Część 3: Źródło punktowe a systemy liniowe, oraz wprowadzenie do KV2 VHD5.0
W celu zapewnienia optymalnej jakości dźwięku i pokrycia w aplikacjach i audytoriach każdego rozmiaru, filozofia KV2 Audio zawsze uwzględnia zasady projektowania źródła punktowego. Wyzwaniem dla KV2 audio w budowie dużego źródła punktowego dla audytorium ponad 50.000 osób była reprodukcja energii niskiego środka którą daje częśc systemów liniowych, przez sumowanie wielu przetworników, przy zachowaniu kluczowych zalet technologii źródła punktowego. Tymi korzyściami są minimalne destrukcyjne interferencje w paśmie wysokich częstotliwości, dokładna odpowiedź impulsowa oraz wyśmienity dźwięk.
Na rynku są widoczne dwa główne typy konstrukcji systemów dźwiękowych, zawierające koncepcje pojedynczego źródła punktowego i źródła wielopunktowego. Źródła wielopunktowe wynikają z wymagań dużych mocy wyjściowych. Idea ta spełnia to kryterium ale zwiększenie liczby źródeł dźwięku prowadzi do ogólnej redukcji jakości dźwięku. Dwie duże wady systemu wielopunktowego to tłumienie pasma wysokich częstotliwości, i fizyczne przesunięcia czasowe wyjść z poszczególnych głośników. Zwiększenie liczby przesuniętych w czasie wyjść z poszczególnych głośników, razem powoduje pogorszenie odpowiedzi impulsowej systemu.
Pierwszym typem systemów wielopunktowych był po prostu duży stos kolumn głośnikowych, ustawionych razem jak cegły tworzące matrycę we wszystkich osiach. Znaczną poprawę w następnej generacji systemów było wprowadzenie systemów wielopunktowych w jednej osi, które dają lepszą odpowiedź częstotliwościową, i zwiększa jakość w stosunku do wcześniej omawianych systemów wieloosiowych.
Niestety, pomimo kroku w przód, odpowiedź częstotliwościowa oraz impulsowa dalej nie jest idealna, a pokrycie często niespójne. Typową reprezentacją wielopunktowych systemów jedno osiowych są powszechnie używane systemy Line Array. Systemy liniowe nie redukują efektu interferencji ze sobą wielu źródeł, tak jak systemy sprzed 25