten USA:ssa myytävien DVD-soittimien komponenttilähtöönkin (YCrCb) on lisätty Macrovision-suojaus. Vanhimmissa DVD-soittimissa ei ollut komponenttilähdössä Macrovisionia, mutta sen lisääminen tuli pakolliseksi vuonna 1997. Euroopassa myytävien DVD-soittimien RGB-lähdössä ei tarvitse olla mitään kopiointisuojausta, koska ei ole olemassa mitään kuluttajalaitteita joilla voisi tallentaa RGB-signaalia. Macrovision on alunperin suunniteltu sellaiseksi, että sen pitäisi pilata DVD-levyltä videolle kopioidun kuvamateriaalin tekninen laatu, mutta ei vaikuttaa normaalilla televisiolla tapahtuvaan DVD-levyjen katseluun. Suurin osa televisioista ja videoprojektoreista ei häiriinny Macrovision-signaalista, mutta joukossa on joitain jotka eivät näytä Macrovision-signaalia sisältävää videomateriaalia kunnolla. Macrovision-suojaus on tehty kotivideonauhureita varten, ja ammattilaisnauhurit yleensä äänittävät yleensä Macrovision-suojatun materiaalin ilman ongelmia ja toiset eivät suostu toimimaan sen kanssa ollenkaan. Lisää tietoa aiheesta löytyy osoitteesta [15]http://www.macrovision.com/. Kuinka pääsen eroon muita laitteitani häiritsevästä Macrovision-kopiosuojauksista ? Macrovision kopiosuojaus on alunperin videonauhojen suojaukseen tehty systeemi, jonka tarkoituksena on estää suojatun materiaalin äänittäminen videonauhurille. Tästä syystä tämä menetelmä on suunniteltu alunperin toimimaan komposiittivideosignaaleilla, mutta sitä voidaan käyttää myös S-video -liitännässä. RGB-signaalilla ei ole määritelty Macrovision-suojausta (eikä tässä olisi mitään järkeäkään), joten käyttämällä RGB-liitäntöjä saat aina parhaan kuvanlaadun ja pääset eroon Macrovisionin ongelmista. Jos katselulaitteesi häiriintyy Macrovision-singalaista ja laitteistasi löytyy RGB-liittimet, niin suosittelen sopivan RGB-välikaapelin hankintaa. Jos joudut pysymään komposiittivideo- tai S-video -liitännöissä, niin sitten Macrovision-suojauksen pystyy poistamaan joko laitteeseen tehtävällä modifikaatiolla (saatavana joihinkin laitteisiin samoista liikkeistä jotka myyvät maakoodisuojauksen poistopiirejä) tai sitten ulkoisella Macrovision suojauksen poistajalla (ei tietääkseni myydä missään Suomessa). Jso DVD-soittimeen tehdään Macrovisionin poistomuutos, niin Macrovisionia ei "pureta" DVD-soittimessa, vaan homma toimii juuri päinvastoin: normaali DVD-soitin generoi Macrovision- häiriösignaalia, jos levyllä niin käsketään, ja modifioitu soitin ei generoi. Levyllä ei siis itsellään ole mitään Macrovision-signaalia, vaan vain käsky sen tuottamisesta, jota soittimesta ja sen säädöistä riippuen joko noudatetaan (normaali DVD-soitin) tai ei noudateta (modifioitu DVD-soitin). Toimiiko USA:sta tuotu DVD-soitin Suomessa ? USA:sta tuotu DVD-soitin toimii Suomessa, kun sen liittää sähköverkkoon sopivan jännitemuuntimen (230-110V muuntaja) kautta, katselee sillä vain USA:sta tuotuja DVD-levyjä ja kytkee sen NTSC-standardia hallitsevaan televisiovastaanottimeen. Suomessa myytävät levyt eivät pyöri jenkeistä ostetussa soittimessa. Jenkeistä ostettuun soittimeen pitää tehdä koodimuunnos ennen kuin sillä voi Suomessa myytäviä levyjä katsella. Mikä on VideoCD ja miten se liittyy DVD-soittimiin ? VideoCD on standardi tapa pakata dvd:tä huomattavasti huonommassa MPEG1 formaatissa cd-levylle liikkuvaa kuvaa ja ääntä 74 min verran. Käytännössä lähes kaikki dvd-soittimet toistavat myös VCD-levyjä (tosin poikkeuksiakin on). VideoCD-formaatti kehitettiin about -94 ja siit{ ei koskaan tullut suosittua länsimaissa, mutta Aasiassa se löi tuolloin itsens{ läpi elokuvien esitysformaattina (erityisesti piraattelivevyja löytyy kaukoidästä paljon VideoCD-formaatissa). VideoCD voi olla varteenotettava formaatti, jos haluat omia videoita DVD-soittimella toistettavaan muotoon halvalla, mutta ensilaatuinen kuvanlaatu ei ole hirveän tärkeä. VCD:n teko on periaatteessa varsin vaivatonta sopivalla tietokonelaitteistolla. Kaikki tarpeellinen lisäinfo aiheesta löytyy osoista [16]http://www.vcdhelper.com/vcd.htm, [17]http://www.vcdhelp.com/ ja [18]http://www.digivideo.org/UKK/. Mikä on DVD-levyn tuotantoprosessi ja mitä se maksaa ? Tarvittavat työvaiheet DVD-levyn tekemisessä (Visio-lehti 1/1998 sivu 52): * Materiaali skannataan tietokoneelle * Kuva kompressoidaan MPEG-2-formaattiin * Ääni koodataan Dolby AC-3-muotoon (tai muuhun DVD:n ääniformaattiin) * Audio ja videodata yhdistetään samaan datavirtaan * Levyn toiminta simuloidaan masterointijärjestelmässä * Luodaan datanauha, joka kuvaa DVD-levyä * Tehdään master-levy * Monistetaan masterlevystä tarvittava määrä DVD-levyjä Työvaiheiden summittainen hinta (1998 alussa): * Masternauhan valmistus maksaa keskimäärin 150 000 mk * Lasimasterin valmistus maksaa 5000 euroa * Levyjen puristus maksoi joitakin vuosia sitten noin 3-5 euroa kappaleelta, ja on varmasti tästä pudonnut. [19]DVD FAQ tarjoaa seuraavia [20]hintatietoja DVD-levyn tuotantoprosessille: Warnerin pakkaustaksa on $120/min videokuvalle, $20/min audiolle, $6/min tekstityksille ja formatointi + testaus suunnilleen $30/min. Suuntaa-antava arvio kahden tunnin DVD-elokuvalle olisi noin $20,000. Itse DVD-levyjen valmistamisen hinta pudonnee jonnekin CD-levyn valmistuksen hintaluokkaan (muutamia markkoja). Kaksikerros- tai kaksipuoleisten levyjen kopiointi maksaa vain hieman enemmän kuin yksikerroksisten, koska lisäksi tarvitaan vain toisen kerroksen painaminen ja läpinäkyvä liimaus. Mitä tarkoittavat DVD-levyissä olevat lyhenteet DS-DL, DS-RSDL, DS-SL, SS-DL, SS-RSDL ja SS-SL? DVD-levyyn voidaan tallettaa dataa kahteen kerrokseen. DVD:n eräs mielenkiintoinen ominaisuus mahdollistaa sen, että toinen datakerros voidaan lukea sekä levyn keskeltä ulospäin että ulkoa sisälle. Data tallennetaan aina keskeltä ulospäin, mutta toiselle kerrokselle data voidaan tallentaa 'takaperin' (reverse spiral track). Tätä ominaisuutta hyödyntämällä linssin uudelleenkohdistaminen kerrokselta toiselle lyhenee huomattavasti. Kun yhdistellään eri kerrosten määrä ja datan tallennussuunnat saadaan aikamoinen kasa lyhenteitä aikaiseksi: SS-SL Single Sided Single Layer; 4,7 GB SS-DL Single Sided Dual Layer; 9,4 GB SS-RSDL Single Sided Reverse-Spiral Dual Layer; 9,4 GB DS-SL Double Sided Single Layer; 8,56 GB DS-DL Double Sided Dual Layer; 17 GB DS-RSDL Double Sided Reverse-Spiral Dual Layer; 17 GB Edellä olevat yleisesti ilmoitetut gigatavuarvot (merkitty GB) ovat tässä yhteydessä miljardeja tavuja, ei vähän toista miljardia tavua kuten tietokonemaailmassa (1024^3). Näin 4.7 miljardia tavua sisältä DVD-levy sisältää tietokonetermein vain 4.38 gigatavua tilaa. Ja tuo suurin 17 miljardin tavun levy vain 15.90 gigatavua tilaa. Eri tyyppien yleisyydestä löytyy tietoa osoitteesta [21]http://us.imdb.com/Sections/DVDs/DiscFormats/. Mistä kannattaa tilata ulkomailta DVD-levyjä ? Jos katselulaitteistosi osaa näyttää jenkkistandardin DVD-levyjä, niin sieltä löytyy laajin valikoima DVD-levyjä. Seuraavia hankintapaikkoja on uutisryhmässä suositeltu: * [22]www.kencranes.com - kovat postikulut $19,95/ paketti alle 6 levyä paketissa, riippumatta määrästä * [23]www.justlaserdiscs.com - pieni firma, mutta luotettava, ei aina uusimpia levyjä varastossa * [24]www.dvdexpress.com - suurin ja kaunein, varma ja luotettava paikka, kohtalaiset lähetyskulut Kätevin maksutapa jenkkifirmojen kanssa on Visakortti, ja numeron voit lähettää faksilla jos verkko on liian turvattoman tuntuinen ja luottoyhtiö kieltää. Postiennakolla tai muilla maksukeinoilla levyjen tilaaminen ei onnistu. Käytännössä voi olla mahdollista tilata myös maksamalla tilille maksumääräyksellä, mutta sille tulee hintaa n.70mk / kerta, joten saman tien voi hakea levynsä kotimaisista alan liikkeistä (esimerkiksi Filmifriikki). Tulleissa kannattaa ottaa huomioon se, että tulli on 3,8% ALV 22% ja kun näiden osuus on yli 50mk, niin peritään tullikulut koko summalta. Tullimaksuihin lasketaan MYÖS postikulut. Tullimaksut lasketaan prosentit prosentille periaatteella. Voiko DVD-levyjä vuokrata videovuokraamosta ? Muutamat suuret videovuokraamot ovat aloittaneet vuoden 1998 loppupuolella DVD-levyjen vuokraustoiminnan. Videovuokraamosta vuokrattavat levyt ovat vuokrakäyttöön tehtyjä versioita DVD-levyistä (ei vuokrauksen kieltävää tekstiä, vuokraamo maksaa levystä elokuvan tekijälle tuntuvasti enemmän kuin normaalista ostettavasta DVD-levystä). Mille DVD-kuvalevyn sisältö näyttää tietokoneen DVD-asemalla sitä tarkasteltaessa ? Kun katsoo DVD-ROM-asemalla DVD-videolevyn sisältöä, niin siellä on hakemistot ja hakemistot ihan kuin millä tahansa kovalevyllä tai rompulla. Sieltä voi ihan ongelmitta kopioida vaikka koko leffan (joka on yleensä jaettu muutamaan ISOON tiedostoon) kovalevylle jos haluaa ja soitella sitten sieltä. Ainoa ongelma on se, että useimmilla DVD-levyillä on joku kopiointisuojaus joka ei kuitenkaan estä itse kopiointia, vaan vain sen ettei tiedosto toimi enää kovalevyltä soitettuna (ainakaan ilman että alkuperäinen DVD-levy olisi asemassa). DVD-soittimelta videonauhurille kopioidun kuvan kirkkaus vaihtelee satunnaisesti muutaman sekunnin välein. Missä vika ? Olet juuri tehnyt tuttavuutta keksinnön nimeltä Macrovision kanssa. Macrovisionin tarkoitus on estää, että DVD-levyllä olevia elokuvia ei saa kätevästi kopioitua normaalille videonauhalle. Macrovision toimii hyvin kopioinnin estossa, ja useat DVD-käyttäjät kärsivät siitä, kun tuo häiritsee jopa toisia telkkareita. Ainoat mahdollisuudet tässä tilanteessa saada kunnollinen videokuvan laatu on hankkia DVD-soitin, joka ei lähetä ulos Macrovision-signaalia (modifioitu DVD-soitin) tai hankkia erillinen Macrovision-suojauksen poistolaite. Miten pystyn tallettamaan DVD-levyllä olevan videomateriaalin onnistuneesti kotivideonauhurilleni ? Jos DVD-levyssä ei ole kopiosuojausominaisuutta pistetty päälle, niin kuvan kopiointi videonauhalle onnistuu oikein hyvin kytkemällä DVD-soittimen videoulostulon kiinni videonauhurin sisäänmenoon (normaalin VHS-videon tapauksessa liitäntätyyppi on komposiittivideo, S-VHS videoiden kanssa S-video) . Tällöin kuvanlaatu on niin hyvää kun VHS-systeemi antaa myöten. Useimmat DVD -levyt on tosin "Macrovision copy protection"-järjestelmällä, jonka tarkoitus on nimenomaan estää levyjen kopiointi kotivideonauhurille. Kopiosuojauksella varustetusta levystä tehty kopio VHS-nauhalle on enemmän tai vähemmän huonolaatuista ja häiriöistä, kuten kopiosuojauksen on tarkoituskin homma tehdä. Käytännössä kaikissa DVD-laitteissa on sisäänrakennettuna Macorovision-kopionesto-ominaisuudet sisältävät videoulostulon tekevät piirit, joiden Macrovision-ominaisuudet voidaan ohjelmallisesti kytkeä päälle tai pois riippuen DVD-levyllä olevista kopiointisuojaustarpeesta kertovista biteistä. Eli jos levyn tekijä on pistänyt levyyn merkinnät että tätähän ei saa saada kopioida normaalivideoille (ja maksanut tämän suojauksen käytöstä lisenssimaksuja), niin sitten kuvaa et kunnollisena normaalivideoille kopioi. Jos taas levyssä ei ole Macrovision-bittiä asetettuna, niin sitten kuva menee nauhalle oikein nätisti. Mahdollisuudet saada Macrovision-suojausbitillä varustettu levy kunnollisena talletettua VHS-nauhurille on lähinnä seuraavat (mikä vaan menetelmistä kelpaa): * 1. Käytä modifioitua DVD-soitinta, joka ei koskaan aseta tuota Macrovisionia päälle ulostulossaan vaikka levy näin käskeekin tehdä -> vaikeutena löytää mistä löytyy sopiva modifioitu soitin tai soittosofta tietokonepohjaiseen laitteistoon * 2. Ota kuva ulos DVD-soittimen RGB-liitännästä (tähän ei tietääkseni ole olemassa Macrovision-suojausta) ja muuta sitten tämä kuva videoille kelpaavaan komposiittivideomuotoon sopivalla muuntimella -> vaatii virittelyjä ja lisävehkeitä * 3. Ota kuva normaalista DVD-soittimesta komposiittivideona ja aja se Macrovision-poistimen läpi ennen videoille menoa -> ongelmana mistä saat tällaisen laitteen joka luultavasti rikkoo Macrovisionin alaa käsitteleviä patentteja mikä ajaa monet tuotteet usein aika nopeasti pois markkinoilta * 4. Käytä videokuvan tallennukseen sellaista videonauhuria, joka ei Macrovision-suojauksesta välitä ollenkaan -> tarvitset ammattivehkeen tai modifioidun koti-VHS-nauhurin * 5. Kopioi se elokuva tietokoneen kiintolevylle, jossa siitä on ainakin teoriassa mahdollista poistaa tuo makrovisionbitti, ja sitten kytket videot näytönohjaimen TV-ulostuloon tai purkukortin ulostuloon. Tarjoaako S-videoliitäntä parhaan kuvanlaadun DVD-soittimen television liittämisessä ? RGB parhaan kuvan laadun antava vaihtoehto (tällä hetkellä) viedä kuva televisioon. Televisiokoossa kuvanlaadun ero S-videoon on lähinnä marginaalinen, mutta videotykkiä käytettäessä kuvanlaatu on selvästi parempi RGB:llä. Eli mitä suurempi kuva sen paremmin eron huomaa. Jos DVD tulee telkkariin kiinni niin mielestäni on kuvan kannalta aika samantekevää meneekö signaali RGB:nä vai S-videona. Jos jostain syystä päätät käyttää komposiittivideoliitäntää, niin tällä kuvanlaatu on selvästi heikompi kuin S-videolla tai RGB:llä. Mitä kannattaa ottaa huomioon DVD soitin ja kotiteatterivahvistin yhdistelmää hankittaessa ? Kannattaa katsoa tarkasti mitä ominaisuuksia haluaa ja mitä on hankkimassa. Monet mainokset hieman sekoittaa kun DVD-soittimissa mainostetaan sisäänrakennettu Dolby Digital, DTS,MPEG-2 dekooderit ja taas vahvistimissa lukee yleensä mainoksissa samat kyseiset lyhenteet. Mitä DVD-soittimeen tulee, kannattaa se valita (oma mielipide) vahvistimen mukaan. Jos vahvistimessa on jo DD / DTS -dekooderit, ei sitä välttämättä tarvitse olla itse DVD-soittimessa. Kun käytetään vahvistimen omaa dekooderia, niin DVD-soittimessa tulee olla digitaalinen vahvistimeen sopiva lähtö (koaksiaalikaapeli tai valokuitu). Mutta jos vahvistin on "normaali" Pro Logic-vahvistin missä ei siis ole DD-dekooderia, näitä ääniä kunnolla toistamista varten täytyy vahvistimesta löytyä 5.1-liitännät sekä DVD-soittimesta oman dekooderin ja 5.1-ääniulostuloliitännät. Mistä löydän lisätietoa DVD:stä ? Internetistä löytyy lukematon määrä DVD-aiheisia sivuja. Linkkejä hyviin aiheeseen liittyviin sivuihin löytyy osoitteista [25]http://www.selonen.org/arto/dvd/ ja [26]http://www.epanorama.net/video.html. Onko Alueen 1 DVD-levyjen myynti sallittua Suomessa ? Elokuva- ja musiikkitallenteiden levittämistä säätelevät monet lait ja säädökset. Perusperiaatteena on, että elokuva ja musiikkitallenteiden levittäminen myymällä Euroopan talousalueella on sallittu vain, jos ko. kappale on tuottajan suostumuksella myyty tai muuten pysyvästi luovutettu Euroopan talousalueella. Varsinaisen tekijänoikeuden (tekijöitä ovat ohjaaja, käsikirjoittaja ja säveltäjä) tuollaista rajoitusta ei ole, mutta tuottajalla on tekijänoikeutta muistuttava lähioikeus, joka on sidottu siihen että teoskappale on myyty ETA:lla. Tämä ei mitenkään koske erityisesti DVD:itä vaan kaikkia tallenteita. Jos joku myy luvatta tällaista kuva- tai äänitallennetta, niin kyseessä on asianomistajarikos, joten tuottajan pitää aktiivisesti vaatia toimenpiteitä tällaisen myynnin lopettamiseksi. Lisäksi Suomessa myös videolaki vaikuttaa asiaan, koska kaikki videotallenteet pitää ennakkotarkastaa ennen myyntiä. Lisätietoa: * Tekijänoikeuslaki 5. luku: Eräät tekijänoikeutta lähellä olevat oikeudet (sieltä erityisesti pykälät 46, 19 ja 12) * Videolaki Miten ulkomailta ostettua DVD-levyä kohdellaan tullissa maksujen osalta ? Likimääräinen hinta DVD-levyn ostamiseen on: hintakotona = (hintakaupassa+postikulut) * 1.035 * 1.22 Tuo 3.5% on tullimaksu, joka 22% arvonlisäveron lisäksi tyypillisesti vaaditaan. DVD-levyn tulliasia tuolta 3.5% maksun osalta ei ole ihan yksioikoinen asia, koska aina ei voi aivan varmasti sanoa mihin tuoteryhmään DVD-levy oikein kuuluu ja eri ryhmillä voi olla erilaiset tullimaksut. Mahdollisia tuoteryhmiä mihin DVD-levyllä oleva materiaali voi kuulua: * Nimikkeellä 8524390000 kulkevat ainoastaan äänen toistoon tarkoitetut laserlevyt. Tulli: 3.5% * Nimikkeellä 8524391000 kulkevat laserlevyt: "konekielisessä binaarimuodossa tallennettujen ohjeiden, tietojen, äänen ja kuvan, joita voidaan käsitellä ja joita voidaan käyttää interaktiivisesti, toistoon automaattisen tietojenkäsittelykoneen avulla tarkoitetut" Tariffin mukainen tulli: 0% * Nimikkeellä 8524399000 kulkevat muut laserlevyt. Tulli: 3.5% Tullilaitoksen tulkinnan mukaan he saattavat tilanteesta ja paikasta riippuen katsoa DVD-levyn kuuluvan tyypillisimmin joko tuotenimikkeen 8524391000 tai 8524399000 alaisuuteen. Creative DVD-encore kysymykset Creative Labsin myymä PC:hen asennettava DVD-encore paketti on herättänyt niin paljon kysymyksiä, että sille on tässä FAQ-listassa oma osionsa. Tässä olevat vastaukset koskevat hyvin yleistä Creative DVD Encore Dxr2 -systeemiä. Nykyisin tämän on korvannut uudempi Dxr3-malli, joka on ohjelmiston ja laitteiston osalta hyvin erilainen. Millaisen koneen vaatii DVD? Suositus DVD-paketeissa on jonkunlainen Pentium. Koska purkukortilla varustetussa koneessa tuo purkukortti tekee suurimman osan hommista, niin periaatteessa homma voisi pelatakin jopa pienempitehoisella prosessorilla kuin Pentium. 486-koneissa homma kaatuu siihen että purkukortit tuppaa olemaan PCI-väyläisiä, eikä PCI-väyliä pahemmin 486-koneissa ollut. Voiko DVD-levyn materiaalin kopioida helposti tietokoneella ? Levyn kopioitavuus riippuu suuresti käytetystä DVD-levyn suojaustasosta. Levyllä oleva materiaali näkyy tietokoneella levyn sisältä katsottuna joukolle tiedostoja. Näitä tiedostoja voi tietenkin yrittää kopioida kiintolevylle, mutta ne eivät välttämättä toimi sieltä ajettuna johtuen levyjen mahdollisista suojauksista. Lisäksi kaikki data-liikenne koneen ja aseman välillä salataan aina. Se aukaistaan koodilla joka ei ole vakio vaan lasketaan aina erikseen aseman ja käytettävän levyn mukaan. Toisin sanoen kopioiminen olisi periaatteessa mahdollista, mutta todella hankalaa ellei peräti ainakin toistaiseksi mahdotonta "tavalliselle" käyttäjälle. Voiko DVD-Encorella soittaa monen eri alueen DVD-levyjä ? Alkuperäiset DVD-Encoren mukana tulevat ohjelmat mahdollistavat laitteen maakoodin vaihtamisen vain muutaman kerran. Verkosta on saatavissa ohjelma tämänkin ongelman kiertämiseen osoitteesta [27]http://www.visualdomain.net/. Ohjelma tekee myös kaikkea muuta hauskaa. Saako DVD-Encoresta Macrovisionin pois ulostulosta ? Normaaleilla DVD-Encoren ohjelmilla Macrovisionia ei saa pois päältä. Verkosta on kuitenkin saatavissa ohjelmat selector ja dxr2mode, jolla voi säätää DVD-Encoren videoulostulon parametreja (kuten onko Macrovision päällä vai ei). Selector on mainittu hiukan helpommaksi ohjelmaksi käyttää ja dxr2mode taas sisältää enemmän optioita. Dxr2mode-ohjelmaa voi etsiä osoitteesta [28]http://www.bgnett.no/~ethulin/frame.html ja Selectorin saa osoitteesta [29]http://www.visualdomain.net/. TSC levyltä ei tosin saa Selector tai Dxr2mode ohjelmilla puhdasta PAL signaalia vaan PAL60, eli normaalin 50 Hz kuvataajuuden sijaan tulee 60 Hz. Nykyiset televisiot yleensä näytettävät 60Hz kuvankin ongelmitta, mutta PAL-videoille sitä ei saa nauhoitettua. Kannatta huomioida, että Remote Selector on tehty Creativen Dxr2 2x DVD laitteistoa varten. Tässä laitteessa laitteen sisällä olevan aluekoodien muuttamislaskurin voi nollata softalla, mutta uudemmissa (5x DVD:ssä) tällaisen ominaisuus saattaa olla poistettu, joten ohjelmalla ei pysty muuttamaan aluekoodia kuin muutamia kertoja, koska aseman firmwaressa oleva laskuri kasvaa aina vääjäämättömästi yhdellä jokaisesta vaihtokerrasta. Lisää tietoa aiheesta ja mahdollisia patcheja kannattaa etsiä osoitteista [30]http://www.bgnett.no/~ethulin/frame.html ja [31]http://www.visualdomain.net/. Mistä johtuu, että purkukortilta televisioon tuleva kuva näkyy väritelevisiossani mustavalkoisena ? Mustavalkoinen kuva tarkoittaa yleensä, että DVD:n kuva on NTSC:tä ja että tv:si ei osaa sitä näyttää. Koeta saada purkukortille tarkoitettu softa joka osaa muuntaa NTSC:n PAL60:ksi jonka useimmat TV:t osaavat näyttää. Ilman softaa ei auta kuin hankkia NTSC:tä osaava tv. PAL-standardin mukaisia DVD-levyjä katsottaessa tällaista väriongelmaa ei esiinny, ellei sitten televisiossa tai kortissa ole jotain vikaa. Voiko NTSC-levyä katsoa PAL-televisiolla DVD-encorella ? Normaalit tuotteen mukana tulevat ohjelmat eivät tarjoa tähän mahdollisuutta. Joku viisas kaveri koodasi ohjelman jolla voi vaihtaa Encoren videosignaalin formaattia riippumatta leffasta, eli NTSC-leffastakin saa PAL60-signaalin ulos ja yleensä vanhatkin TV:t osaavat tätä PAL60:stä näyttää. Tarvittavan dxr2mode-ohjelman saa osoitteesta [32]http://www.bgnett.no/~ethulin/frame.html. Joissain tapauksissa dxr2moden tekemä NTSC->PAL-konversio näyttää huonontavan kuvan pystytarkkuutta ja lisätä värinää. Selector-ohjelman versio 2.01 on mainittu tekevän tuon NTSC->PAL-konversion paremmin kuin dxr2mode-ohjelma. Selectorin saa osoitteesta [33]http://www.visualdomain.net/. Millaisella videopiuhalla voin korvata kortin mukana tulevan kaapelin jos haluan pidemmän videopiuhan ? Encore-purkukortin liittimeen sopii suoraan tavallinen kaupasta ostettava S-Video -piuha, kunhan katkaisee siitä päästä jonka aikoo kiinnittää purkukorttiin sen muovisen piikin liittimien alareunasta. Voiko DVD-levyn sisällön kopioida kovalevylle ja toistaa sieltä ? Tämä riippuu DVD-levyn toteutuksesta ja suojauksesta. Tyypillisesti DVD-levyn materiaalin saa näkyviin DVD-asemalla kuten tiedostot. Jos vaan kovalevytilaa riittää, niin näitä voi kopioida kovalevylle. Toimivuus kovalevyltä riippuu sitten siitä, onko materiaali suojattu kopiointia vastaan vai ei. Kopiosuojaamattoman materiaalin pitäisi näkyä kovalevyltäkin ilman isompia ongelmia. Kopiosuojatun materiaalin näyttämisen suoraan kiintolevyltä estää niissä mukana oleva CSS-suojaus. Suojatuissa levyissä on levyssä ja lukevassa asemassa koodattuna avain, joka avaa levyn datan luettavaksi. Jos tällaisen levyn materiaalin kopioi kovalevylle, niin sitä kovalevyllä olevaa materiaalia voi toistaa ainoastaan, kun aidon DVD-levyn käyttää ensin koneen DVD-asemassa. Hakkeripiirit eivät ole tykänneet näistä suojauksista, joten ne ovat tehneet aiheeseen olevia kopionpurku-ohjelmia, joista kuuluisin on nimeltään DeCSS. Voiko DVD-levyn kopion tehdä DVD-RAM-asemalla ? Ensimmäinen ongelma monien DVD-levyjen kanssa on, että DVD-RAM-levyn antama tallennustila on pienempi kuin valmiina myytävän DVD-levyn ja nämä DVD-RAM-levyt ovat kalliita (noin 500 mk/kpl 1998 syksyllä, nyt 10-20 euroa). Lisäksi ongelmia aiheuttaa kopiosuojatut DVD-levyt, joissa olevaa kopiosuojauskoodia ei tiettävästi pysty DVD-RAM-asemalla levylle kirjoittamaan. Lisäksi poltettavat levyt voi kotelomallinsa takia lukea vain polttoasemilla. Haluan vaihtaa Encoreeni pidemmän S-video-kaapelin, mutta standardipiuha ei mene suoraan kortin päähän. Mitä voin tehdä ? Normaalissa S-video-liittimessä on pieni muovinen pinni. Jos poistat sen saksilla tai pihdeillä, niin saat normaalinkin S-videokaapelin käymään korttiin. Toinen mahdollisuus on käyttää kortin mukana tulevaa kaapelia sovituskappaleena ja sitten tämän perässä normaalia S-videokaapelia. Lisätieto aiheesta löytyy osoitteesta [34]http://www.spaceports.com/~apexdvd/fixsvhs.html. Miten voin ottaa äänet suoraan Encore DVD:stä viemättä niitä kohisevan äänikorttini kautta ? DVD Encore -kortilla olevat audiolähtöliitännät ovat linjatasoisia ja niissä olevat signaalit voi suoraan viedä lintajatasoa syövään vahvistimeenkin kierrättämättä niitä äänikortin kautta. Lisätietoa tarvittavista muutoksista löytyy osoitteesta [35]http://www.spaceports.com/~apexdvd/fixaudio.html. Muita tietokone-DVD-paketteja koskevat kysymykset Mikä on Hollywood+ kortin 7-nastaisen S-video-liittimen nastajärjestys ? Sigma Designsin Hollywood Plus -kortissa on normaalin 4-napaisen S-video-liittimen tilalla 7-nastainen liitin. Tähän liittimeen voidaan liittää joko normaali 4-nastainen S-video-kaapeli tai adapterikaapeli, jolla kuva saadaan komposiittivideomuodossa. Tämän 7-reikäisen liittimen nastajärjestys on seuraava: _______ / \ | 7 6 5 | | 4 3 2 1 | | | \ OOO / ------ 1:GND 2:Composite 3:GND 4:GND 5:Luma 6:n.c. 7:Chroma _______________________________________________________________________ Palautetta tästä sivusta voi lähettää [36]palautekaavakkeella. [37][takaisin.gif] Takaisin hakemistoon _______________________________________________________________________ [38]Tomi Engdahl <[39]Tomi.Engdahl@iki.fi> References 1. http://www.videodiscovery.com/vdyweb/dvd/dvdfaq.html#1.3 2. http://www.dvdweb.co.uk/anamorphic.htm 3. http://www.ultimatum.demon.co.uk/pjh/homecinema/dvd_ld_comparison_2.htm%0A 4. http://www.videodiscovery.com/vdyweb/dvd/dvdfaq.html 5. http://www.videodiscovery.com/vdyweb/dvd/dvdfaq.html 6. http://www.cybertheater.com/ 7. http://www.cybertheater.com/Tech_Archive/DVD_Specs/dvd_code610x401.jpg 8. http://www.unik.no/~robert/hifi/dvd/world.html 9. http://www.hohto.to/osoitteet/tilausfaq.shtml 10. http://www.darkfantasy.mork.net/ 11. http://www.darkfantasy.mork.net/sensuuri/dvd.htm 12. http://www.lgdvd.co.uk/ 13. http://www.dlc.fi/~cinema/ 14. http://www.macrovision.com/ 15. http://www.macrovision.com/ 16. http://www.vcdhelper.com/vcd.htm 17. http://www.vcdhelp.com/ 18. http://www.digivideo.org/UKK/ 19. http://www.videodiscovery.com/vdyweb/dvd/dvdfaq.html 20. http://www.videodiscovery.com/vdyweb/dvd/dvdfaq.html#5.1 21. http://us.imdb.com/Sections/DVDs/DiscFormats/ 22. http://www.kencranes.com/ 23. http://www.justlaserdiscs.com/ 24. http://www.dvdexpress.com/ 25. http://www.selonen.org/arto/dvd/ 26. http://www.epanorama.net/video.html 27. http://www.visualdomain.net/ 28. http://www.bgnett.no/~ethulin/frame.html 29. http://www.visualdomain.net/ 30. http://www.bgnett.no/~ethulin/frame.html 31. http://www.visualdomain.net/ 32. http://www.bgnett.no/~ethulin/frame.html 33. http://www.visualdomain.net/ 34. http://www.spaceports.com/~apexdvd/fixsvhs.html 35. http://www.spaceports.com/~apexdvd/fixaudio.html 36. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/palaute.html 37. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/index.html 38. http://www.hut.fi/~then/ 39. mailto:tomi.engdahl@iki.fi Hifilaitteiden ja tarvikkeiden ostaminen Perusteet Millaisia neuvoja olisi stereoiden ostoon ? Ensiksi ennen laitteiden ostamista kannattaa miettiä, mihin laitteistoa meinaa käyttää. Esimerkiksi kotiteatteriharrastajilla, klassisen musiikin ja popin kuuntelijoilla on hiukan erilaisia vaatimuksia laitteiston suhteen. Kaiuttimen valinnassa vaikuttavat sekä kuunteluhuoneesi akustiikka, miten voit sijoittaa kaiuttimet ja millaisia ominaisuuksia kaiuttimelta halua. Toiset haluavat kaiuttimelta mahdollisen puhtaan keskiäänialueen toiston, ja toisille taas laadukkaat bassot ovat tärkeimmät asiat. Hifilaitteita kannattaa rohkeasti mennä kyselemään oikeisiin hifiliikkeisiin, koska niistä löytyy ammattitaitoa alalta. Kodinkoneliikkeiden myyjät eivät yleensä ymmärrä MITÄÄN äänentoistosta (poikkeuksiakin kyllä on). Ennen kuin lähtee ostamaan kaiuttimia on hyvä selvittää tietoja kuunteluhuoneesta (mm. koko, onko kivi- via puutalo), mihin kaiuttimet voisi siellä sijoittaa ja minkä tyypistä musiikkia meinaa niillä kuunnella. Kun nämä tiedot ovat selvillä, osaa hifiliikkeen myyjä antaa hyviä neuvoja, mitkä olisivat mahdollisesti sopivia kaiuttimia. Lopullinen valitan kannattaa tehdä itse kuuntelemalla kaiuttimia omalla mielimusiikilla (ota CD-levy mukaan liikkeeseen). Parhaan kuvan kaiuttimien toiminnasta lopullisessa ympäristössä saa kun kuuntelee niitä rauhallisesti kotona (monesta hyvästä hifiliikkeestä saa kaiuttimia myös kotiin asti kuunneltavaksi, joten kannattaa kysyä tätä kun on löytänyt liikkeessä hyvin soivan kaiuttimen). Tyypillisiä laitteiden hintoja: * Viritinvahvistimet lähtevät noin 1500 markasta * Perusmallisen CD-soittimen saa 700-800 markalla * Hifikaiuttimien parihinnat lähtevät noin tonnista pari, mutta vähän parempiin menee helposti useampi tonni parilta Peruslaitteiston saa siis hankittua hiukan reilulla 3000 markalla. Jos haluaa paremman laitteiston ja enemmän ominaisuuksia, niin sitten hintaakin tulee enemmän. Esimerkiksi 1997 vuoden lopussa Hifilehti testasi hifiliikkeiden kasaamia noin 6000 markan hifilaitteistoja ja kaikki olivat hyviä. Jos olet itse kasaamassa 5000-6000 markan hintaluokassa olevaa stereolaitteistoa, niin laitteisiin sijoitettavat rahat kannattaa yleensä sijoittaa suunnilleen seuraavassa suhteessa: * CD-soitin 1000 mk * Viritinvahvistin 1500 mk * Kaiuttimet 2500-3500 mk * Kaapelit yhteensä 100-200 mk Vähän reilun kolmen tonnin systeemin voi kasta vaikka seuraavan suuntaisella hintajaolla: * CD-soitin 900mk * Vahvistin 1200mk * Kaiuttimet 1200mk Järjestelmää ostaessa kannattaa panosta ennemmin kohtalaiseen vahvistimeen ja cd-soittimeen ja hyviin kaiuttimiin kuin tasaisesti kaikkiin. 1000 ja 2000mk vahvistimien (saati cd-soittimien) äänenlaadut eivät tyypillisesti eroa merkittävästi toisistaan (poikkeuksiakin) on, mutta 1000 ja 2000mk kaiuttimilla on tyypillisesti jo eroa todella paljon äänenlaadussa. Ainakin halvimmissa pienissä kotistereopaketeissa jälleenmyyjät ja maahantuojat jakavat usein harhaanjohtavaa informaatiota, koska niin tekevät kaikki muutkin. Eli esitteissä oleviin teknisiin tietoihin tai myyjän kertomuksiin ei kannata sokeasti luottaa. Kotiteatterivillitys käy nyt niin kuumana, että monet valmistajat tuovat markkinoille halpoja paketteja vaikka niiden laatu olisikin vähän niin ja näin. Ostoksiin pätee sama sääntö kuin aina ennenkin: pää kylmänä ja mitään ei kannata kuuntelematta ostaa. Lehtien laitetesteistä voi saada lisävinkkiä ostamiseen, mutta ostopäätöstä ei kannatta tehdä pelkästään testituloksen perusteella, koska sinun mieltymyksesi laitteiden ominaisuuksien suhteen on luultavasti erilainen kuin testin tekijöiden. Vaikka se HiFi-lehden mies kuinka pitäisi jostain mistä sinä et pidä, niin älä hemmetissä osta sitä. Sen sijaan osta sellainen, joka miellyttää sinua. Ostotilanteessa rahaakin tärkeämpi osa on maalaisjärjen käyttö ja laitteiden kuuntelu. Mistä löydän audiolaitteiden testejä verkosta ? Osoitteista [1]http://www.audiophilia.com/ ja [2]http://www.audioshopper.com/archive.htm löytyy monia audiolaitteiden testejä. Verkkokäyttäjien mielipiteitä erilaisista audiolaitteista löytyy osoitteesta [3]http://www.audioreview.com/. Onko laitteissa aina takuu ? Ensiksikin takuu on täysin vapaaehtoinen. Valmistajan tai maahantuojan ei ole mikään pakko antaa takuuta tuotteelle. Tästä voi siis päätellä, että myös takuuehdot ovat täysin valmistaja- tai maahantuojakohtainen asia. Takuuehdot vaihtelevat hyvin yksinkertaisista todella mutkikkaisiin. Suomessa tehdyissä yksityishenkilöiden kaupoissa on voimassa kuluttajansuojalaki, joka takaa perusturvan. Lisätietoa tästä saa kuluttajaviraston sivuilla osoitteesta [4]http://www.kuluttajavirasto.fi/. Jos tuotetta ei koske Suomen kuluttajansuojalaki, voi valmistaja antaa minkälaisia takuuehtoja tahansa (tietenkin kaupantekomaan lakien rajoissa). Kuka vastaa laitteiden takuusta ? Kauppa on ostajan ja myyjän välinen, ei ostajan ja valmistajan. Kuluttajasuojalain mukaan myyjä vastaa laitteen tms. virheettömyydestä. Takuu sinänsä ei merkitse mitään, vaan laki lähtee siitä että tuotteen on kestettävä kohtuullinen aika. Kohtuullisen käyttöajan määrittäminen on tapauskohtaista ja mitään normaalia kulumista ei korvata. Kuluttajansuojalailla ja takuuehdoilla ei ole sinänsä mitään tekemistä toistensa kanssa. Kannattaa myös muistaa, että kuluttajansuojalaki koskee vain yksityisten ihmisten tekemiä ostoksia Takuu on ns. aftersales-palvelua, jonka tarkoituksena on vakuuttaa ostaja tuotteen hyvyydestä. Juridisesti takuuehdot sitovat myyjää tai valmistajaa sen jälkeen, kun kauppasopimus on tehty; ne kuuluvat osana kaupan ehtoihin. Takuuehdoista näkee, kuka vastaa laitteen toimittamisesta takuuhuoltoon ja missä tämä takuuhuolto on. Mitään yleispätevää nyrkkisääntöä tähän ei siis ole. Erityisen tarkkana kannattaa olla maailmalta ostetuissa tuotteissa, joiden takuuehdoissa on myyjän vastuu saatettu ohittaa kokonaan. Kansainvälisissä takuuehdoissa on aika usein maininta Limited Warranty - Rajoitettu Takuu. Jos saat säästöä ostaessasi laitteen muualta ja olet samalla maksanut laitteen myyjille rahaa (katteen muodossa) mahdollisista takuukorjauksesta, etkä siis voi vaatia paikallista jälleenmyyjää huolehtimaan laitteesi takuista. Jotkut laitevalmistajat huoltavat paikallisesti minkä tahansa laitteensa ostopaikasta riippumatta tai/ja maksavat sen takuusta vastaavalle jälleenmyyjälle. Monissa tapauksissa toimitaan myös aivan päinvastoin, eli maahantuoja huoltaa ja vastaa jälleenmyyjille vain itse tuomistaan laitteista suojaten näin samalla omia markkinoitaan. Kun tuotetta valitaan, kannattaa miettiä haluaako tuotteen, joka vian löytyessä korjataan nopeasti vai tuotteen, johon vikoja ei yleensä ei edes tule. Mikä on kasettimaksu ? 80-luvun puolivälissä Suomeen tuli kasettimaksu. Jokaisessa tyhjässä C-kasetissa, tyhjässä videokasetissa ja vastaavassa tallennusmediassa on minuuttien mukaan laskettu vero. Maksu kasettimaksu tekee noin 2 markkaa kasettia kohti ja videokasettimaksu noin 8 markkaa videokasettia kohden. Tietokoneissa ja äänittävissä cd-soittimissa käytettävistä tallentavista cd-levyistä peritään heinäkuun 1998 alusta alkaen vastaavaa kasettimaksua kuin tyhjinä myytävistä kaseteista ja ääninauhoista. Tämä veroluonteinen maksu sisällytetään tallennusmedian vähittäismyyntihintaan. Kasettimaksun suuruus riippuu tallennusmedian tyypistä. Maksut (vuoden 2000 kevät tilanne) ovat seuraavan suuruiset: * 3 penniä/minuutti äänikasetilta * 4,5 penniä/minuutti kuvakasetilta * 1 penni/minuutti tietokone CD-R & RW * 3 penniä/minuutti audio CD-R & RW * 3 penniä/minuutti MiniDisc Noihin maksuihin tulee lisäksi vielä mukaan ALV-vero. Eli nämä maksut lisäävät siis audiokäyttöön myytävän audio-CD-R:n hintaa reilulla kahdella markalla ja tietokonelevyjen hintaa melkein markalla. Tarkemmat tiedot aiheesta löytyvät aiheen virallisilta webbisvuilta osoitteesta [5]http://www.teosto.fi/info1.html. Lisäksi kasettimaksua peritään erillisistä MP3-tallentimista 3 penniä minuutilta keskimääräisen tallennuspituuden mukaan. Maksun suuruuden vahvistaa vuosittain opetusministeriö neuvoteltuaan sekä maksuvelvollisten tahojen että oikeudenhaltijoita edustavien järjestöjen kanssa. Kasettimaksua perustellaan sillä, että medialle kuitenkin äänitetään jotain sellaista, jonka takia jokin muusikko menettää rahaa, koska äänitettä ei ostettu vaan kopioitiin. Kasettikorvaukset muodostavat merkittävän osan suomalaisen audiovisuaalisen kulttuurin tukiverkostoa. Kasettimaksu on tuottanut vuosittain yhteensä noin 50 miljoonaa markkaa. Käytännössä Teoston perimät maksut tilitetään erillisen kasettimaksutoimiston kautta alan järjestöille ja taiteilijoille. Kasettimaksukorvauksia saavia yhteisöjä ovat esimerkiksi [6]Teosto, [7]Gramex, Esek, Luses, [8]Kopiosto, Suomen elokuvasäätiö ja AVEK. Mainittakoon, että VHS-C ja kasimiliisisissä videokaseteissa sekä DAT-kaseteissa ei ole hinnassa kasettiveroa. Ei myöskään "pro" CD-R-levyissä, ne kun ovat tietokonelevyjä, eikä musiikkilevyjä (vaikka niille voikin musiikkia tallentaa). Lisää tietoja löytyy [9]Teoston sivuilta osoitteesta [10]http://www.teosto.fi/. Miksi musiikki-CD-R-levyt maksavat paljon enemmän kuin datakäyttöön tehdyt levyt ? Vaikka levyt ovat periaatteessa samaa pohjatavaraa (musiikkikäyttöön tehdyssä levyssä on vain tunnistuskoodi lisätty), on monia asioita, jotka tekevät musiikki-CD-R-levyistä kalliimpi. Musiikkikäyttöön tehdyssä CD-R-levyissä kasettimaksu nostaa levyn hintaa hiukan yli markalla. Tätä maksua ei kuitenkaan lisätä levyn hintaan hifiliikkeessä, vaan jo levyn tullessa maahan, joten maksun aiheuttamat kustannuksen kertautuvat levyn kulkiessa useamman jakeluportaan lävitse (maahantuoja, jälleenmyyjä). Lisäksi yksi merkittävimmistä levyjen hintaan vaikuttavista tekijöistä on myyntimäärät; audio-CDR -levyjen volyymit ovat huomattavasti pienemmät kuin data-levyjen, joten luonnostaankin levyjen hinta on korkeampi. Mistä löydä hifiliikkeiden webbisivuja ? Alla on lista muutamista Suomessa toimivista hifiliikkeistä joilla on verkossa sivut (lista ei ole täydellinen Suomen liikkeiden lista): * [11]Extreme AV osoitteessa [12]http://www.extremeav.fi/ * [13]Hifi Krug osoitteessa [14]http://www.hifikrug.fi/ * [15]HifiStudio-17 osoiteessa [16]http://www.hifistudio17.fi/ * [17]Highend Studio osoitteessa [18]http://www.highendstudio.fi/ * [19]Kruunuradio osoitteessa [20]http://www.kruunuradio.fi/ * [21]Megafonia osoitteessa [22]http://www.megafonia.fi/ myy autohifiä, sekä Audesin kaiutinelementtejä ja Radiotechnican kaiuttimia * [23]MR Hifi osoitteessa [24]http://www.mrhifi.fi/ * [25]Suomen Hifitalo osoitteessa [26]http://www.hifitalo.fi/ Laajempia listoja hifiliikkeistä löytyy osoitteista [27]http://www.fi/haku/linkkihakemisto/Harrastukset_ja_vapaa-aika/Hifi/ ja [28]http://www.geocities.com/testeri/hifi_linkit.html. Miten laitteita voi tilata Saksasta ? Helpoin tapa on varmasti etsiä saksalaisten hififirmojen webbisivuja ja katsoa sieltä tilausohjeet. Ainakin seuraavia on uutisryhmässä kehuttu: * [29]Hifi Components * [30]HIFInesse * [31]Hifi-Regel Ennen kuin rupeat kysymään toimituksista mitään newssiryhmässä, niin lue tarkkaan sivujen ohjeet läpi. Lisäksi kannattaa muistaa, että kuvauksia tilauskokemuksista on vaikka kuinka paljon newsseihin postattuna, joten parasta on kun haet ensin käsiisi aihetta käsitteleviä newssiartikkeja ennen kuin rupea kysymään samaa aihetta uudelleen ja uudelleen. Vanhoja newssiartikkeja voi kätevästi hakea vaikka [32]Dejanews-palvelun kautta (tämän helpottamiseksi tässä FAQ:ssa on [33]yksinkertaistettu Dejanews hakusivu sfnet.harrastus.audio+video.* ryhmille). Yleensä tilaukset onnistuvat helpoimmin, jos käytössä on joku kansainvälinen luottokortti. Nykyään Saksasta voi tilata myös postiennakolla, joten jos et omaa VISA-korttia tai vastaavaa, niin kannattaa kysellä tätäkin mahdollisuutta. Toimituskuluja tulee tyypillisesti luokkaa 150-600mk riippuen tavaran painosta ja firmasta. Kannattaa kysellä tilauksen yhteydessä ne tarkat hintatiedot ja toimitusehdot, niin ei tule yllätyksiä koska toimitushinnat vaihtelevat aika suuresti firmasta toiseen. Laitteiden tilaus Saksasta on EU-alueen sisäistä kauppaa, joten ALV-verot maksat Saksaan sikäläisen tason mukaan (katso ovatko jo mukana listahinnoissa) ja mitään tulleja tai maksuja Suomeen ei tarvitse maksaa. Onko verkossa liikkeitä, jotka myyvät käytettyjä hifilaitteita ? Seuraavat käytettyyn hifin liikkeet on uutisryhmässä mainittu ja linkki edelleen toimii: * [34]Mr Hifi vaihtolaitteet osoiteessa [35]http://www.mrhifi.fi/ Onko verkossa käytetyn audion osto- ja myyntipalstoja ? [36]Keltaisessa pörssissä osoitteessa [37]http://www.keltainenporssi.fi/ on oma alueensa audiolaitteille. Keltaisen pörssin uusimman lehden osto- ja myynti-ilmoitusten lukeminen on maksullinen palvelu, mutta vanhempia ilmoituksia voi lukea ilmaiseksi. [38]Audiopolilla on Espoon Otaniemessä oma pienimuotoinen osto- ja myyntipalsta osoitteessa [39]http://www.tky.hut.fi/~audio/source/markkinat.html. Osoitteesta [40]http://hifitori.dhs.org/ löytyy [41]Hifitori niminen ilmainen hifilaitteiden osto- ja myyntipalsta. Miten hifilaitteet tulisi pakata postissa kuljettamista varten ? Tärkein asia pakkaamisessa on se, että sisältö ei saa päästä liikkumaan paketin sisällä, seuraavaksi tulee se, että paketissa ei saa olla "tyhjää" (Siis paketin sisällön tulee tukea pakettia sisältäpäin) ja vasta sen jälkeen tulee iskunvaimennus pehmusteita lisäämällä. Hyvin pakattu ei välttämättä tarkoita tonnikaupalla pehmusteita. Hifilaitetta lähetettäessä pakettiin tulee ehdottomasti laittaa myös särkyvää merkinnät, jotta posti käsittelee sitä muita paketteja varovaisemmin lajittelussa ja kuljetuksessa. Suurin osa postissa rikkoontuneista paketeista johtuu siitä, että lähettäjä on pakannut ne väärin. Hyvin pakattuna (esimerkiksi alkuperäinen tehtaan laatikko siinä olevien styroksien kanssa) hifilaitteet kulkevat hyvin postipaketteina. Kalliita laitteita lähetettäessä kannattaa myös kovasti harkita postin vakuuttamista, koska postipaketin vakuuttaminen on edullista johtuen siitä, että vahinkoja sattuu harvoin, mutta auttaa kyllä jos vahinko sattuu omalle paketille. Mistä saa maalenkkien poistossa käytettäviä antennierottimia ? Seuraavassa muutamien kohtuuhintaisten antennierottimien ostopaikkoja: * [42]Partco (Puh: 09-5876960) Helsingissä myy "ANT EROTIN" (JEBSEE EU-634) hintaluokkaan 50 mk + ALV (eli noin 60 mk). Toimittavat myös postin kautta (toimituskuluja tulee noin 40 mk) * [43]Suomen Radioamatööritarvike myy tuotetta "J A-A Junction häiriöadapteri televisioon" hintaluokkaan noin 50 mk. * [44]Yleiselektroniikan komponenttiliikkeestä Helsingistä saa ostaa antennijohdon erottimia nimellä "JEBSEE EU-634 CABLE/VCR GROUND BREAKER FEED THRU SURGE PROTECTOR". Hintaluokka on noin 60 mk. Listassa olevista tuotteista olen havainnut JEBSEE EU-634 sekä "J A-A Junction häiriöadapteri televisioon" hyvin toimiviksi. Kummatkin noista on varustettu normaaleilla TV:n antennijohdon liittimillä, joten ne voi helposti kytkeä antennijohdon väliin. JEBSEE EU-634 vaikuttaa perustuvan kondensaattoreille tehtyyn erotukseen ja "J A-A Junction häiriöadapteri televisioon" taas vaikuttaa sisältävän pienen muuntajan. Näiden paikkojen lisäksi antennierottimia voi kysellä antennitarvikkeita myyvistä ja antenniasennuksia tekevistä liikkeistä. Näissä tosin tällaiset erikoistuotteet tahtovat maksaa noin 200 mk ja ovat monesti F-liittimillä varustettuja, joten eivät suoraan käy "normaalin" antennijohdon väliin ellei liittimiä vaihda tai sovita. Mistä saa maalenkkien poistossa käytettäviä erottimia linjakaapeliin ? Radioduosta (Isoroballa Helsingissä, puh (09) 601 544, fax (09) 644 466) saa ostaa RCA-johtoon meneviä audiosignaalin erotusmuuntajia. Hintaluokka on noin 100 mk. Bilteman luottelosta löytyy (tuote 31-441 vuoden 1998/1999 luettelossa sivulla 33) noin 40 mk maksava audioerotusmuuntaja RCA-liittimin varustetuna. Näiden paikkojen lisäksi tällaisia erotusmuuntajia kannattaa kysellä lähinnä autohifiliikkeistä. Mistä voin ostaa sovittimen optisen ja koaksiaalisen S/PDIF-liitännän väliin ? Näitä sovittimia on kaupoissa muutaman valmistajan tekemänä. Newssiryhmässä on mainittu ainakin seuraavat tuotteet: * [45]Midiman CO3 * [46]Fostex COP-1 * [47]Fostex COP-2 Laitteita kannattaa kysellä musiikkiliikkeistä. Tyypillinen hintaluokka tuollaiselle soittimelle on muutamia satasia. Jos haaveilet ostamisen sijasta itse rakentamista, niin Elektor Electronicsin kirjasta 306 Circuits löytyy kytkentä nimeltä "Splitter for S/PDIF coax/optical output", joka osaa muuttaa signaaleita optisesta koaksiaaliseksi ja toisin päin sekä jakaa yhden lähdön signaalin useammalle laitteelle. Vinkkejä muuntimen rakentamiselle löytyy myös osoitteesta [48]http://www.hut.fi/Misc/Electronics/docs/audio/spdif.html. Mistä voin ostaa elektroniikan komponentteja, kaapeleita ja liittimiä omiin projekteihin ? Elektroniikan komponentteja myyvät tähän erikoistuneet liikkeet, joista löytyy yleensä myös hyvä valikoima erilaisia kaapeleita ja liittimiä. [49]sfnet.harrastus.elektroniikka FAQ sisältää listan elektroniikkaliikkeiden yhteystiedoista osoitteessa [50]http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.elektroniikk a/liikkeita.html. Mistä voin ostaa materiaalia kaiutinkoteloiden rakentamiseen ? Kaiutinkoteloiden rakentamiseen sopivaa puulevyä kannattaa kysellä oman alueen puutavaraliikkeistä. Yleensä lastulevyä, vaneria ja liimapuuta on noissa saatavana. Monessa kaiutinrakennusohjeessa mainittu MDF-levy on hiukan hankalampaa hankittavaa. kyseistä levyä ei ole saatavissa läheskään jokaisesta puutavaraliikkeestä, ja harvasta sitä saa pienemmissä erissä kuin koko levyn (noin 5 m^2, hinta tyypillisesti noin 300-600 mk riippuen paksuudesta). Seuraavista liikkeestä pääkaupunkiseudulla saa MDF-levyä mittoihin sahattuna (tiedot kesä 1999): STARKKI Herttoniemi Sahaajankatu 6 00810 HELSINKI Puh. 759 859 Fax. 7598 5859 Levyt pitää tilata etukäteen ja ne saa parin päivän toimitusajalla. MDF-levyä saatavilla ainakin 25 mm paksuuteen saakka. 25mm levy on noin 120 mk/m^2 hintaluokassa valmiiksi sahattuna. Puusepänliike P. Myllykoski Oy Viertolantie 3 01800 Klaukkala Puh. 8794656 Fax. 8797083 Liike tekee keittiökalusteita sekä komeroita ja myy rakennuslevyä mittoihin sahattuna. Liikkeestä löytyy MDF-levyä paksuuksilla 12, 16 ja 19 mm. Hintaluokka noin 100 mk/m^2. Levyä saa mittoihin sahattuna, kun tilaa levyt pari päivää etukäteen. Liike sijaitsee Klaukkalassa (noin 30 km Helsingistä pohjoiseen). _______________________________________________________________________ Palautetta tästä sivusta voi lähettää [51]palautekaavakkeella. [52]Tomi Engdahl <[53]Tomi.Engdahl@iki.fi> [54][takaisin.gif] Takaisin hakemistoon References 1. http://www.audiophilia.com/ 2. http://www.audioshopper.com/archive.htm 3. http://www.audioreview.com/ 4. http://www.kuluttajavirasto.fi/ 5. http://www.teosto.fi/info1.html 6. http://www.teosto.fi/ 7. http://www.gramex.fi/ 8. http://www.kopiosto.fi/ 9. http://www.teosto.fi/ 10. http://www.teosto.fi/ 11. http://www.extremeav.fi/ 12. http://www.extremeav.fi/ 13. http://www.hifikrug.fi/ 14. http://www.hifikrug.fi/ 15. http://www.hifistudio17.fi/ 16. http://www.hifistudio17.fi/ 17. http://www.highendstudio.fi/ 18. http://www.highendstudio.fi/ 19. http://www.kruunuradio.fi/ 20. http://www.kruunuradio.fi/ 21. http://www.megafonia.fi/ 22. http://www.megafonia.fi/ 23. http://www.mrhifi.fi/ 24. http://www.mrhifi.fi/ 25. http://www.hifitalo.fi/ 26. http://www.hifitalo.fi/ 27. http://www.fi/haku/linkkihakemisto/Harrastukset_ja_vapaa-aika/Hifi/ 28. http://www.geocities.com/testeri/hifi_linkit.html 29. http://www.hificomponents.de/ 30. http://www.hifinesse.de/ 31. http://www.hifi-regler.de/ 32. http://www.deja.com/ 33. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/dejanews.html 34. http://www.mrhifi.fi/ 35. http://www.mrhifi.fi/ 36. http://www.keltainenporssi.fi/ 37. http://www.keltainenporssi.fi/ 38. http://www.tky.hut.fi/~audio/ 39. http://www.tky.hut.fi/~audio/source/markkinat.html 40. http://hifitori.dhs.org/ 41. http://hifitori.dhs.org/ 42. http://www.partco.fi/ 43. http://www.sral.fi/srat/srat.htm 44. http://www.yeoy.fi/ 45. http://www.midiman.com/ 46. http://www.fostex.com/ 47. http://www.fostex.com/ 48. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/docs/audio/spdif.html 49. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.elektroniikka/ 50. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.elektroniikka/liikkeita.html 51. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/palaute.html 52. http://www.hut.fi/~then/ 53. mailto:tomi.engdahl@iki.fi 54. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/index.html Hifilaitteiden hankkiminen ulkomailta Tällä sivulla olevat tiedot on kerätty sfnet.harrastus.audio+video uutisryhmän artikkeleista syksyllä 1997. Eräiden tuttujen kokemusten perusteella nämä tiedot vaikuttavat pitävän paikkaansa. Tämä ei ole mikään virallinen sana, joten jos tilaat jotain vähänkin kalliimpaa ulkomailta niin kannattaa varmistaa maksujen tarkat suuruudet ennen tilausta jostain luotettavasta lähteestä että ei tule kalliita yllätyksiä. Perusteet Mihin maksetaan EU:n sisältä hankittujen tavaroiden arvonlisävero ? Euroopan Yhteisön (EU) maissa tuotteiden arvonlisävero maksetaan siihen maahan mistä tuote on ostettu. Kohdemaassa ei ostajan tarvitse maksaa arvonlisäveroa. Jos esimerkiksi tilaat Saksasta hifilaitteita, niin maksat Saksaan kyseisen maan mukaisen arvonlisäveron. Kun tavara tulee Suomeen niin sinun ei tarvitse maksaa täällä mitään tulleja tai veroja. Periaatteessa EU haluaisi yhtenäistää ALV:n koko EU:n alueella. Tällä hetkellä (vuosi 2002 loppu) käytäntö on sellainen, että yritykset, joista toimitetaan yli 35 kiloeuron summalla tavaraa, maksavat ALV:n kohdemaahan kohdemaan prosentin mukaan. Jos yritys toimittaa tätä pienemmällä summalla tavaraa Suomeen, maksavat he ALV:n lähtömaan mukaan lähtömaahan. Näistä eri maiden ALV-prosenttien erojen takia monissa EU-alueen verkkokaupoilla sisään kirjoittautuessa valitaan maa, jotta yritys osaa nöyttää oikeat hinnat (hinnat joissa on mukana oikea prosentti veroa). EU-alueella ei ole tulleja joten ALV on ainoa minkä maksat ja senkin vain kerran eli kun saksasta tilaat niin kunhan kuitissa lukee että ALV:a on maksettua x-markkaa niin ei ole ongelmia muuten maksat sen täällä. Mihin maksetaan arvonlisävero EU:n ulkopuolelta tilatuissa tavaroissa ? Kun tuote hankitaan jostain EU:n ulkopuolisesta maasta Suomeen, niin silloin kyseisestä tuotteesta täytyy maksaa arvonlisävero sekä mahdollinen tulli. Suomeen maksettavat maksut peritään tuotteen rajahinnan (tuotteen ostohinta+rahtikulut) mukaan. Jos tullin perimät maksut (tulli+ALV) ovat alle 50 markkaa niitä ei peritä, koska näin pienien summien laskuttamisesta aiheutuu suhteettoman suuret kulut. Tullin lyhyt oppimäärä maksujen perinnästä koskien cd:itä ja tietokonetarvikkeita: tullivero-% = 4,1 alv-% = 22 hinta = hankintahinta + rahtikulut hinta Suomessa = hinta x 1,041 x 1,22 Jos oletetaan, että hinta on vaikka 300 mk, niin hinnaksi Suomessa saadaan näin 381 mk. Kun näiden erotus on 81 mk joka on yli 50 mk, niin vero ja tullit pitäisi periä. Jos tilaat esimerkiksi USA:sta tavaraa, niin hinta ylipäätään arvioidessa voit käyttää valutan kertoimena esimerkiksi 1 dollari = 7.5 markkaa (sisältää tällöin tyypilliset tulli 4% alv 22% rahti xx%) (laskettu dollarin kurssilla 1 dollari = 5.5 markkaa). Jos tuotteessa on 22% arvonlisäveroa ja tulli on 4.1%, niin tässä tapauksessa tulevan tilauksen arvon ja rahtimaksun yhteismäärän jäädessä summaan 184,90 mk, tulisi verollinen kokonaishinta Suomessa 234,82 mk. Tässä verojen ja tullin osuudeksi jäisi 49,92 mk, joka on alle perittävän pienimmän maksun 50 mk. Eli alle 184 mk normaalituotteissa (rahti+tuote) ei tule siis tullia maksettavaksi. Päässälaskua varten voi karkeasti laskea, että tullin perimien maksujen osuus on noin neljännes tilauksen (tavarat+rahti) hinnasta. Yleinen käytäntö noissa tullausasioissa on, ettei alle 200-300mk:n tilauksiin yleensä puututa ollenkaan, koska tuo tullimaksu jää niissä usein alle tuon 50 markan. Kannattaa varmistaa nuo tarkat hinnat ja toimituskulut tuolta liikkeestä ennen tilausta, että ei tule yllätyksiä. Jos tuotteesi kuuluu 22% arvonlisäveron piiriin ja päälle tulee vielä muita tulleja, niin elektroniikkaan saattaa tulla jopa noin 35% tullimaksuja sisällön ja postikulujen summasta. Jos meinaat tullata ulkomailta tavaraa, niin varminta on, että soitat tullipostiin ja kysyt heiltä millaisia tullimaksuja tuotteisiin tulee (ennen soittoa ota selvää kokonaissummasta lähetyskulujen kanssa). Se on ihan sama lähettääkö liike paketin "lahjapakettina", koska ne ovat silti velvoitettuja laittamaan tuotteiden arvon paketin päälle ja Suomi perii lahjoista samalla tavalla verot kuin normaaleista tilauksista. Jos tuotteiden arvoa ei paketissa näy, niin se avataan tullissa silmiesi alla. Jos sinulla ei ole esittää kuittia tavaroiden todellisesta arvosta niin voit joutua vaikeuksiin. Lisätietoja tulliasioista voit katsoa osoitteesta [1]http://www.tulli.fi/ tai soittaa tullin neuvontaan (puh: 09 6143 150). Mitä pitää ottaa huomioon DVD-levyjä ulkomailta tilatessa ? DVD-levyissä on aluekoodit, joten USA:sta tilattu DVD-levy ei toimi eurooppalaisessa soittimessa (ellei siihen ole tehty muutoksia, jotka poistavat tuon aluekoodisuojauksen). DVD-levyistä menee ensin tullia 3.8%, minkä päälle tulee vielä arvonlisävero (22% sekä sisällöstä että rahdista). Tullia ja arvonlisäveroa ei peritä, jos niiden yhteissumma on alle 50 mk (rajoittaa paketin arvon noin 200 mk:aan rahteineen jos haluat sen ilman lisämaksuja). Lisätietoja tulliasioista voit katsoa osoitteesta [2]http://www.tulli.fi/ tai soittaa tullin neuvontaan (puh: 09 6143 150). Mistä saan Saksalaisten hifikauppojen yhteystietoja ? Tässä alla pieni lista Saksalaisista hifiliikkeitä joista voi koettaa tilata tavaraa: * Hifi Mueller webbisivut löytyvät osoitteesta [3]http://www.hifi-mueller.de/ * Hifi Components Bernhard Vehns webbisivut löytyvät osoitteesta [4]http://http://www.hificomponents.de/ * Thomann webbisivut löytyvät osoitteesta [5]http://www.thomann.de/. Sivujen kielivalikoimasta löytyy myös suomen kieli. * Hifi Video Fahversand * [6]Hifinesse webbisivut löytyvät osoitteesta [7]http://www.hifinesse.de/ (täältä saa myös autohifiä) * [8]The Musicians Gear Direct Shop myy ammattiaudiolaitteita sekä musiikkitarvikkeita osoitteessa [9]http://www.musicians-gear.com/ Kauppaa voi tehdä sekä yleensä VISA:lla, että C.O.D, eli postiennakko tai rahtiennakko. Kannattaa jokaisen liikkeen kohdalla katoa mitä maksutapoja heillä voi käyttää. Suurilla lähetyksillä käytetään rahtilaskutuksessa kuutiorahtia joka on kallista. Jos Saksan kieli ei ole kamalan hyvin halussa, niin kannattaa hyödyntää verkossa osoitteesta [10]http://babelfish.altavista.digital.com/ löytyvää [11]Balbelfish ilmaista automaattista tekstin ja webbisivujen käännöspalvelua. Valuuttakursseissa auttaa osoitteesta [12]http://www.oanda.com/converter/classic löytyvä valuuttakurssikonvertteria. Mitä kannattaa ottaa huomioon laitetyyppiä ulkomailta valittaessa ? Ulkomailta laitetta hankittaessa kannattaa ensiksi varmistaa että laite syö täkäläistä verkkojännitettä (230V) ilman ongelmia. Euroopan alueella tämän kanssa ei tule ongelmia, mutta joissain maissa käytetyt erilaiset verkkojohdon pistokkeet saattavat tuottaa ongelmia ellet ole valmis vaihtamaan niitä. USA:ssa on käytössä 110V 60 Hz verkkojännite, joten sikäläisiä laitteita et välttämättä saa toimimaan suoraan 230V 50Hz verkkojännitteellä (monet laitteet saa toimimaan muuntajan kautta, mutta ei kaikkia). Ennen minkään sähköllä käyvän laitteen tilaamista Amerikoista on syytä selvittää, sopivatko laitteet varmasti täkäläiselle verkkotaajuudelle ja -jännitteelle. Pelkkä jännitteen valitsin 125V/230V ei välttämättä riitä. 60 hertsille tarkoitettu muuntaja käy 50 hertsin verkossa kuumempana ja pitää kovempaa hurinaa, vaikka jännite olisi asetettu valintakytkimellä sopivaksi. Seuraavaksi kannatta ottaa huomioon että varsinkin televisiolähetyksien tekniikoissa on eroja eri maiden välillä. Euroopassa käytetään sekä PAL että SECAM järjestelmiä. Television äänijärjestelmistäkin on useita erilaisia variaatioita eri maissa. Saksasta esimerkiksi videolaitteita tilattaessa kannattaa tarkistaa niiden stereovastaanottimen laji, koska Saksassa kun ei ole NICAM:ia käytössä (käyttävät analogista A2 nimistä stereoäänijärjestelmää). Mitä vaikutusta on kun 110V 60Hz jännitteelle suunniteltua laitetta yrittää ajaa 50 Hz taajuisella muuntajasta saadulla 110V vaihtojännitteellä ? Suoraan verkkojännitteellä toimivalla sähkömoottorilla varustettujen laitteiden kanssa ongelmaksi tulee helposti, että sähkömoottori pyörii väärää nopeutta. Onneksi nykyaikaisissa hifilaitteissa käytetään pääasiassa matalajännitteisellä tasajännitteellä toimiva moottoreita, joten verkkojännitteen taajuus ei vaikuta niiden toimintaan. Jos laitteessa on kello, niin kannattaa varmistaa, että se ei ota taajuusreferenssiään sähköverkosta, koska se toimisi tällöin väärällä nopeudella. Käytettäessä 60 Hz laitetta 50 Hz jännitteellä kannattaa varautua mahdollisiin hurinaongelmiin, jotka voivat johtua laitteen verkkomuuntajasta tai suodatuskondensaattorien riittämättömyydestä 50 Hz taajuudelle. Jos muuntaja on hyvin tarkkaan optimoitu 60 Hz toiminnalla, niin on mahdollista että 50 Hz jännitteellä muuntajan sydän alkaa osittain saturoitumaan, mikä aiheuttaa muuntajaan voimakasta hurinaa, muuntajan voimakasta lämpenemistä ja ulkoisia magneettihäiriöitä. Mikäli hankkimasi laite käyttää ulkoista muuntajaa (tai siihen on mahdollisuus), niin paras ratkaisu on hankkia laitteen vaatimaa käyttöjännitettä tuottava 230V 50Hz verkkojännitteellä toimiva muuntaja ja käyttää laitetta sillä. Näin vältyt 230V->110V muuntajan hankkimiselta ja mahdollisilta laitteen oman muuntajan ongelmilta toimia 50 Hz jännitteellä kunnolla. Mitä pitää ottaa huomioon 220V->110V muunninta hankittaessa ? Kannattaa kiinnittää huomiota, että 220V->110V jännitemuuntimia on kanta eri tyyppiä jotka on tehty eri käyttötarkoituksiin. Oikeat muuntajat sekä isompitehoisille peruslaitteille (leivänpaahdin ja hiustenkuivaaja) tehdyt elektroniset muuntimet. Nuo muuntajat todellakin muuntavat 220V->110V, joten niillä saa melkein laitteen kun laitteen toimimaan täkäläisellä sähköllä kunhan ostaa riittävän tehokkaan muuntajan. Yleisimmin ulkomailta saatavat edulliset 220V->110V muuntajat ovat teholuokassa 50W. Noiden muuntajien kanssa kannattaa huomioida pari seikkaa, jotka saattavat hiukan haitata käyttöä Suomessa: * Pistorasiaan suoraan laitettavien muuntajien nastat saattavat lähteä ihan suoraan kotelon pinnasta, jolloin tällainen muuntaja ei käy mihinkään maadoitettuun tai syvennyksessä olevaan pistorasiaan eikä myöskään pysy kunnolla kiinni matalammissakaan pistorasioissa. * Halvat muuntajat on toteutettu säästömuuntaja-periaatteella joten ne eivät yleensä tarjoa mitään erotusta 110V ja 220V puolien välillä. Riippuen muuntajan asennosta pistorasiassa toinen noista 110V laitteeseen menevistä nastoista on siis joko 220V tai 0V potentiaalissa ja toinen siinä 110V potentiaalissa. Eli laitteen eristyksen tulisi sitten kestää täkäläinen 220V eristys eikä laite saa olettaa että toiseen laitteeseen nastaan tulee aina nollajohto. Turvallisempi vaihtoehto on ostaa Suomesta oikea erotusmuuntaja, joka tarjoaa 110V lähdön. * Osa USA:ssa myytävistä 220V->110V muuntajista on hiukan heikosti suunniteltu (varmaankin 60 Hz kaavoilla). Ne tahtovat kuumentua aika voimakkaasti kun niitä pitää jonkin aikaa seinään kytkettynä vaikka niissä ei olisi kuormaakaan (tarkoitettu alunperin kai vian lyhytaikaiseen käyttöön tai jotain). Sähköturvallisuus muutenkin vaikuttaa joskus hiukan arveluttavalle. * Muuntajat ovat muuntajia, joten ne voivat aiheuttaa magneettisia häiriöitä lähellä oleviin laitteisiin ja kaapeleihin. Halvat muuntajat yleensä synnyttävät suuremmat häiriöt kuin parempilaatuiset kalliimmat muuntajat. Jos pelkää hurinaongelmia kannattaa ehkä hankkia erillisen virtajohdon päässä oleva isompi muuntaja, jonka voi tarvittaessa siirtää kauas herkistä laitteista. Elektroniset jännitemuuntajat ovat pienikokoisia ja kevyitä ja väittävät kestävän jopa yli 1000W tehoja. Nämä muuntimet on tehty ainoastaan lämmityskuormia ja yksinkertaisia yleismoottoreita varten. Elektronisten jännitemuuntajien toimintaperiaate on yleensä joko tasasuuntain joka päästää vaan toisen puolen 220V jännitteen vaiheesta läpi tai paremmin tehdyt toimivat samalla periaatteella kuin valohimmentimet, eli päästävät vain osa sähkön vaiheesta läpi. Näin saadaan laitteelle näkyvä keskimääräinen jännite puolitettua, joten yksinkertaiset lämmittimet toimivat ihan hyvin. Koska ulostulojännite ei ole enää ollenkaan sinimuotoista ja sen huiput saattavat olla edelleen samalla tasolla kuin 220V seinäjännitteessä, niin tällaisen elektronisen muuntimen perään ei pidä laittaa mitään muuntajia tai muuta herkkää elektroniikkaa sisältäviä laitteita, koska ne yleensä hajoavat tästä. Eli tällaisen elektronisen muuntimen perään ei kannata yrittää kytkeä mitään audio, video tai tietokonelaitteita, koska menevät melko varmasti tässä kokeilussa rikki Mitä ongelmia voi tulla vastaan jos tuon radion USA:ta ? Periaatteessa radio toimii täälläkin. Digitaaliviritteisten radioiden kanssa ongelmaksi voi tulla, että FM-radion kanavarasteri USA:ssa on 200 kHz, kun se on Suomessa 100 kHz. USA:ssa ei ole käytössä parillisia desimaaleja FM:llä, joten radio ei mahdollisesti osaa virittyä niille taajuuksille. Eli esim. 100.1 MHz ja 100.3 MHz löytyy, mutta 100.2 MHz ei. Useimmat jenkkiradiot hyppivät yli nuo parilliset desimaalit, koska niillä ei ole radioasemia. Joissakin radioissa voi dipin tms. kääntämällä tai jollain erityisellä näppäinyhdistelmällä saada rradion kanavavirityksen tarkkuudeksi 100 kHz, joten nuo parillisetkin desimaalit tulevat mukaan. Tämä säätö on radiokohtainen viritys eikä ole saatavissa läheskään kaikissa laitteissa. Analogiselle virityksellä (pyöritettävä nuppi) varustetuissa radioissa ei ole tätä parillisten taajuuksien ongelmaa, koska ne voidaan vapaasti virittää mille tahansa taajuudelle viritysalueellaan. Taajuusjaon lisäksi USA:ssa käytetään hiukan erilaista esikorostusta FM-radioissa kuin täällä. Jos kuuntelet jenkkiradiolla täkäläistä radiolähetystä, niin taajuusvasteesta ei tule ihan vaakasuoraa (ei yleensä häiritse). Lisäksi huollon suhteen olet maahantuojan armoilla. CD-radiot ovat edullisia Euroopassa, mm. Suomessa, joten ainakin niiden tuonnin kannattavuus on usein kyseenalaista. Miten takuuasiat toimivat ulkomailta hankitussa laitteessa ? Takuiden toimivuus riippuu miten kyseinen laitemerkki on asiat järjestänyt. Kuluttajasuojan perusteiden mukaan myyjäliike vastaa ensisijaisesti takuusta asiakkaalle ja maahantuoja myyjälle. Suomessa olevasta liikkeestä ostetulle tavaralle saat takuun Suomessa olevan liikkeen kautta ja Saksassa taas sikäläisen liikkeen kautta. Takuukorjausta varten voit siis joutua lähettämään laitteen Saksaan, ellet se sitten sovittua jotain keinoa, jolla takuukorjaus hoidetaan Suomessa täkäläisen maahantuojan kautta. Suomalaisen maahantuojan pitäisi korjata laite kunhan se on ollut alunperin tarkoitettu EU-alueelle ja takuun maksaja on selvillä. Osalla laitemerkeistä on maailmanlaajuinen takuu, jolloin takuun alaisen laitteen korjauksen pitäisi onnistua ongelmitta laitteen paikallisen maahantuojan kautta (saattaa vaatia paperisotaa ja että myyjäliike on laitteen myynnin yhteydessä täyttänyt kansainvälisen takuun paperit). Kannattaa varautua, että paikallinen maahantuoja ei ole kamalan innostunut ulkomaisen laitteen takuuasioiden hoitamisesta, vaikka se homma sille laitteen kansainvälisten takuuehtojen mukaan kuuluisikin. Osalla laitteista ei ole kansainvälistä takuupalvelua, joten jos laite vikaantuu, niin se pitää lähettää ostomaan edustajalle jos mielii saada takuukorjausta. Läheskään kaikilla merkeillä ei ole edes edustajaa Suomessa. Olkaa siis varovaisia kun ostelette Hifiä ulkomailta, kannattaa selvittää takuuasiat ennen laitteen ostamista ulkomailta ainakin vähänkin arvokkaampien laitteiden kanssa. Toimivatko Englannista ostetut videolaitteet ja videokasetit Suomessa ? Englannista ostetut televisiot ja videonauhurit eivät oletusarvoisesti toimi Suomessa täysin kunnolla, koska taivaalla liikkuva kuvasignaali on hieman eri lailla toteutettu. Suurimmat erot ovat käytetyissä kanavapaikoissa ja miten videosignaalin ääni on lähetetty. Vastaanoton jälkeen videojärjestelmät ovat yhteensopivat, joten Englannista ostetut videokasetit ovat toiminnaltaan tarkalleen samoja kuin Suomessakin ja yhteensopivia Suomessa myytävien videonauhureiden kanssa. Toimivatko Saksasta ostetut videolaitteet ja videokasetit Suomessa ? Saksasta ostetut televisiot ja videonauhurit toimivat toimivat Suomessa normaalin kuvan ja monoäänen osalta. Taivaalla liikkuva stereoääni on Saksassa toteutettu A2-nimisellä järjestelmällä ja Suomessa NICAM-nimisellä järjestelmällä, joten Saksasta ostettu stereovideo/stereoTV eivät toista Suomessa stereoääntä, ellet osta Saksasta sellaista mallia, jossa on mukana NICAM-tuki (joissain laitteissa on, monissa vain Saksan markkinoille tehdyissä laitteissa ei ole kuin A2-stereoäänituki. Vastaanoton jälkeen videojärjestelmät ovat yhteensopivat, joten Saksasta ostetut videokasetit ovat toiminnaltaan tarkalleen samoja kuin Suomessakin ja yhteensopivia Suomessa myytävien videonauhureiden kanssa. Toimivatko USA:sta ostetut videolaitteet ja videokasetit Suomessa ? USA:sta ostetut televisiot ja videonauhurit eivät toimi Suomessa täkäläisten televisiolähetysten kanssa. USA:ssa käytetty NTSC-televisiojärjestelmä ei ole yhteensopiva Suomessa käytössä olevan PAL-järjestelmän kanssa. Lisäksi USA:ssa laitteet on tehty toimimaan 110V jännitteellä, joten niitä ei voi liittää täkäläiseen sähkäverkkoon ilman jännitettä sovittavaa muuntajaa. USA:n videokasetit eivät ole yhteensopivia Suomessa myytävien PAL-standardin mukaisten videoiden kanssa. Jos laitat Suomessa olevaan videoon sisään USA:sta ostetun kasetin, et saa televisiolle mitään järkevää kuvaa, ellet satu omistamaan ns. moninormivideota, jota tukee myös NTSC-kuvaa. _______________________________________________________________________ Palautetta tästä sivusta voi lähettää [13]palautekaavakkeella. [14][takaisin.gif] Takaisin hakemistoon _______________________________________________________________________ [15]Tomi Engdahl <[16]Tomi.Engdahl@iki.fi> References 1. http://www.tulli.fi/ 2. http://www.tulli.fi/ 3. http://www.hifi-mueller.de/ 4. http://www.hificomponents.de/ 5. http://www.thomann.de/ 6. http://www.hifinesse.de/ 7. http://www.hifinesse.de/ 8. http://www.musicians-gear.com/ 9. http://www.musicians-gear.com/ 10. http://babelfish.altavista.digital.com/ 11. http://babelfish.altavista.digital.com/ 12. http://www.oanda.com/converter/classic 13. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/palaute.html 14. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/index.html 15. http://www.hut.fi/~then/ 16. mailto:tomi.engdahl@iki.fi Elokuvat ja elokuvateatterit Äänentoisto Miten on huolehdittu, että elokuvateatterin valkokangas ei pilaa sen takana olevien kaiuttimien toistoa ? Elokuvateatterin valkokankaan tulee päästää läpi sen takana olevista kaiuttimista tuleva ääni. Täysin tiivis kangas ei sovellu tähän hommaan, koska se eläisi helposti kaiuttimien ääniaaltojen tahdissa ja häiritsisi korkeiden äänien toistoa tuntuvasti. Tämän takia elokuvateattereissa käytössä olevassa valkokangasmateriaalissa on reikiä, joista ääni pääsee hyvin kankaan läpi. Mikroperforoidussa valkokankaassa on noin 300 000 reikää neliönmetrillä. Näistä rei'istä ääni pääsee hyvin läpi, mutta ne huonontavat kankaan heijastavuutta noin 25 prosenttia täysin tiiviiseen kankaaseen verrattuna. Mikä on elokuvaäänentoiston historia ? Elokuvaäänentoiston historia lyhyesti: * 1889 Ensimmäiset elokuvat * 1926 Vitaphone: Ensimmäiset äänielokuvat, elokuvat "Don Juan" and "The Jazz Singer", ääni oli talletettu erilliselle levylle * 1928 Ensimmäinen äänielokuva, jossa ääni oli talletettu filmille, ääni monoa * 1940-luku Stereojärjestelmä tulee kaupalliseen käyttöön, ensimmäinen monikanavaäänellä varustettu elokuva Disneyn "Fantasia" * 1950-luku Cinerama: Kokeilua usean projektorin tekemällä leveällä kuvalla ja monikanavaäänellä (5 eteen ja 2 taakse) * 1953 Cinemascope: 4-kanavainen magneettiääni, 3 kanavista edessä ja 1 takana * 1955 Todd-AO 70mm: 6-kanavainen äänentoisto, 5 kanavaa edessä ja 1 takana * 1970-luku 70 mm filmijärjestelmä otettiin laajasti käyttöön, "Star Wars," "Close Encounters of the Third Kind" ja "Apocalypse Now", ruvettiin käyttämään myös ääniformaattia, jossa 3 etukanavaa ja 2 takakanavaa * 1990-luku Digitaaliääni tulee elokuvateattereihin, otettiin käyttöön 5.1 kanavaformaatti (3 eteen, 2 taakse, subwoofertehoste) * 1994 Sony kehittää 8-kanavaisen digitaalisen SDDS-äänisysteemin, jossa on 5 kanavaa eteen 2 taakse sekä subwoofer Lisätietoja löytyy osoitteesta [1]http://www.sdds.com/whatis/8channel/chrono.html, mihin edellä ollut historiikkikin perustuu. Missä ääni sijaitsee elokuvafilmillä ? Elokuvafilmillä voi nykypäivänä olla useampiakin kuin yhtä ääniformaattia. Perinteinen analoginen optinen ääni sijaitsee kuvan vasemmassa reunassa kuva-osan sekä filmin reit'iyksen välissä. Dolby Digital ääni on talletettu digitaalimuodossa filmille filmin reikien väliin. SDDS-ääni on talletettu filmille kumpaankin reunaan reikien ulkopuoliselle alueelle. DTS-ääntä käytettäessä filmi sisältää vain ulkoista äänilähdettä ohjaavan aikakoodin, joka sijaitsee normaalin analogisen äänen ja kuvan välissä ohuena raitana. Kuva eri äänisignaalien sijaintipaikoista löytyy osoitteesta [2]http://www.thx.com/theatres/sound_digital.html. Miten elokuvafilmien analoginen ääni on talletettu filmille ? Perinteinen elokuvafilmin optinen ääniraita on talletettuna filmin reunaan kuvan viereen. Niitä on kaksi rinnakkain, vasen ja oikea kanava. Tämä optinen ääniraita muistuttaa silmin katsottuna "sydänkäyrää". Optisilla raidoilla on normaali stereoääni. Ääni on filmillä 24 ruutua kuvaa edellä koska äänen lukija on projektorissa kuvaportin jälkeen (joissain filmeissä voi olla myös 15 ruudun päässä). Jos elokuvafilmi ei ole kovin vanha, niin sen ääniraita on suurella todennäköisyydellä Dolby A- tai SR-koodattu. Käytännössä tämä tarkoittaa sitä että kahdelle raidalle on ympätty 4 kanavaa (vasen, keski, oikea, tehoste) jotka erotellaan toisistaan Dolbyn dekooderilla (vastaava kuin Dolby Surround). Dekooderi hoitaa myös A- tai SR-tyyppisen kohinanpoiston. Optiselta raidalta ei kuitenkaan saa kovin moneen esitykseen virheetöntä ääntä, koska kun filmi kiertää muutamassa teatterissa siihen tulee likaa joka kuuluu äänessä. Käytännössä kaikissa filmeissä olla tämä optinen ääniraita siksi, että ne olisivat yhteensopivia myös sellaisissa teattereissa joissa ei ole digitaalilaitteistoa. Joissain filmiformaateissa (70 mm filmit) käytetään filmin reunassa magneettista ääniraitaa. Mikä on Dolby Digital ? Dolby Digital on Dolby laboratorion kehittämä digitaalinen monikanavaäänisysteemi, josta yleensä käytetään 5.1-kanavaista versiota (3 eteen, 2 taakse ja subwoofer). Dolby Digitalin data sijaitsee filmin reikien väleissä, mistä se luetaan optisesti. Mikä on DTS-ääni ? DTS on amerikkalaisen Digital Theatre Systemsin (alkujaan Universal Studioiden perustama yhtiö) kehittämä digitaalinen 5.1-kanavainen surroundäänisysteemi. DTS-äänessä on 3 etukanavaa, 2 takakanavaa ja subwooferkanava. DTS-ääni on esitetään teatterissa erillisiltä DTS-levyiltä, jotka toimitetaan filmikelojen ohessa. Itse filmin laidassa optisten ääniraitojen ja kuvan välissä kulkee aikakoodiraita (muistuttaa morsekoodia), jota luetaan projektoriin kytketyllä optisella lukijalla samaan tapaan kuin optinen "valoäänikin" (lukija voi olla kuitenkin erillinen, jälkeenpäin asennettu). Tämä aikakoodi sitten tahdistaa CD:ltä tulevan äänen siten että se on kuvan kanssa synkassa. Joskus saattaa DTS-ääni pudota filmikelan (projektorin) vaihdon yhteydessä hetkeksi pois ja ääni tulee optiselta raidalta Dolby stereona - teattereissa on toki myös Dolby Surround dekooderi joka lähtee mukaan automaattisesti jos DTS ei toimi. Eron huomaa helposti jos se tapahtuu ja sen osaa ennakoida ja kuunnella (filmikelan vaihdon aikanahan on aina enemmän roskaa ja naarmua kuvassa). Mikä on SDDS-ääni ? SDDS-ääni on Sonyn kehittämä digitaalinen elokuvien monikanavaäänisysteemi. Sillä on mahdollista saada aikaan hyvälaatuinen 5.1 tai 7.1 -kanavainen elokuvaäänentoisto. SDDS-raidat ovat filmin molemmissa ulkoreunoissa rei'ityksen ulkopuolella. Toinen on toisen varmuuskopio ja ne on viivästetty hiukan toisistaan. Vasta kun molempien luku epäonnistuu, kytketään Dolby Stereo valoääni päälle. Lisätietoja aiheesta löytyy osoitteesta [3]http://www.sdds.com/. Voiko digitaaliäänen lukua lisätä vanhaan elokuvaprojektoriin ? Dolby Digital, DTS ja SDDS voidaan lisätä myös vanhaan elokuvaprojektoriin, sillä kaikkia luetaan optisesti. Tarvitaan vain pieni lisäluuppi filmille jossakin kohdassa. Sijainti ei ole tarkka, sillä järjestelmissä on viivesäätö, jolla huulisynkka siirretään kohdalleen. Miksi suomessa ei näytetä SDDS-äänellä varustettuja elokuvakopioita ? Finnkinolla on tällä hetkellä (1999 alussa) vain yksi teatteri (Bristol), joka kykenee SDDS äänentoistoon ja sielläkin vain 5.1-kanavaisena. Toinen syy siihen miksi SDDS kopioita ei näytetä Suomessa on niiden mieletön hinta: * Ensinnäkin SDDS kopio on kallis * SDDS-filmiin ei voida tehdä tekstityksiä perinteisesti tyylillä, jossa tekstityksen päälle vedetään ohut vaha kerros. Tämä vahakerros riittää kuitenkin tuhoamaan SDDS ääniraidan, joten tekstittämiseen joudutaan käyttämään laseriin perustuvaa tekniikkaa. (noin 200 000 markkaa/filmi). Näistä taloudellisista syistä elokuvista ei ole otettu SDDS kopioita Suomen levitykseen. Miten 70 mm filmin äänikanavat on jaettu ? 70 mm filmille on mahdollista tallettaa 6 analogista ääniraitaa. Perinteisesti 70 mm:n filmin tyypillinen kanavajako on viisi eteen ja yksi taakse tai kolme eteen ja yksi taakse, riippuen filmistä ja teatterista. Uusissa 70 mm filmille kopioiduissa elokuvissa voidaan käyttää myös nykyisille digitaalisista surroundsysteemeistä tuttua kanavajakoa 3 eteen ja 2 taakse. Kuva Mikä on elokuvateattereissa käytetty kuvanvaihtotaajuus ? Elokuva-alan standardi kuvataajuus on 24 kuvaa sekunnissa. Käytönnössä kaikki normaalit elokuvat käyttävät sitä. Miten on mahdollista, että elokuvan nopeus 24 kuvaa sekunnissa ei näytä hirveän välkkyvälle katselijan silmissä ? 24Hz vilkuntaa ei tavallisen ihmisen silmät kestä vähää aikaa kauempaa, minkä takia elokuvaprojektoreissa on "mekaaninen frame doubler": suljin näyttää kutakin filmiruutua kahdesti jolloin vilkuntataajuus on 48Hz (joskus käytetään myös kolmesti näyttämistä). Tällä menettelyllä saadaan kuvan välkyntätaajuus järkevään luokkaanm mutta haittana tästä on elokuva-kuvan nykiminen, joka isolla kankaalla näkyy toisinaan erittäin selvästi. Jokaista elokuvaruutua näytetään siis teatterista riippuen kaksi tai kolme kertaa. Tämä on helppo tarkistaa seuraavan kerran, kun käyt katsomassa esimerkiksi scifi-leffaa. Odota kohtausta, jossa tähtitaivasta rullataan hitaasti. Jos tähdet näkyvät kahtena, on suljin 48-hertsinen; jos ne näkyvät kolmena, on taajuus 72 Hz. Syy, miksi 48 Hz ei elokuvateattereissa yleensä näytä kovin välkkyvältä tavallisen katsojan silmiin on yksinkertaisesti siinä, että kuva on tavattoman himmeä verrattuna hämärässäkään huoneessa katsottuun tv-ruutuun. Samasta syystä 35-millisen filmin rakeisuus ei näytä häiritsevältä. Millaisia erilaisia filmijärjestelmiä ja kuvasuhteita elokuvissa käytetään ? Alla taulukko erilaisista filmiformaateilta (peräisin Tekniikan Maailmasta 3/99 sivulta 113): Järjestelmä Käytössä Kuvasuhteet Tekniikka Cinemarama ei 3:1,2.77:1,2.75:1,2.59:1 kuvataan kolmella kamerall a Cinemascope ei 2.66:1,2.55:1,2.35:1 CinemaScope-linssi Vistavision kyllä 1.96:1,1.85:1,1.66:1 kamera kyljellään Todd-AO ei 2.35:1,2.20:1 70 mm filmi rajattu 65 mm kokoon IMAX kyllä 2.35:1 70 mm filmi, jättikankaall e Technirama ei vaihtelevat kamera kyljellää, erikoisl inssi Ultra Panavision 70 ei 2.76:1 70 mm filmi rajattu 65 mm kokoon Panavision kyllä 2.35:1,1.85:1 suosituin järjetelmä nykyä än Super 35 kyllä 2.35:1 rajattu kokoonsa Pan and Scan kyllä 1.33:1 rajattu television kuvasuh teeseen Kuvat eri formaattien kuvion muodoista löytyy osoitteesta [4]http://www.spaceports.com/~apexdvd/aspect.html. Kuinka paljon elokuvia on kuvattu 70 mm filmille ? 70mm systeemiä suosittiin elokuvaformaattina 1970-luvuilla. 65mm negatiiville on kuvattu parisataa elokuvaa. Tähän lukemaan kaikki SuperPanavision, UltraPanavision, Todd-AO, Dimension-150, IMAX, ym. tekniikoilla kuvatut filmit, joissa on käytetty 65mm negatiivia. Suurin osa noista 200 on epäilemättä IMAX-leffoja. Vaikka moni elokuva kuvattiin 65mm:lle, ei niistä koskaan tehty kuin muutama 70mm esityskopio isoimpia saleja varten. 65mm negatiivista tehtyjen 35mm printtien kuvanlaatu oli kuitenkin niin hyvä, että tavallisia teattereja ei kannattanut varustaa 70mm kalustolla. Nykyään tämän filmaustavan käyttö on vähäistä, koska se on hyvin kallis. Varsinkin kun elokuvasta on käytännössä pakko tehdä myös 35mm versio, koska valtaosassa maailman teattereita ei 70mm kopioita voi näyttää. Lisäksi 35mm filmien laatu on parantunut huomattavasti 70mm filmien kulta-ajoista, eikä esimerkiksi rakeisuus ole enää syy kuvata isommalle negatiiville. 70mm blow-up kopioita tehdään nykyään lähinnä isoimpia saleja ja varsinkin drive-in -teattereita varten, sillä 35mm projektorin valovoima ei yksinkertaisesti riitä valaisemaan em. paikkojen valtavia kankaita. Asiasta kiinnostuneiden kannattaa käydä tutustumassa American WideScreen Museumin webbisivuihin osoitteessa [5]http://www.simplecom.net/widefilm/. Missä Helsingin elokuvateattereissa on voitu/voidaan esittää 70 mm elokuvia ? 70 mm:n filmiä taidettiin pystyä esittämään Helsingissä Bristolin lisäksi vain edesmenneessä Savoyssa sekä Maxim 1:ssä. Näytetäänkö elokuvia Suomessa vielä 70 mm formaatissa ? Kannattaa sitten katsoa ensi-iltansa ulkomailla, jos mielii nähdä 70 mm version, sillä Suomeen ei 70mm printtejä ainakaan Finnkino enää tuo (ja sama on kuulemma Sandrewsin kanta). Filmin laatu on kuulemma kehittynyt niin paljon, että kuvanlaatu ei enää häviä ainakaan 70mm blow-up versioille. Super 70mm tekstitys on lisäksi niin törkeän kallista, että ei kannata Suomeen niitä tuoda. Leffoista luonnollisesti tehdään aina myös 35mm versiot, koska valtaosassa maailman elokuvateattereita ei pysty esittämään 70mm printtejä. Eräissä erikoisteattereissa esitetään vielä 70 mm elokuvia. Esimerkiksi Oulun Tietomaassa ([6]www.tietomaa.fi) esitetään vielä 70 mm filmejä. Esitettävät elokuvat ovat IMAX-dokumentteja maailmalta. Mitä etuja ja haittoja 70 filmeillä on ? 70 elokuvaformaatti on kuvanlaadultaan perinteistä 35 mm filmiä parempi johtuen suuremman filmikoon tarjoamasta paremmasta resoluutiosta. 70 mm filmikopio pystyy tarjoamaan analogisen 6-kanavaisen äänentoiston, joten ennen digitaaliääniaikaa se oli ainut formaatti, jolla saatiin aikanaan todellinen monikanavatoisto. 70 mm äänentoisto perustuu filmin reunassa olevaan 6-raitaiseen magneettiääneen, jossa käytetään Dolby NR-kodinanvaimennusta. Valtava filmin tarjoama nauhanopeus pystyy tarjoamaan todella korkealaatuisen äänentoiston, jos kopio on kunnossa. 70 mm formaatti on häviämässä, koska hinnan takia oli tehtävä kompromissi, valoääni/digitaalikopio kun maksaa murto-osan monikanavaiselle analogisella magneettiäänellä varustetusta 70 mm:n kopiosta. Millaisia resoluutioita käytetään elokuvien digitaalisia efektejä tehdessä ? Koska elokuvien lopullinen esitysmedia tänä päivänä on kuitenkin 35 mm filmi, ei jotain 3000x1500 -resoluutiota kummempaa tarvita, jotta filmin rakeet peittävät digitaaliartifaktit. Efektituotanto ja jälkikäsittelyhän on elokuvissakin ollut digitaalista jo iät ja ajat, etkä sinä niitäkään pikseleitä kankaalla näe. Digitaalikuvaa filmille tulostettessa käytetään tyypillisesti tarkkuutta 4000 pystyjuovana 35mm negatiiville. Eli niin tiheästi ettei se ole selkeästi nähtävänä filmin rakeisuuden vuoksi. Menetelmä on samantapainen kuin filmiskannerien teknologia, jossa parhaimmillaan skannataan 2000 juovaa/tuuma. _______________________________________________________________________ Palautetta tästä sivusta voi lähettää [7]palautekaavakkeella. [8][takaisin.gif] Takaisin hakemistoon _______________________________________________________________________ Tomi Engdahl <[9]tomi.engdahl@iki.fi> References 1. http://www.sdds.com/whatis/8channel/chrono.html 2. http://www.thx.com/theatres/sound_digital.html 3. http://www.sdds.com/ 4. http://www.spaceports.com/~apexdvd/aspect.html 5. http://www.simplecom.net/widefilm/ 6. http://www.tietomaa.fi/ 7. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/palaute.html 8. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/index.html 9. mailto:tomi.engdahl@iki.fi Lehdet ja uutisryhmät Lehdet Mitä audiovisuaalin alan lehtiä ilmestyy Suomessa ? Suomessa ilmestyy ainakin seuraavat mainitsemisen arvoiset audiovisuaalisen alan lehdet: * [1]HIFI on hifiharrastajille suunnattu lehti. * Visio audiovisuaalisen alana ammatti-ihmisille tarkoitettu. * [2]Riffi käsittelee bändi- ja tuottaja-studiopuolen näkökulmaa audioasioihin. * [3]Auto Sound Technical Magazine on autohifiharrastajulle suunnattu lehti. Onko HiFi-lehdellä webbisivuja ? HIFI-lehdellä on kotisivut osoitteessa [4]http://www.hifilehti.fi/. Hifi-lehden toimitukseen saa yhteyden verkon kautta lähettämällä sähköpostia osoitteeseen [5]toimitus@hifilehti.fi. Seuraako Hifi-lehden toimitus sfnetin audio+video-aluetta ? HIFI-lehden toimitus seuraa sfnetin audio+video-aluetta säännöllisesti, mutta ei ota kovin aktiivisesti osaa keskusteluun, koska lehden toimittaminen työllistää tehokkaasti toimituksen. Toimitus vastaa mielellään Hifi-lehteä koskeviin kysymyksiin, jos ne lähetetään sähköpostina toimitukseen osoitteeseen [6]toimitus@hifi-lehti.net. Onko verkossa suomenkielisiä hifi- ja videoalan verkkojulkaisuja ? Suomenkielisiä aktiivisesti julkaistavia verkkojulkaisuja ei paljon löydy. Tässä kuitenkin muutamia löytämiäni: * [7]Jani Pesonen ylläpitää sivuillaan kasvavaa [8]kokoelmaa hifilaitteiden arvosteluista * [9]High-end-uutiset on lähes päivittäin päivitettävä suomenkielinen High-end-uutispalvelu _______________________________________________________________________ Kirjat Mistä kirjoista löydän tietoa kaiuttimien rakentamisesta ? Suomenkielisestä alan kirjallisuudesta kannattaa mainita Hifi-lehden julkaisemat kaiutinrakennuskirjat: * Tuomela, Pekka: Rakenna Hifi kaiuttimet, Technopress 1992 * Tuomela, Pekka: Rakenna Hifikaiuttimet, 2. tarkistettu painos, Tecnopress 1993, ISBN:951-832-034-9 * Tuomela, Pekka: Tee itse Hifi kaiuttimia, Helsinki Media Erikoislehdet 1998 Mistä löydän kirjan jossa on hifilaitteiden rakennusohjeita ? Suomenkielisiä moderneja hifilaitteiden rakennusohjeita löytyy kirjasta * (useita kirjoittajia): Tee Itse HIFI Laitteita, Helsinki Media Erikoislehdet 1998, ISBN 951-832-045-4 _______________________________________________________________________ Usenetin uutisryhmät Tietäisiköhän kukaan uutisryhmää, jossa käytäisiin asiallista keskustelua hyvästä äänentoistosta, millä tahansa kielellä ? Seuraavat kotimaiset uutisryhmät käsittelevät tätä aihepiiriä: * [10]sfnet.harrastus.audio+video * [11]sfnet.harrastus.audio+video.autohifi * [12]sfnet.harrastus.audio+video.kotihifi * [13]sfnet.harrastus.audio+video.kotiteatteri Kannattaa kokeilla myös seuraavia englanninkielisiä kansainvälisiä uutisryhmiä, keskustelun asiallisuudesta päättäköön jokainen lukija itse (vaihtelee ryhmittäin ja ajoittain): * [14]rec.audio.tech * [15]rec.audio.opinion * [16]rec.audio.pro * [17]rec.audio.highend * [18]rec.audio.misc Onko olemassa audioaiheisia webbipohjaisia keskusteluryhmiä ? * [19]Hometheater Forums on suomenkielinen kotiteatteriaiheisiin keskittyvä keskusteluryhmä _______________________________________________________________________ Palautetta tästä sivusta voi lähettää [20]palautekaavakkeella. [21][takaisin.gif] Takaisin hakemistoon _______________________________________________________________________ Tomi Engdahl <[22]tomi.engdahl@iki.fi> References 1. http://www.hifilehti.fi/ 2. http://www.riffi.com/ 3. http://www.auto-sound.net/ 4. http://www.hifilehti.fi/ 5. mailto:toimitus@hifilehti.fi 6. mailto:toimitus@hifi-lehti.net 7. http://audio.uiah.fi/ 8. http://audio.uiah.fi// 9. http://msnhomepages.talkcity.com/StudioRow/highendnews/index.htm 10. news:sfnet.harrastus.audio+video 11. news:sfnet.harrastus.audio+video.autohifi 12. news:sfnet.harrastus.audio+video.kotihifi 13. news:sfnet.harrastus.audio+video.kotiteatteri 14. news:rec.audio.tech 15. news:rec.audio.opinion 16. news:rec.audio.pro 17. news:rec.audio.highend 18. news:rec.audio.misc 19. http://trabant.dna.fi/ 20. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/palaute.html 21. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/index.html 22. mailto:tomi.engdahl@iki.fi Sähköverkko Tässä sfnet.harrastus.audio+video FAQ käsitellään audio- ja videosysteemin sähkönsyöttöön liittyviä asioita, joista on ollut keskustelua sfnet.harrastus.audio+video -uutisryhmässä: Peruskysymykset Onko oma sähkönsyöttösysteemi tarpeen äänistudiolle ? Oma sähkönsyöttöryhmä on studiossa välttämättömyys vanhoissa rakennuksissa, joissa on nelijohdinjärjestelmä, eli nolla ja suojamaa yhdessä. Omalla ryhmällä saadaan virta ja siten PEN johdon jännitehäviöt pidettyä minimissä ja siten laitteen kuoret edes suurin piirtein vakiopotentiaalissa. Uudemmissa rakennuksissa, jossa on käytössä viiksijohdinjärjestelmä ovat PE ja N erillään ja PE johdin virraton, joten laitteiden rungot ovat samassa potentiaalissa ja balansoimattomiakin signaalilinjojenkin kanssa voi tulla toimeen. Näissä uudemmissa rakennuksissa se oma ryhmä ei ehkä ole niin välttämätön. Miksi sähkölaitteen maadoittaminen toisen huoneen maadoitettuun pistorasiaan on vaarallista ? Tämä määräys johtaa juurensa vanhoista sähköturvamääräyksistä: Aikoinaan maadoittamattomia pistorasioita sai asentaa tiloihin joita ei katsottu vaarallisiksi (eli esim lattiat ovat eristävää materiaalia eikä huoneessa ole kosketeltavia isoja maadoitettuja metallipintoja). Tällöin katsottiin, että vaikka laitteessa olisi vikaa hengenvaaraa ei olisi, koska lähellä ei ole mitään tukevaa maata. Oletetaan, että maadoittamattomassa pistorasiassa olevassa laitteessa on eristevika, joka aiheuttaa, että sen kuori tulee jännitteiseksi. Jos laitetta kosketetaan hyvin eristetyssä paikassa, ei tästä saa vielä kovin pahaa sähköiskua. Mutta jos lähettyvillä onkin metallikuorinen laite, joka on kiinni maadoitetussa pistorasiassa, niin sen kuoressa kiinteä maa. Yhtäaikaa viallista maadoittamatonta laitetta ja kunnolla maadoitettua laitetta koskettaessa ollaankin sitten suoraan vaiheen ja maan välissä, mistä seuraa vakava sähköisku. Nykyään uusissa asennuksissa ei käytetä kuin maadoitettuja pistorasioita. Sähköturvamääräykset sanovat, että erilaisia pistorasioita ei saa sijoittaa samassa huoneessa 4m lähemmäksi (vaakasuora etäisyys) toisiaan (sähkötarkastuskeskuksen A1 1993). Tämä johtaa käytännössä yleensä siihen, että pistorasioita maadoitettuihin vaihdettaessa huoneen kaikki pistorasiat on yleensä vaihdettava. Mitä ovat erilaiset sähkölaitteiden suojausluokat ? Standardin SFS-EN 60950 "Tietotekniikan laitteiden ja sähkökäyttöisten toimistokoneiden turvallisuus" mukaiset suojausluokat ovat: * Luokka "I": Kosketeltavat johtavat laiteosat on peruseristetty jännitteisistä osista, ja lisäksi suojamaadoitettu. * Luokka "II": Kosketeltavat johtavat laiteosat on eristetty jännitteisistä osista peruseristyksen lisäksi lisäeristyksellä, tai vahvistetulla eristyksellä * Luokka "III": Laite liitetään suojajännitteeseen, eikä siinä synny vaarallisia jännitteitä. Huomio: Käytössä on vielä suojausluokan "0" laitteita joissa on vain peruseristys. Nämä ovat tarkoitettu käytettäväksi vain maasta ja muusta johtavasta ympäristöstä eristetyissä tiloissa, jolloin eristyksen pettäessä ei vielä synny välitöntä vaaraa. Erikoistapauksissa laitetta voi käyttää myös suojaerotusmuuntajaan liitettynä. Suojausluokan 0 asennuksia ja laitteita ei hyväksytä enää työ- ja toimistokäyttöön. Mitä sähkötöitä saa tavallinen sähkönkäyttäjä tehdä itse ? Sähköalan töitä tekevän henkilön tulee olla tehtävään ja sen sähköturvallisuutta koskeviin vaatimuksiin perehtynyt tai opastettu. Riittävää huolellisuutta noudattaen on sallittua tehdä seuraavia sähköalan töitä: * 1) enintään 250 voltin nimellisjännitteisten asennusrasioiden peitekansien irrotusta ja kiinnitystä, yksivaiheisten pistotulppien, liitosjohtojen, jatkojohtojen ja sisustusvalaisimien asennus-, korjaus- ja huoltotöitä sekä näihin rinnastettavia töitä, * 2) nimellisjännitteeltään enintään 50 voltin vaihtojännitteisiin tai 120 voltin tasajännitteisiin laitteistoihin kohdistuvia sähkötöitä, * 3) käyttötöitä sähkölaitteistossa, jonka jännitteiset osat on suojattu tahattomalta koskettamiselta, sekä * 4) omaan käyttöön rakennettujen sähkölaitteiden korjaamista, jos tämä liittyy sähköalan harrastustoimintaan. Lähde: Kauppa- ja teollisuusministeriön päätös [1](516/1996) sähköalan töistä [2]Turvatekniikan keskus tarjoaa [3]kysymyspalstallaan seuraavan kuvauksen mitä saa tehdä itse: Tavallinen sähkönkäyttäjä voi tehdä ainoastaan eräitä vähäisiä töitä, jos varmasti osaa tehdä ne oikein ja on riittävästi perehtynyt työhön liittyviin ohjeisiin ja sähköturvallisuuteen. Tällaisia töitä ovat esimerkiksi * asunnon sulakkeen vaihtaminen * valaisimen liittäminen katossa olevaan "sokeripalaan" * sähkölaitteen rikkoutuneen pistotulpan, johdon ja johdossa olevan välikytkimen vaihtaminen * yksivaiheisen jatkojohdon valmistaminen ja korjaaminen * pistorasian ja valaisinkytkimen kannen irrottaminen ja kiinnittäminen esim. tapetoinnin ajaksi * enintään 50 voltin vaihtojännitteisiin tai 120 voltin tasajännitteisiin laitteistoihin kohdistuvat työt, esim. aurinkokennoasennukset _______________________________________________________________________ Palautetta tästä sivusta voi lähettää [4]palautekaavakkeella. [5][takaisin.gif] Takaisin hakemistoon _______________________________________________________________________ Tomi Engdahl <[6]tomi.engdahl@iki.fi> References 1. http://www.tukes.fi/sahkoturvallisuus/saadokset/516-96.htm 2. http://www.tukes.fi/ 3. http://www.tukes.fi/sahkoturvallisuus/kys-vas/kys-vas.htm 4. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/palaute.html 5. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/index.html 6. mailto:tomi.engdahl@iki.fi Laitetelineet Perusteet Onko hifitelineen mainostetuilla tärinänvaimennusomaisuuksilla mitään vaikutusta äänentoistoon ? Hifilaitteista pahemmin tärinälle arkoja (niin että pieni tärinä vaikuttaisi äänenlaatuun) ovat tavalliset levysoittimet ja putkivahvistimet. Jos satut käyttämään tällaisia laitteita, niin on mahdollista, että telineen mainostetuista ominaisuuksista on jotain hyötyä tai sitten ei. Muut hifilaitteet eivät ole arkoja tärinälle, joten hifitelineen tällaisiin ominaisuuksiin ei kannata kiinnitetään huomiota. Valintaperusteeksi modernille CD-soittimista ja transistorivahvistimista koostuvalle sopivasta telineestä voinee pitää että teline on järkevän tukeva (ei hajoa laitteiden painon alla eikä kaadu helposti), laitteet saa mahtumaan telineeseen, laitteet saavat riittävästi tuuletusta (riittävä ilmatila laitteiden päällä ja sivuilla), johdot saa jotenkin järkevästi kulkemaan ja koko systeemi sopii huoneen sisustukseen. _______________________________________________________________________ Palautetta tästä sivusta voi lähettää [1]palautekaavakkeella. [2][takaisin.gif] Takaisin hakemistoon _______________________________________________________________________ Tomi Engdahl <[3]tomi.engdahl@iki.fi> References 1. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/palaute.html 2. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/index.html 3. mailto:tomi.engdahl@iki.fi Elektroniikan rakentaminen ja korjaus Rakennusohjeet Mistä löydän audiolaitteiden rakennusohjeita ? Suuri joukko linkkejä verkosta löytyviin audioaiheisiin rakennusprojekteihin löytyy osoitteesta [1]http://www.epanorama.net/audiocircuits.html. Suomenkielisiä rakennusohjeita kaipaavien kannattaa tutustua Hifi-lehden vuosikertoihin vaikka kirjastossa. Hifi-lehti on myös julkaissut kirjan "Tee itse HIFI laitteita", josta löytyy koko joukko lehdessä julkaistuja kytkentöjä. Mitä työkaluja tulisi olla itse tehtyjen hifikytkentöjen rakentamisessa ? Seuraavalla työkaluvalikoimalla pääsee hyvin alkuun rakentelussa: * Pienet terävät sivuleikkurit (johdon katkaisuun ja kuorimiseen) * Juottokolvi (noin 25W kapeakärkinen perusjuotin tai parempi) * Pieni talttapäinen ruuvimeisseli * Ristipäämeisseli Lisäksi tähän työkaluvalikoimaan kannattaa lisätä jonkunlainen yleismittari, joka on aika välttämätön väline missä tahansa kytkentöjen testaamisessa ja vikojen etsinnässä. Lähes kaikissa hommissa pärjää oikein hyvin halvalla digitaalisella yleismittarilla (hintaluokka 50-100 mk). Miten lasken komponenttiarvot linjasignaalin vaimentimelle ? Linjasignaalin vaimennuskytkentä on seuraavanlainen SISÄÄN ------R1----------+----- ULOS | R2 | MAA ------------------+----- MAA Ulostulojännite tällaisessa kytkennässä on laskettavissa seuraavasta kaavasta: ulostulo = sisääntulo * R2 / (R1 + R2) Kytkennän synnyttämä vaimennus desibeleinä on laskettavassa kaavasta: vaimennus = 20 * log ( (R1+R2) / R2 ) Sopivat vastusarvot tälläiseen kytkentään liikkuvat tyypillisesti alueella parista kilo-ohmista pariinkymmeneen kilo-ohmiin. Sisääntulosta näkyvän impedanssin (R1+R2) tulisi olla mielellään selvästi isompi kuin pari kilo-ohmia ja ulostulon impedanssi ei mielellään muutamaa kilo-ohmia paljon isompi (R2). Eräs toimiva kytkentä noin 6 dB vaimentamiseen syntyy komponenttiarvoilla R1=2.2 kohm ja R2=2.2 kohm. Jos syöttävän laitteen ulostuloimpedanssi on suuri, niin sitten edellä mainittu kytkentä vaimentaa signaalia enemmän kuin 6 dB. Noin 20 dB vaimennuksen saa aikaiseksi komponenttiarvoilla R1=10 kohm ja R2=1 kohm. On olemassa myös rakenteeltaan yksinkertaisempi 6 dB vaimenninkytkentä: selvität vastaanottavan laitteen sisääntuloimpedassiin ja kytket signaalin kanssa sarjaan suunnilleen saman suuruisen vastuksen. Tasrvittava vastuksen arvo (yleensä luokkaa kymmeniä kilo-ohmeja) rippuu vastaanottavasta laitteesta ja täytyy selvittää laitteen teknisistä tietoista. Tällä mentelämällä they vaimennin tulee sijoittaa aivan vastaanottavan laitteen lähelle (esimerkiksi liittimen sisälle). Miten teen helposti oman räkin stereolaitteilleni ? Ehkä helpoin tapa tehdä juuri sopiva stereoräkki on käyttää kirjahyllysarjojen tarvikkeita (mm. Lundia, Puupeli jne.). Esimerkiksi Lundian komponenteista saa rakennettua myös laitetelineen helposti. Esimerkiksi käyttämällä 50*100cm tai 50*50cm hyllyjä ja sitten sopivan korkuisia tikkaita. Hyllyinä kannattaa käyttää puuhyllyjä, koska ainakin Lundian lasilevyjen ripustus on niin heppoista, että niitä ei voi kyllä käyttää painavia laitteita sisältävän hifitason rakentamiseen ja lasilevyjäkään ei saa valmiiksi edellä mainituissa mitoissa. Valitettava tosiasia on kuitenkin, että Lundian systeemit eivät ole halpoja (helposti melkein tonni). Mistä löydän ohjeet desibelimittarin rakentamiseen ? HIFI-Lehden numerossa 2/1991 on julkaistu ohje desibelimittarin rakentamiseksi. Kyseisessä ohjeessa käytettään Sennheiserin kapselia, mutta se on korvattavissa helpommin saatavalla ja edullisemmalla Monacorin elektreettikapselilla. Ohjeet mikrofonin korvaamiseen löytyvät HIFI-lehden numerosta 6-7/1991. Desibelimittarin rakennusohjeet löytyvät myös HIFI-lehden kirjasta "tee itse hifilaitteita". Elektor Electronics 1/1998 numerossa on julkaistu ohje LED-näyttöiselle desibelimittarille joka käyttää tuota Monacorin elektreettimikrofonikapselia. Mistä löydän Hifi-lehdessä julkaistujen hifilaitteiden rakennusohjeita ? Paras tapa on etsiä käsiinsä vanhat Hifi-lehdet joissa nuo kytkennät on julkaistu. Hifi-lehti tulee aika moneen kirjastoon, joten kannattaa ensin käydä katsomassa josko paikallisesta kirjastosta löytyisi vanhempia Hifi-lehtiä luettavaksi. Kirjastosta voit sitten laitana haluamasi lehdet tai valokopioida tarvitsemasi artikkelit. HIFI-lehdessä vuosina 1980 - 1995 julkaistut elektroniikkalaitteiden (ei kaiuttimet) rakennusohjeet on koottu kirjaksi "Tee itse hifilaitteita", jonka julkaisijana on Helsinki Media ja ohjehinta on 175 mk (tilata voi esimerkiksi [2]http://www.tietokone.fi/ kautta). Kirjaan on valittu 53 ohjetta, joiden alkuperäiset virheet on korjattu ja komponenttityyppejä on tarvittaessa vaihdettu uudempiin helpommin saataviin vastaaviin osiin. Tätä kirjaakin voi tietenkin etsiä paikallisesta kirjastosta, jos et halua ostaa omaa kappaletta. Mistä löydän HiFi-lehden 50W vahvistimen piirin datalehdet ? Kytkennässä köytetyn TDA7294-piirin datalehdet löytyvät osoitteesta [3]http://www.st.com/stonline/books/ascii/docs/1057.htm. Hifi-lehdessä ollutta kytkentää myy rakennussarjana RadioDuo (puh (09)601 544). Jos tämän vahvistimen rakentaa kokonaan kaupan komponenteista (komponentit, piirilevyt, muuntajat, kotelot jne.) tulee 50W vahvistimelle hintaa arviolta noin 700 markkaa. Hifilehden artikkelin lukijoiden kannatta muistaa, että tekstin ja vahvistimen toiminnan välillä on ristiriita, josta artikkelin kirjoittaja Leo Sahlsten kertoi sfnet.harrastus.elektroniikka uutisryhmässä seuraavaa: "Mute" ja Standby" toiminnat ovat aktiivisia, kun vastaavien ohjausnastojen jännite on alle 3,5V. Jos et tarvitse kyseisiä toimintoja, kytke molemmat ohjaukset sarjavastusten kautta positiiviseen käyttöjännitteeseen. Mistä löydän putkivahvistimen rakennusohjeita ? Jukka Tolonen on suunnitellut 35 W A-luokan putkipäätteen, jonka rakennusohje on julkaistu HIFI-lehden numerossa 5/1993, sivulla 30. Kytkennän rakennusohje on myös saatavana verkosta osoitteesta [4]http://www.megabaud.fi/~jtolonen/hifi/samuli/samuli1.html. Mistä löydän hyvälle kuulostava vahvistimen rakennusohjeen ? Vahvistimien rakennussarjoissa tai muissa rakennusohjeissa on yleensä se vika, että etukäteen ei tiedä, minkä laatuista tavaraa saa. [5]The Leach Amp on useissa yhteyksissä äänenlaadullisesti kehuttu ohje, joka löytyy osoitteesta [6]http://www.ee.gatech.edu/users/207/lowtim/. Mistä löydän tehokkaan autovahvistimen rakennusohjeet ? Hifi-lehti julkaisi numeroissaan 8/1996 ja 9/1996 tehokkaan (100-200W) autovahvistimen rakennusohjeen. Rakennusohje on alunperin peräisin Elektor Electronics -lehdestä. Autovahvistimen rakennusohje löytyy myös HIFI-lehden kirjasta "Rakenna HIFI laitteita". Rakentaminen ei välttämättä kannata rahallisesti, koska komponenttien hinnaksi tulee helposti edullisen kaupallisen vahvistimen hinta. Sitten kun vielä huomioi käytön ja asennuksen helppouden sekä takuun, joka noissa tehdastekoisissa on, niin ei siihen homman yleensä kannata ellet satu olemaan rakentelufriikki joka tykkää väsätä kaiken itse. Hifi 100/1 subwooferin rakentaminen Mistä löydän Hifi 100/1 subwooferin rakennusohjeet ? Hifi 100/1 rakennusohjeet on julkaistu Hifi-lehden numerossa 11/88. Lehden saattaa löytää kirjastosta. Sama ohje löytyy myös kirjasta Rakenna Hifi- Kaiuttimet (Tuomela 1992). Mitä ominaisuuksia löytyy Hifi 100/1 jakosuotimesta ? Hifi 100/1 jakosuodin on aktiivinen subwooferin jakosuodin seuraavin ominaisuuksin: * Säädettävä ylipäästö pääkaiuttimille, portaittain säädettävissä * Säädettävä alipäästö subwooferkanavalle, portaattomasti säädettävissä * Subwooferkanava mono * Vaiheenkääntömahdollisuus 0 ja 180 asetta subwooferlähdölle * Subwooferlähdössä aliäänisuodatin, jolla suodatetaan pois alle 16 Hz äänet * Sähköinen säädettävä bassokorjaus Liitännät: * Linjatasoinen sisääntulo (RCA) * Linjatasoiset lähdöt päävahvistimelle ja subwooferim vahvistimelle (RCA) * Kaiutintasoinen sisääntulo Jakosuodin on hyvä, mutta herkkä häiriöille, joten sen rakentamisessa itse pitää olla todella tarkka melkeinpä kaikessa, varsinkin muuntajan sijoituksessa ja laitteen koteloinnissa. Millaista johtoa tulisi käyttää huoneesta toiseen kulkevaan linjatasoiseen audiokaapeliin ? Normaaleissa kotioloissa on kohtuullisen helppoa tehdä kaapelointin parin eri huoneen välisiin hifilaitteiseisiin. Jos kaapelointi ei ole kohtuuttoman pitkä eikä ole pahoja häiriöälähteitä yteydessä (radiohäiriöt, sähkökaapeleita ihan lähellä, maalenkit), niin säilynee ihan hyvänä. Tällaiseen kaapelointiin on yleensä parasta käuttää ohutta suojattua kaapelia, esimerkiksi ns. diodikaapelia. Stereosignaalin siirtoon sellaista kaapelia, jossa on kaksi "diodikaapelia" rinta rinnan. Joissain tilanteissa (varsinkin kun systeemissä on maadoitettuja laitteita ja yhteyksiä antenniverkkoon) saattaa esiintyä hurinahäiriöitä. Ehdotukseni on et, että kokeile toimiiko johdotus suoraan ilman ongelmia. Jos toimii, niin hyvä. Jos tulee hurinaongelmia tai vastaavia, niin lisää väliin galvaanisen erotuksen hoitava audiomuuntaja. Kuinka voin siirtää audiosignaaleita suojaamtonta parikaapelia pitkin ? Kierratty parikaapeli toimii ihan hyvin balansoitujen audiosignaalien siirtoon, mutta balansoimattomattomien signaalien (mm. kaikki RCA-liittimin tehdyt hifilaitteiden kytkenntä) kanssa kierretyn parikaapelin häiri|suojaus on heikko. Eli jos suoraan kytket yhden signaalin per pari, niin ääneen tulee mitä todennaköisimmin erilaisia hurinoita ja muita häiriöitä mukaan. Toki parikierre kumoaa häiriöitä, mutta kun useampia balansoimattomia yhteyksiä kulkee paikasta A paikkaan B tai kun kummatkin laitteet ovat suojamaadoitetussa pistorasiassa, käytännössä tuolloin parin toinen johdin oikosulkeutuu, joten häiriöt eivät kunnolla kumoudu. Eli jos laitteissa ei ole balansoituja tuloja ja lähtöjä, niin tavallinen CAT5 UTP kaapeli ei välttämättä ole kovin hyvä ratkaisu. Kierretyillä pareilla signaali tietysti kannattaa siirtää balansoidussa muodossa ja mielellään vielä alhaisella impedanssitasoilla. Jos balansoimattoman audiosignaalin muuttaa balansoiduksi ennen kierrettyyn parikaapeliin kytkemistä ja takaisin balansoimattomaksi linja toisessa päässä, audio kulkee jo ihan kivasti. Tämän muutoksen balansoitu-balansoimaton voi tehdä kätevästi esimerkiksi audiomuuntajilla. Esimerkiksi galvaaniseen erotukseen tehdyt audiomuuntajat toimii tässä, kunhan kummallekin kanavalle on varmasti täysin oma muuntajansa. Eli jos kummallekin stereäänen kanavalle on omassa kotelossaan erillinen olevan erotusmuuntaja, niin homma toimii varmasti. Stereosignaalien erotukseen myytävistä galvaanisista erottimista osassa kummatkin kanavat on joko täysin erilliset tai sitten niillä on yhteiset maat. Näistä laitteista ensimmäinen malli toimii oikein hyvin, jälkimmäinen ei ole oikein sopiva (ellei näitä osta kaksi ja käytä kummastakin vain toisen kanavan). Kaupossa olevista adaptereista on vähän tuurin kanssa kummanlaisia kaupassa olevat on (yleensä tuota jälkimmistä tyyppiä tosin). Mm. Bilteman galvaanisissa erottimissa on vuosien varrella saman koodin alla myyty kummankinlaisia versioita (nykyiset tuota jälkimmäistä missä vasemman ja oikean kanava maat yhdessä mallia). Näppärä elektroniikkataitoinen ihminen voi yleismittarilla selvittää kumman mallinen adapteri on kyseessä, ja jos on väärää mallia voi RCA-RJ-45 adapteria rakentaessaan joko modifoida olemassa olevaa erotinta tai käyttää ainoastaan sen sieltä löytyvät muuntajat. Miten videota voi siirtää parikaapelia pitkin ? Videosignaalia voi siirtää parikaapeloinnissa käyttämällä kaupallisia muunninpurkkeja koaksiaalikaapelin ja parikaapeloinnin välissä. Näitä sovittimia on saatavana erityisesti valvontakamerakäyttöön sopivina versioina. Miksi subwooferlaitteistot ovat monesti hurinaherkkiä ? Syy miksi tuo 100/1 suodin ja subbarisuotimet yleensä ovat melko herkkiä hurinoille, johtuu useista tekijöistä, joista verkkomuuntajan läheisyys ei yleensä edes ole se pahin aiheuttaja (hyvin suunnitellussa kytkennässä muuntaja voi olla hyvinkin lähellä ilman ongelmia). Monesti erääksi syyksi 100/1 alkuperäisen piirilevyn hurinaherkkyydeksi annetaan että piirilevy maataso kiertää ympäri piirilevyä, mikä on ominaan lisäämään siihen pääseviä häiriöitä. Toinen syy on että joissain hurinaherkissä 100/1 suotimen kappaleissa virtalähde on väärin kasattu. On muistettava, että kun käytetään aktiivista subbaria, tällöin tässä kytkennässä on mukana ainakin kolme, mahdollisesti neljä tai useampia verkkomuuntajia eli esivahvistimen, itse ulkoisen subbarisuotimen, subbarikanavan tehovahvistimen ja mahdollisesti pääkanavien päätevahvistimen verkkomuuntaja (jos eri kuin esivahvistin). Verkkomuuntajissa ensiö- ja toisiokäämit ovat melko lähellä toisiaan, usein vain muutaman millimetrin päässä toisistaan, jolloin käämien välillä on hyvin pieni 10-100 pF kapasitanssi, joka kaiken lisäksi yleensä on erilainen toisaalta verkon vaiheen ja toisiokäämin välillä ja toisaalta verkon nollan ja toisiokäämin välillä riippuen muuntajan käämimistavasta. Tämän takia tästä muodostuu epämääräinen kapasitiivisen jännitejakajan, jonka takia jos toisiokäämi kelluu täysin vapaasti (laite ei ole kytketty mihinkään) jossain epämääräisessä potentiaalissa verkon vaiheen ja nollan välillä. Tuo audiolaitteen muuntajan hajakapasitanssista aiheutuva haamuvirta on yleensä hyvin pieni ja vaaraton asiallisilla muuntajilla. Kun sitten kaksi omalla verkkomuuntajalla varustettua laitetta kytketään verkkoon erillään toisistaan, asettuvat näiden rungot joihinkin epämääräisiin potentiaaleihin 0 ja 230 V välille ja on varsin epätodennäköistä, että ne olisivat samassa potentiaalissa. Kun laitteet yhdistetään toisiinsa, kulkee hyvin pieni tasoitusvirta toisen laitteen vaiheen puoleisesta hajakapasitanssista laitteen runkoon ja siitä edelleen signaalikaapelin vaippaa pitkin toisen laitteen runkoon ja tämän laitteen verkkomuuntajan hajakapasitanssia pitkin verkon nollaan. Tämä hyvin pieni (mikroampeerien vuotovirta) aiheuttaa hyvin pienen jännitehäviön kaapelivaipassa ja liittimissä, joka summautuu audiosignaaliin, aiheuttaen hurinaa. Kun väliin kytketään esim. 100/1 suodin, kulkee tämä virta suotimen maiden lävitse, aiheuttaen siinäkin jännitehäviöitä lisäten hurinaa. Kaiken lisäksi alkuperäisessä suotimessa tämä maatasossa kulkeva tasoitusvirta tekee "kunniakierroksen" koko kytkennän ympäri käyden etupaneelin potikoilla asti kääntymässä, joten ei ihme, että hurinoita saattaa esiintyä. Lisäksi jos esivahvistin on esim. virittimien tai videon kautta yhteydessä keskusantennin maahan, kulkevat bassovahvistimen ja suotimen muuntajien tasoitusvirrat esivahvistimen kautta maihin, aiheuttaen hurinaa. Kaikki edellä kuvatut mekanismit aiheuttavat lähinnä 50 Hz hurinaa. Lisäksi 50 Hz hurinaa voi systeemiin tulla vielä kytkentää lähellä olevien verkkomuuntajien magneettikentistä. Ja jos laitteisto kelluu kokonaisuudessaan (ei mistään maadoitettu) ja suodin on lähellä jotain maatasoa esimerkiksi muovikoteloon koteloituna, voi siihen kytkeytyä kapasitiivisesti häiriötä. Jos taas laitteisto on maadoitettu ja maadoituspaikkoja on enemmän kuin yksi, voivat maadoitukset synnyttää maalenkkejä, jotka synnyttä 50 Hz hurinaa. 50 Hz hurinan lisäksi laitteistoon saattaa syntyä myös 100 Hz hurinaa johtuen virtalähteen jännitteen suodatuksen ratkaisuista (eri kokoisia suodatuskondensaattoreita kaksipuolisissa jännitelähteissä, liian pieniä suodatuskondensaattoreita tms.). Koska subwooferlaitteet pystyvät tehokkaasti toistamaan 50 Hz taajuuksissa ääni, tulevat normaalisti täysin kuulumattomissa olevat hurinat tällaisessa laitteistossa helposti esille. Miten 100/1 jakosuotimen sähköinen bassokorjaus toimii ? 100/1-jakosuotimessa on 24dB/okt ylipäästösuodin, jonka q-arvoa muuttamalla tehdään sähköinen korjaus. Suodin siis piikittää ennen kuin alkaa varsinaisesti vaimentaa matalimpia taajuuksia. Tuo 16Hz taajuudella oleva noin 12dB korostus on nimenomaan ylipäästösuotimen piikin huippu. Laitteessa oleva alarajataajuuden säädin paremminkin bassokoristuksen säädin. 'Alarajataajuus' säädin vaikuttaa korostuksen määrään eli bassosuotimen q-arvoon. Kun 'alaraja' on 32Hz on korostus minimissään ja 16Hz-asennossa korostus on suurin eli vaste ylettyy alkuperäisessä kotelorakenteessa 16Hz saakka. Sopiva korostuksen määrä ja maksimin kohta riippuvat rakennekohtaisesti. Käytetty elementti ja sen kotelointi vaikuttavat ja touhu pitää suunnitella sen mukaan. Kun sähköistä korjausta käytetään, pitää sen olla samalla taajuudella kuin kotelon viritystaajuus - ei alempana. Viritystaajuuden alapuolella kotelo ei enää kuormita elementtiä ja voimakas sähköinen korjaus tuottaa turhaa lepatusta ja säröä. Esimerkiksi [7]www.speakerbuilding.comista sharewarena löytyvällä Perfect Boxilla voi tutkia omalla koneellaan sähköisen korjauksen ja koteloinnin yhteisvaikutuksia. Ikävä kyllä ryhmäviiveitä ym. asioita ohjelma ei osaa laskea, vain taajuusvasteen. Miten voin nostaa Hifi 100/1 suotimen alarajataajuutta ? Helppo tapa nostaa suotimen alarajataajuutta on vaihtaa neljä jakotaajuutta säätävää 9.1kohm vastusta pienempiin. 6.5kohm arvolla ylipäästösuotimen rajataajuudeksi tulee 22Hz, 5.8kohm antaisi 25Hz. Alemmalla viritystaajuudella sähköisellä korjauksella saadaan loivemmin laskeva vaste. Pyöreämpi vasteen lasku tarkoittaa mm. parempaa iskuäänitoistoa. Lisätietoa alarajataajuuden muuttamisesta löytyy osoitteesta [8]http://personal.inet.fi/koti/ipa/Hifisivut/hifisivu.html. Miten poistan paukkeen Hifin 100/1 jakosuotimesta ? Hifi 100/1 jakosuotimen kanssa saattaa ongelmaksi tulla kaiuttimista kuuluva voimakas paukahdus, jos päätevahvistimen kytkee ensin päälle ja vasta sitten jakosuotimen. Mitään ongelmaa ei esiinny, jos virtojen pääalelaitossa noudattaa PA-piireistä tuttua hyvää sääntöä laittaa päätevahvistimet päälle viimeiseksi. Rakennusohjeessa on ainakin maininta että ko. suodatin on tarkoitettu olemaan aina päällä. Jos suodatinta pitää päällä koko ajan, ei paukeongelmaa esiinny. Jakosuotimen sähkönkulutus on sen verran pieni, että ei se sähkölaskussa tunnu. Hifi 10/94 lehdessä olevaan jakosuotimeen on suositeltu seuraavia muutoksia: Virtalähde kannattaa sijoittaa muualle kuin samalle piirilevylle suotimen kanssa ja laittaa tarpeeksi isot suotokondensaattorit, jotta kytkentä sammuu hitaammin ja siten vasta päätevahvistimen jälkeen. Jos laite tulee kotikäyttöön, voi regulaattorit muuttaa +/- 15V tyyppeihin ja unohtaa autokäyttöön tarkoitettu 12V syöttö. Vielä tehokkaampaan paukkeen poistoon pääsee laittamalla ulostuloihin pikkureleet ja viivepiirin ohjaamaan niitä. Releen ohjauskytkentä tekee alussa pienen viiveen ennen kuin kytkee 100/1 suotimen ulostulon auki, ja heti jos verkkosähkö katkeaa, menee tuo ulostulo kiinni salamannopeasti. Millainen on Hifi 100/1 jakosuotimen aktiivinen bassokorjaus ? Taajuutta korjataan potentiometrillä, minimiasennossa taajuutta ei korjata ja maksimiasennossa seuraavasti: vakiokokoonpanolla se korostaa eniten 16 Hz:n taajuutta (12dB), korostus pienenee taajuuden kasvaessa ja 30 Hz:ssä korostus on 5dB ja 60 Hz:ssä 0dB. Muutamaa kondensaattoria vaihtamalla voidaan vaikuttaa alarajataajuuteen ja samalla taajuuteen, jolla korostus on suurimmillaan. Hyvin matalia bassoja ei korosteta tolkuttomasti, koska 100/1 leikkaa pois alle 16 Hz äänet jyrkkyydellä 24 dB/oktaavi. Mistä löydän rakennusohjeen diskanttielementin ylikuormitussuojalle ? Hifi-lehti julkaisi tällaisen alunerin Elektor Electronicsista peräisin olevan ohjeen numerossaan 10/1997 sivuilla 39-41. Kuinka poistan hurina 100/1 jakosuotimesta ? Alkuperäisen ohjeen mukainen Hifi 100/1 jakosuodatin on varsin nirso suojauksistaan. Laite kannattaa ehdottomasti rakentaa suojaavaan metallikoteloon. Jos hurina on verkkotaajuista, niin ongelmana on mitä todennäköisimmin muuntajan magneettikentän aiheuttamat häiriöt, joista pääsee eroon vain muuttamalla muuntajan sijoitusta (kauemmaksi piirilevystä, eri asentoon) tai vaihtamalla muuntajan sellaiseen joka synnyttää vähemmän magneettisia häiriöitä ympärilleen. Magneettikenttiä voit myös vähentää laittamalla metallisen väliseinän muuntajan ja piirilevyn väliin. Piirikortissa on myös mainittu hurinaherkkyyttä aiheuttava suunnitteluvirhe. Piirilevyn maataso muodostaa tulon ja lähdön välille lähes täyden kierroksen kelan ja tähän maatasoon kytkeydytään useasta paikasta. Silmukka ei haittaisi mutta kun suodatinosat kytkeytyy tähän silmukkaan useasta kohdasta joten suotimen eri osien maapotentiaalien välillä näkyy tämä indusoitunut jännite. Häiriö on sitä pahempi mitä voimakkaampi 50Hz magneettikenttä on (mitä lähempänä ja mitä enemmän magneettikenttää synnyttävä verkkomuuntaja on käytössä). Kytkennässä olevat potentiometrit ovat herkkiä hurinoille, joten jos olet kytkenyt potentiometrin johtimilla piirilevylle, niin koeta lyhentää näitä kytkentäjohtoja ja parantaa niiden suojausta. Millaisia pitäisi olla jakosuotimen komponenttien tarkkuudet ? +/- 5 % yhden komponentin arvossa ei toisen asteen suotimilla vielä mahdottomia möykkyjä toistokäyrään tee, mutta jos suotimen useammassa komponentissa on virheitä, voi kerrannaisvaikutus olla merkittävä. Kolmannen asteen suodin on paljon kriittisempi. Sitä ei kannata lähteä rakentamaan mistään halpakomponenteista. Sama pätee hybrideihin, joissa on toisen ja kolmannen asteen haarat. Mitkä olisivat hyviä audiokäyttöön sopivia operaatiovahvistimia ? Audiokäyttöön suositeltuja operaatiovahvistimia ovat mm. seuraavat: * TL074: Aikamoinen ihan hyvä yleispiiri * NE 5532: Vanha ja tunnettu miksereissä käytetty työjuhta * MC33079: Laadukas erityisesti audiokäyttöön suunniteltu pienikohinainen laadukas moderni operaatiovahvistin Miten kytket autokäyttöön tehdyn jakosuotimen kotistereoihin ? Autokäyttöön tehty aktiivinen jakosuodatin toimii kotistereoiden kanssa, kun käyttää sen linjatasoisia liitäntöjä. Tälläinen autojakosuodatin tarvitsee toimiakseen 12V tasajännitettä, jonka saa kätevästi pienestä yleismuuntajasta, josta saa ulos 12V tasajännitteen. Yleensä tällaiset jakosuotimet syövät maksimissa parisataa milliampeeria, joten pienelläkin muuntajalla yleensä pärjää (mitään akkulatureita ei kannata viritellä). Jos jakosuotimen jännitesyöttöliittimien vieressä on sisääntulo herätevirran, niin myös tähän liittimeen täytyy kytketä +12V, jotta tuo jakosuodatin lähtee toimimaan. Miksi autojakosuotimeni hurisee voimakkaasti kun kytken sen HIGH-sisääntulon stereoihini kaiuttimiin ? Joissain autokäyttöön tehdyissä jakosuotimissa on kaiutinsignaalitasoinen sisääntulo (HIGH-sisääntulo) toteutettu siten, että suotimessa on tulopuolella sekä maa että signaalijohto erotettuna kondensaattoreilla. Tämä ratkaisu toimii hyvin autokäytössä, mutta aiheuttaa joissain tapauksissa kotikäytössä hurinaa. Oikosulkemalla/ohittamalla maatason erottava kondensaattori, saadaan tulo ja lähtöpuolen maat yhdistettyä ja hurina katoaa useimmissa tapauksissa. Tuon oikosulkemisen maahan voi tehdä yleensä myös erillisellä johdolla jakosuotimien rungosta vahvistimen runkoon. Toinen mahdollisuus on välttää tuon kaiutintasoisen sisääntulon käyttöä käyttämällä pelkästään linjatasoisia sisäänmenoja. Miten teen yksinkertaisen säädettävän alipäästösuodattimen linjatason signaalille aktiivista subwooferia varten ? Seuraava kytkentä toimii yksinkertaisena ja säädettävänä alipäästösuodattimena linjatasoisille signaaleille (alipäästön jyrkkyys 6 dB/oktaavi): Sisään o-----+ | | | P1 | |<-+ |_| | | | +---+ +----+---o Ulos subwooferille | P2 | | | | | | | | R1 | | +->| | | |_| R3 | |_| | | ____ | | | +----|____|------+---+ | | | | | --- R2 | | C1 --- |_| | | | Maa o------+-------------------------+---o Maa Komponentit: P1 10k P2 2.2k R1 1k R2 180 ohm R3 820 ohm C1 1 uF Tässä alipäästökytkennässä potentiometri P1 säätää kytkennän ulostulosignaalin voimakkuutta (kytkennän vaimennusta). Vaimennus on säädettävissä suunnilleen alueella 6 - 25 dB. Potentiometri P2 säätää jakotaajuutta noin taajuusalueella 50 - 150 Hz. Miten voin rakentaa suodattimen joka ottaa sisäänsä kaiutinsignaalin ja antaa ulos linjatasoisen subwooferlähdön ? Alla oleva Hifi-lehden 4-4/2000 kytkentään perustuva jakosuodin ottaa sisäänsä kaksi kaiutintasoista signaalia ja antaa ulos yhden suodatetun linjatasoisen subwooferlähdön. Kytkentä voidaan kytkeä olemassa olevien kaiuttimien rinnalle eikä se käytännössä muuta sitä ohjaavan vahvistimen kaiutinlähdön kuormitusta ollenkaan. ____ Vasen + o-|____|--+ 2k | ____ | ____ ____ Oikea + o-|____|--+-----+---|____|--+---|____|--+------o + Ulos sub 2k | | 316 | 1k | | | | | | 100 | | --- --- --- |_| --- C1 --- C2 --- C3 Yhteinen | | | | Miinus o---------+-----+-----------+-----------+------o Maa ulos Esimerkkikytkennän komponenttiarvot 60 Hz jakotaajuudelle: C1 = 10 uF C2 = 3.16 uF C3 = 1 uF Voinko rakentaa jyrkän aktiivisen jakosuotimen kytkemällä monta loivempaa suodatinta peräkkäin ? Suotimien vastetta voi jyrkentää kytkemällä niitä useamman peräkkäin. Peräkkäin kytkemisessä pitää kuitenkin muistaa muutamaa asia. Jos käytetyissä suotimissa käytetään Butterworth taajuusvastetta, niin jos kummatkin suotimet mitoittaa erikseen samalle rajataajuudelle (-3 dB piste), onkin yhdistelmän vaste tällä taajuudella jo -6 dB. Muut suodatintyypit käyttäytyvät tässä tilanteessa samaan tapaan tai paremmin (riippuu suodatintyypin vasteesta). Sarjaankytkennässä yhtenä vaihtoehtona on mitoittaa toinen suodin Butterworthina (Q=0,7) ja toiseen suotimeen pieni +3 dB piikki tälle taajuudelle (Q=1,4), jolloin yhdistelmän vaste pysyy pidempään suorana, alkaen tämän taajuuden jälkeen jyrkästi putoamaan. Miten saan rakennettua systeemin, jolla saan kaikkiin hifilaitteisiini sähköt päälle ja pois yhdestä katkaisijasta ? Useissa hifivahvistimissa on takana 230V lähtöliitännät, joihin voi kytkeä muita hifilaitteita ja saada näin kaikki laitteet vahvistimen virtakatkaisijan taakse. Nämä lähtöliitännät oin yleensä suunniteltu vain pienille kuormille (100-200W max.), joten tämä menetelmä toimii vain pienitehoisten laitteiden kuten CD-soittimen, kasettinauhurin ja vastaavien laitteiden kanssa. Jos haluat kytkeä suuritehoisempia laitteita, niin pitää turvautua muihin ratkaisuihin. Helpoin ratkaisu on ostaa katkaisimella varustettu jatkojohto/jakorasia ja kytkeä kaikki laitteet siihen. Näin kaikista laitteista saa virrat päälle ja pois yhdellä katkaisijalla. Katkaisijalla varustettuja jatkojohtoja saa sähköliikkeistä, rautakaupoista ja tavarataloista tyypillisesti hiukan alle sadalla markalla. Yksi vaihtoehto on laittaa hifilaitteiden sähkönsyöttö releiden taakse, mutta tässä joudut rakentamaan verkkosähköllä toimivan laitteen. Tämä ratkaisu on tarkoitettu ainoastaan niille, jotka omaavat tarvittavat taidot ja valtuudet tämänlaisen työn tekemiseen. Laitteiden virran kytkemiseen ja katkaisuun tarvitset releen, joka kestää 230V verkkojännitettä ja tarvittavan määrän virtaa (mielellään täydet 16A minkä pistorasiasta maksimissaan saa). Kytket releen koskettimen sarjaan sisään tulevalta pistokkeelta ulostuloihin menevään johtoon. Varminta on käyttää kaksikoskettimista relettä, jolloin katkaistaan yhteys kummastakin johdosta (vaihe ja nolla). Lisää johtoihin myös tarvittavat sulakkeet. _____ ~230V o------o : o-------o : : Kulutuslaitteet _____ 0 V o------o : o-------o : o---+ : | : ohjaus |¯¯¯¯¯|.. ¯¯|¯¯ o---+ Releen käämiä on kätevintä ohjata matalajännitteellä, jota saa kätevimmin pienestä valmiista verkkolaitteesta (parinkympin yleisvirtalähde). Riippuen sovellutuksesta voit joko kytkeä tätä matalajännitettä päälle tai pois pienellä katkaisijalla tai sitten laittaa tuon pienen virtalähteen vaikka audiovahvistimen takana olevaan ulostuloon (näin saat ohjauksen vahvistimen katkaisijalla). Näin saat kätevän kytkentäboksin, jolla saa tarvittavan määrän laitteita näppärästi kytkettyä yhdellä ohjaussignaalilla. Halutessasi voit tehdä kytkennän myös siten, että käytät relettä, jossa on 230V AC käämi (kontaktori tms.) ja voit jättää tuon pienen matalajännitelähteen pois. Esmillä on ainakin ihan näppäriä releitä jotka kestävät verkkojännitteen, virtaa 16A ja niissä on näppärät ruuvikiinnikkeet johdoille. (maksavat noin 100 markkaa sähköliikkeessä). Tällaisella releellä käynnistää isommankin määrän laitteita. 230V AC käämillä varustetussa releessä on hifisysteemissä olemassa sellainen äänenlaadullinen riski, että rele saattaa pitää kuuluvaa hurinaa ollessaan päällä (ei välttämättä aina, mutta esimerkiksi lämmittyään). Muista että mikäli kytketään yhtäaikaisesti useita järeitä laitteita, saattaa sulake paukahtaa johtuen suuresta hetkellisestä kuormituksesta kun kaikki laitteet saavat sähkön yhtäaikaisesti. Tällaisessa tilanteessa pitää kytkentä tehdä niin, että eri laitteet kytketään omilla releillään eriaikaisesti päälle tai järjestää joku muu tapa rajoittaa laitteiden käynnistyessään ottamaa virtapulssia. Miten teen sohvantäristimen ? Sohvatäristimen tarkoituksena on saada sohva tai tuoli tärisemään voimakkaiden bassojen mukaan, joten matalat bassot tuntuvat voimakkaille. Tälläinen täristin voi olla hauska elokuvissa, joissa on todella matalaa ääntä, mutta musiikinkuuntelussa sillä ei tee mitään. Sohvantäristin käyttäytyy kuin tavallinen kaiutin, ainoastaan sillä erotuksella, että se tuottaa värähtelyä kiinteisiin esineisiin (tuoli, sohva) eikä ilmaan niin kuin tavallinen elementti. Täristinlaitteita saa kaupoista valmiina, esimerkiksi nimellä Bass Pump tai sellaisen voi tehdä itse. Yksi valmistustapa on seuraava: * 1. Otetaan elementti ja siitä leikataan kartio ja yläripustukset (se kumirengas) pois. * 2. Vahvistetaan jäljelle jäänyt pölykuppi (puolipallo) esim. Aralditilla ja liimataan siihen pystyyn pultti. * 3. Leikataan sopivasta (kokeile) lattaraudasta hieman elementin halkaisijaa pienempi pätkä ja porataan siihen keskelle (sen pultin kohdalle) reikä. * 4. Kiinnitetään lattarauta pulttiin kahdella mutterilla (ylä- ja alapuolelle). * 5. Lattarauta kiinnitetään elementtiin päistään esim. elementin kiinnitysreistä. * 6. Viritetään elementti sopivilla painoilla (esim. käsipainoista löytyvillä 500g lätyillä) "soimaan" alle 20Hz taajuuksilla. * 7. Rakennetaan yksinkertainen jakosuodin (kela sarjaan) elementille, ettei lattarauta toista korkeita taajuuksia. Aiheeseen liittyvä rakennusohje löytyy osoitteesta [9]http://www.sdinfo.com/volume_4_2/tactile.html ja aiheeseen liittyvä FAQ osoitteesta [10]http://www.best.com/~eriko/www/bass/tactile_faq.html. Seuraavia asioita pitää ottaa huomioon kun rakentaa systeemiä, joka täristää sohvaa matalien äänien mukaan: * Järjestely ei poista varsinaisen subbarin tarvetta * + Tulet huomaamaan, että "täristimen" jakotaajuus on asetettava hyvin alas + Tulet huomaamaan, että "täristin" tarvitsee varsin vähän tehoa verraten tavalliseen subbariin * Varsin halpa elementti riittää * + "Täristimellä" ei kannata yrittää toistaa matalia ääniä kuultavalla voimakkuudella + Elementin ominaisuuksissa ratkaisevat hinta, kartion massa ja herkkyys * Jos jostain syystä haluat koteloida elementin, niin umpikotelo on hyvä ratkaisu tehonkestonsa takia. Kotelo kannattaa yrittää saada "oikean" kokoiseksi sen vuoksi, että kaikki halutut taajuudet toistuvat ("täristyvät"??). Kannattaa pitää tasot riittävän matalana, koska jatkuva tärinä ei ole mukavaa. Kaupasta saa myös varsinaisia tarkoitukseen tehtyjä täristimiä, jotka kiinnitetään tärisytettävään esineeseen (esim. "bass shaker" tai "Sinus Live BassPump" nimellä hintaluokassa 500 mk). Oma kokeileminen ei tule kovin kalliiksi jos nurkisssa lojuu joku vanhan epämäärinnen bassoelementti, siinä on lähinnä tekemisen vaiva. Miten rakennan vaiheenkääntökytkennän linjasignaalille ? Kytkentäkaavioksi kelpaa mikä tahansa operaatiovahvistinkytkentä jonka vahvistus on -1. Kytkentäesimerkkejä löytyy esimerkiksi osoitteesta [11]http://home.eunet.cz/rysanek/opamp_en.html Täysin valmista rakennusohjetta tuolla ei ole, joten elektroniikan osaamista tarvitaan hiukan toimivan kytkennän aikaansaamiseksi. Tässä pieni esimerkkikytkentä vaiheenkääntöpiirille. Tämä kytkentä vaatii kaksipuolisen virtalähteen (esim. jotain +-5V..+-15V väliltä). Sopivan teholähteen saa esimerkiksi kahdesta 9V paristosta: Alla olevassa kuvassa on esitetty tarvittava kytkentä. Kytkentään ei ole merkitty operaatiovahvistin + ja - käyttöjännitteitä eikä piirin nastanumeroita (joudut katsomaan piirien nastojen numerot piirin datalehdestä). +------R2-----+ C1 | |\ | Input --||-R1----+--|-\ | C1 | >-------+--||- Output GND------|+/ |/ Op Amp Komponettiarvoja: R1 47 kohm R2 47 kohm C1 10 uF C2 100 uF Valmista kytkentää jossa mukana piirilevykuvatkin etsivän kannattaa katsoa Hifi-lehden numerossa 3/1995 julkaistu vaiheenkääntökytkentä. Audiosignaalin vaiheenkäännön voi tehdä myös passiivisella audiomuuntajaan perustuvalla kytkennällä seuraavasti: Sisään ------------/ II /----------- Ulos 1 / II / / II / / II / / II / / II /------------ Maa / II / / II / / II / / II / Maa ------------/ II /------------ Ulos 2 Yllä olevassa kuvassa audiosignaali (linjatasoinen monosignaali) viedään audiomuuntajan sisääntuloon. Keskiulosotolla varustetusta audiomuuntajan ulostulosta saadaan kytkennän jälkeen kaksi ulostuloa "Ulos 1" ja "Ulos 2", joista tulevat signaalit ovat 180 asteen vaihe-erossa toisiinsa verrattuna. Toisessa näistä ulostuloista (riippuu muuntajan johtojen järjestyksestä kummassa) on sisään tuleva audiosignaali samanvaiheisena kuin se tuli ja toisessa signaali vaihe käännettynä. Audiomuuntajaksi tähän kytkentään sopinevat erilaiset audiomuuntajat, jotka ovat nimellisimpedanssiltaan 600 ohmia tai suurempia eikä sisään- että ulostuloltaan (mielellään nuo sisään ja ulos suunnilleen samaa luokkaa). Mielellään muuntajan impedanssi saisi olla hiukan tuota 600 ohmia suurempi. Muuntajan perustuvia kytkentöjä haittaa bassotaajuisilla monien ainakin halvempien muuntajien aiheuttama bassovaimentuma ainakin alimmilla bassoilla. Mitä ongelmia on fet-operaatiovahvistimilla audiokäytössä ? Monet nykyaikaiset FET-operaatiovahvistimet (esim. OP275) ovat audio-ominaisuuksi erinomaisia, mutta ne sopiva vain kytkentöihin, joissa ei ole yliohjauksen vaaraa. FET-ottoiset operaatiovahvistimet kääntävät signaalin vaiheen maksimitason ylittävillä signaaleilla. Vain NPN-ottotransistoreilla toteutetut tyypit, kuten vanha kunnon NE5534 eivät käyttäydy näin. FET-operaatiovahvistimien yliohjausilmiö on selvin jänniteseuraajaksi kytketyssä ei-kääntävässä kytkennässä. Yksi tapa välttää vaiheen kääntämisestä aiheutuva pulssi on kytkeä ei-kääntävän oton kanssa sarjaan vastus. Monissa sovellutuksissa yliohjausongelma ei tule esille, koska käyttöjännite on yleensä +/-15 volttia ja linjataso ainoastaan muutamia voltteja. Mistä voin ostaa elektroniikan komponentteja hifirakennusprojekteihini ? [12]sfnet.harrastus.elektroniikka usein kysytyt kysymykset -listaan on kerätty myös elektroniikkakomponentteja myyvien liikkeiden yhteystietoja. Tämä lista löytyy osoitteesta [13]http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.elektroniikk a/liikkeita.html. Mistä löydän lisää tietoa elektroniikkalaitteiden rakentamisesta ? Paljon tietoa elektroniikkarakentamisesta löytyy [14]sfnet.harrastus.elektroniikka usein kysytyt kysymykset (FAQ) -listasta, joka löytyy osoitteesta [15]http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.elektroniikk a/. Jos kysymykseesi ei löydy täältä vastausta, niin sitten kannattaa kysyä asiaa [16]sfnet.harrastus.elektroniikka-uutisryhmästä. Löytyykö mistään rakennusohjeita High-End-liitoskaapelien tekoon ? Osoitteesta [17]http://www.tnt-audio.com/clinica/diyce.html löytyy muutama erikoisrakenteisen liitäntäkaapelin rakennusohjeet. Jos erikoiskaapelien virittely kiinnostaa, niin kannattaa vilkaista noita sivuja ja katsoa josko nämä ratkaisut miellyttävät. Huolto ja korjaaminen Mistä saan tietää mikä on omistamani hifilaitteen merkkihuolto ? Varmin tapa jos se onnistuu helposti on kysyä tätä huoltoasiaa joko laitemerkkiä myyvästä liikkeestä tai sen maahantuojalta mikä on laitteen merkkihuolto. Osoitteesta [18]http://www.oppaat.fi/W3/huolto/huolto.html löytyy lista eri kodinkone ja hifilaitteiden laitemerkeistä ja niiden merkkihuolloista. Miten Sonyn televisiossa pääsee huoltotilaan ? Epäviralliset tiedot Sonyn televisioiden huoltotilasta löytyvät osoitteesta [19]http://members.accessus.net/~090/awh/sonypal.html. Jokainen käyttäköön näitä omalla vastuullaan, koska huoltotilan säädöillä voi helposti sekoittaa television toiminnan ja joissain tapauksissa rikkoakin laitteen. Kannattaa muistaa että edellä mainitut ohjeet huoltotilasta eivät toimi kaikissa Suomessa myytävissä Sony-televisioissa. Omat rävellykset omalla vastuulla! Kannattaa sitten todella katsoa ja tietää, mitä tekee siellä huoltotilassa, koska siellä saa kyllä tehtyä parantumatonta tuhoa, jos ei tiedä mitä tekee. Jos meinaatte tehdä mitään säätöjä huoltotilassa, niin ottakaa kaikkein ensimmäiseksi asetusten alkuarvot ylös. Jos ne on hukassa ja joku menee pieleen niin laitteen saattaminen takaisin alkuperäiseen kuntoon on melko toivotonta. Miten puhdistan television/videon/stereoiden kaukosäätimen ? Jos kaukosäätimen näppäimistö on kumia, niin puhdistus on melkoisen helppoa. Perusteellinen puhdistus on syytä tehdä jossain vaiheessa, koska sillä voi pidentää kaukosäätimen toimivuusaikaa. Kaukosäätimen puhdistaminen on tosin hieman vaivalloista, koska tämä vaatii kaukosäätimen purkamisen. Tee näin: * Avaa säätimen kuoret erilleen. Tämä voi olla vaikeaa koska kaikkia säätimiä ei ole tarkoitettu avattavaksi kuluttajan toimesta. Yleensä kaukosäätimien kotelot on kasattu muutamalla ruuvilla ja kotelon reunassa mahdollisesti olevilla kynsillä (varo ettet katkaise niitä tai menee liimaushommiksi). * Irrota piirilevy varovasti kannesta. Kiinnitys on yleensä toteutettu ruuveilla tai muovikynsillä. * Jos kannen ja levyn välissä on irto-osia niin laita ne talteen ja huomaa, miten ne oli alunperin paikallaan. * Piirilevyn yläpuolella on silikonikuminen näppäimistömatto, joka irrotetaan joko piirilevystä tai kannesta, kumpaan se nyt sitten onkaan tarttuneena. * Puhdista kumimatto sekä kaukosäätimen yläkansi erimerkiksi vedellä ja astianpesuaineella lämpimässä vedessä. Älä hankaa liian kovalla voimalla ! * Huuhtele ja kuivaa kansi sekä matto niin hyvin kuin se on mahdollista talouspaperilla ja jätä ne kuivumaan. * Jos piirilevyssäkin on selvästi likaa, niin voit puhdistaa sen esimerkiksi isopropanolilla. * Kun kaikki kaukosäätimen osat ovat kuivuneet, aloita kokoonpano päinvastaisessa järjestyksessä kuin purkaminen. Lopputulos on lähes uutta säädintä vastaava ja toimii taas kauan. Näppäimistön puhdistamisessa ei kannata käyttää alkoholia, koska pirtu liuottaa näppäimissä olevan johtavan materiaalin pois, jolloin näppäimistö ei toimi enää. Kaukosäädin toimii yleensä hyvin muutaman alkoholilla puhdistuksen jäljiltä, mutta useamman kerran jälkeen kontakti alkaa kadota. Mikäli kaukosäätimessä on muovinäppäimet, niin ne on yleensä toteutettu siten, että kumimaton päällä on muovisia painikenappeja. Ennen kaukosäätimen avaamista kirjaa jokaisen painetulla symbolilla kuvioidun näppäimen paikka tarkkaan ylös että pystyt saamaan ne takaisin oikeille paikoilleen. Muuten puhdistaminen onnistuu samoin kuin kuminäppäimisissä kaukosäätimissä kuten on edellä kerrottu. Mistä johtuu että televisioni kaukosäädin ei toimi kun huoneessani on päällä kirkkaat valot ? Vian hakemiseksi kannattaa ensin kokeilla toimiiko kaukosäädin hyvin pimeässä huoneessa. Jos kaukosäädin toimii pimeässä paljon paremmin, niin kannattaa metsästää se valolähde mikä tuuppaa infrapunalilaan vastaanottimen tukkoon tai vastaavasti peittää alleen kaukosäätimen infrapunalähetteen. Tällaisen häiritsevän IR-säteilyn voi saada aikaan esimerkiksi joku voimakas valaisin (esim. kirkas halogeenivalo). Toinen mahdollinen ongelman aiheuttaja voi olla pieneen loisteputkeen perustuva "energiansäästöpolttimo", joka saattaa tuupata ulos valoa joka värähtelee hyvin lähelle kaukosäätimen IR-säteilyn modulaatiotaajuutta. Kun ongelmallinen valonlähde on löytynyt, niin se pitää joko poistaa tai sijoittaa siten, että se ei ole häiriöksi infrapunakauko-ohjattavaa laitetta. Mikä on vikana "hakkaamalla" korjaantuvissa televisioissa ? Hakkaamalla korjattavissa telkkareissa on katkos jossakin. Useimmiten vika on kylmäjuotos, mutta vika voi olla myös liittimissä. Harjaantunut setä sanoo 5 minuutin vilkaisulla, mitkä juotokset kannattaa tinata uudelleen. Mitä osia videonauhurin sisällä pitää puhdistaa ? Videonauhurin nauharata pitää pitää puhtaana, joten kaikki nauhaohjaimet pitää aina puhdistaa huolellisesti. Nauharadan osat puhdistetaan alkoholilla ja pumpulipuikolla, mutta kuvarumpuun pumpulipuikolla ei pidä mennä koskemaan. Kuvarummun puhdistuksessa käytetään pehmeää nukkaamatonta kangasta tai tätä varten tehtyjä säämiskällä päällystettyjä puhdistuspuikkoja. Varsinkin kuvarumpu on niin herkkä osa, että sen puhdistaminen kannattaa ehdottomasti jättää jollekin sellaiselle ihmiselle, joka varmasi osaa sen (kuvarummun vaihto on kallis operaatio). Nauharadalla olevan kumisen painorullan kunto kannattaa tarkistaa puhdistuksen yhteydessä ja jos se on huonossa kunnossa, niin se kannattaa vaihtaa uuteen. Painorullia myyvät videoiden varaosia myyvät liikkeet (esimerkiksi Suomen Huoltopalvelu Oy Puh: 09-560500 Hki). Miten korjaan hajonneen kaukosäätimen ? Mitään yksiselitteistä vastausta tähän ei voi antaa, koska mahdollisia vikoja on monia erilaisia. Aika yleinen vika kaukosäätimissä on IR-LED:in irtoaminen juotoksesta tai piirilevyn liuskojen katkeaminen siitä lähistöltä kun koko juotospiste irtoaa piirilevyltä. Tämän vian saa yleensä kuntoon kolaamalla IR-LEDin kunnolla kiinni piirilevyyn. Joskus kaukosäätimen pudotessa on voinut joku muukin juotos irrota tuolta sisältä. Muita mahdollisia vikoja kaukosäätimissä on että kaukosäätimen sisällä oleva resonaattorikide on hajonnut mekaanisessa täräyksessä. Uusia resonaattorikiteitä saa varaosana televisioiden varaosia myyvistä liikkeistä. Toinen yleinen vika on nuo näppäimistön huono toimivuus, minkä voi yleensä korjata kunnollisella puhdistamisella ellei näppäimistö ole kulunut ihan loppuun. Miten voin poistaa televisioon ilmestyneen voimakkaan sirityksen ? Jos koneessa on takuuta jäljellä, niin vie se kyseisen merkin huoltoliikkeeseen. Sirinä tulee todennäköisesti juovapääteasteen jonkun kelan värähtelystä. Se voidaan poistaa lakkaamalla juova-asteen kelat erikoislakalla muutamaan kertaan. Auttaa noin 90% varmuudella. Muita syitä siritykseen voi olla vaakapoikkeutuskelojen värähtely tai suurjännitteen vuoto laitteessa olevan pölyn tai eristevian takia. Mikä vika on kun Nokian/Saloran/Finluxin/Akain 100 Hz televisio menee pimeäksi ? Näiden Semitecin valmistamien televisioiden alkusarjan mallien tyyppikiva oli vertikaalipäätteen IC:n hajoaminen (eri lähteissä syyksi esitetty väärää suunnittelua tai alihankkijoiden komponenttivikaa). Nykyään ongelmallisen sarjan laitteisiin tehdään takuuna muutos, joka poistaa ongelman. Mikäli vertikaalipääte hajoaa takuuajan jälkeen ja koneessa ei ole muutoksia tehty, ne on mahdollista saada tehtyä takuuseen. Muilta ominaisuuksiltaan Semi-Techin 100Hz kone on erittäin hyvä. Uudemmissa tuotantosarjoissa ongelmia ei tätä hajoamisongelmaa enää pitäisi olla. Kasettidekkini päätti ryhtyä soittamaan c-kasetteja liian nopeasti. Missä vika ? Yksi syy ongelmaan voi olla, että ettei kuminen painerulla paina tarpeeksi lujaa nauhaa kasetin nopeutta säätelevää pyörivää tappia vasten. Saattaa olla, että kumi on jo aikansa elänyt ja kovettunut. Jos kasettinauhuri on tuplapesämalli, jossa on tuplanopeuskopiointi, niin silloin syynä voi olla myöskin tuplanopeuden kytkimen jääminen jumiin tuplanopeusasentoon. Kaiuttimeni bassoelementti rupesi pitämään kummallista ääntä silloin tällöin, mitä voin tehdä asian korjaamiseksi ? Kaiuttimen bassoelementti voi olla tällaisessa tilanteessa rikki tai se on huonosti kiinni. Ensimmäisenä kannattaa katsoa onko kaiutinelementti kunnossa olevan näköinen (kartiossa ei naarmuja tai repeämiä ja kartion reunat kunnossa). Jos bassoelementistä tulee vielä jotain ääntä ulos, niin silloin voisi olettaa kaiutinelementin olevan kunnossa ja kannattaa vilkaista mahdollista ongelmaa elementin kiinnityksessä. Kiinnitysongelmaa voi koittaa ratkaista löysäämällä bassonelementin kiinnitysruuveja ja varovasti nitkuttelemalla elementtiä, kunnes resonanssi häviää ja lopuksi kiristämällä ruuvit takaisin tiukalle. Mihin perustuu kylmäsprayn käyttäminen elektroniikan vianhaussa ? Elektroniikkavikojen tyypillisin ongelma on ns. kylmäjuotokset ja huonot kontaktit, jotka saadaan havaittua antamalla kyseisille paikoille lämpöshokkeja. Lämpölaajeneminen aiheuttaa huonoissa juotoksissa kontaktikatkoksia saadessaan kylmää (-50C) ja toimii taas lämmettyään (+20C). Näin kylmäspraylla saa monia vikoja paikallistettua. Kylmä huonontaa myös puolijohteiden ja elektrolyyttikondensaattoreiden johtavuutta, joten lämpimänä melko oikosulussa oleva komponentti ei enää olekaan oikosulussa kun se on tarpeeksi kylmä. Mistähän se mahtaa johtua kun vahvistimen äänenvoimakkuutta säätäessä kaiuttimista kuuluu särinää/ratinaa ? Voiko ongelmaa jotenkin korjata kotikonstein ? Nämä häiriöt johtuvat tyypillisesti siitä, että äänenvoimakkuuden säädössä käytetty potentiometri pätkii. Se saattaa olla sisältä kulunut, hapettunut tai likainen. Tämä on tyypillinen ilmiö vanhoissa laitteissa, joissa potentiometreja on käännelty paljon vuosien varrella. Jos laite on uudehko, potikka tuskin on vielä loppu, kuten vanhemmissa laitteissa taas rahinan syy usein on. Potikka vaan on likainen tai muuten vähän kulunut rahisevaksi. Silloin jokin sopiva puhdistusaine (contact spray tai vastaava elektroniikkaliikkeestä) ruiskutettuna potentiometriin saattaa antaa jopa vuosia taas toimivaa volumesäätöä. Tämä on erittäin yksilöllistä, mutta ennen kallista ja työlästä potikan vaihtoa suihkeita kannattaa kokeilla. Suosittelen ns. voitelevaa puhdistusainetta, ei pelkkää puhdistavaa. Voiteleva aine myös voitelee potikan liukua paremman kontaktin lisäksi ja kitka ja siten kuluminen vähenee. Sopivia aineita ovat elektroniikkakaupoista saatavat voitelevat puhdistusaineet (Kontakt 60, Kontakt PRF 7-78 jne.). Tavallinen CRC ei ole suositeltava, koska se tekee potikasta usein jäykän ja vinkuvan, kun pinta todella puhdistuu ja voiteluaineet siinä samassa mukana. Potentiometrissa oleva voiteluaine estää hapettumista, kun ilma ei pääse kosketuksiin kontaktien kanssa. Lisäksi CRC:n pullo, erityisesti punainen (onko se nyt 5-56 tjsp) ei kuitenkaan ole kovin terveellinen aine joutuessaan elektroniikan sekaan, koska tälle aineelle on ominaista sen tunkeutuminen joka paikkaan (jopa komponenttien sisään). Tuo puhdistusaineen tulee ruiskuttaa potentiometrin sisään. Puhdistusaineen suihkuttamisen jälkeen äänenvoimakkuuden säädintä kannattaa liikutella edestakaisin. Kannattaa muistaa, että äänipäihin, videon koneistoihin tms. tällaista voitelevaa puhdistusainetta EI SAA missään nimessä suihkuttaa, muuten käy köpelösti. Toinen mahdollisuus on puhdistaa jollaiin ei voitelevalla ja sitten laittaa potentiometriin sopivaa voiteluainetta (esim. "LPS-1 Rasvaton voiteluaine" on suositeltu). Riippuen tuurista tällaisella suihkeella tehtävällä "korjauksella" laite saattaa toimia pitkään oikein hyvin. Huonommalla tuurilla samat ilmiöt tulevat hyvin pikaisesti esille (lyhytaikainen "korjaus") ja sitten ei auta paljon muuta kuin harkita potentiometrin vaihtamista uuteen. Miten voisin korjata vanhan miksauspöydän, jossa potentiometrit rahisevat ? Oikea korjaus riippuu siitä, mitä meinaat tehdä sillä mikserillä. Jos meinaat ihan omaksi iloksesi puuhailla jotain pientä, niin sitten voit selvitä suhteellisen vähällä - kontaktispraytä potikoihin ja kytkimiin, jolloin ne saattavat toimia hyvin vähän aikaa oikein hyvinkin. Mutta jos meinaat käyttää mikseriä vähänkään rankempaan tarkoitukseen, niin sitten sieltä pitäisi kaikki liikkuvat osat uusia, liu'ut ym. vaihtaa uusiin varmasti hyvin toimiviin. Jos mikseri on ollut enimmäkseen käyttämättä, niin sitten kontaktit ainakin tuottavat välillä yllätyksiä, joten vaihtoon ne menevät, riippuen tietysti laitteen laadusta. _______________________________________________________________________ Palautetta tästä sivusta voi lähettää [20]palautekaavakkeella. [21]Tomi Engdahl <[22]Tomi.Engdahl@iki.fi> [23][takaisin.gif] Takaisin hakemistoon References 1. http://www.epanorama.net/audiocircuits.html 2. http://www.tietokone.fi/ 3. http://www.st.com/stonline/books/ascii/docs/1057.htm 4. http://www.megabaud.fi/~jtolonen/hifi/samuli/samuli1.html 5. http://www.ee.gatech.edu/users/207/lowtim/ 6. http://www.ee.gatech.edu/users/207/lowtim/ 7. http://www.speakerbuilding.com/ 8. http://personal.inet.fi/koti/ipa/Hifisivut/hifisivu.html 9. http://www.sdinfo.com/volume_4_2/tactile.html 10. http://www.best.com/~eriko/www/bass/tactile_faq.html 11. http://home.eunet.cz/rysanek/opamp_en.html 12. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.elektroniikka/ 13. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.elektroniikka/liikkeita.html 14. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.elektroniikka/ 15. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.elektroniikka/ 16. news:sfnet.harrastus.elektroniikka 17. http://www.tnt-audio.com/clinica/diyce.html 18. http://www.oppaat.fi/W3/huolto/huolto.html 19. http://members.accessus.net/~090/awh/sonypal.html 20. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/palaute.html 21. http://www.hut.fi/~then/ 22. mailto:tomi.engdahl@iki.fi 23. http://www.hut.fi/Misc/Electronics/faq/sfnet.harrastus.audio+video/index.html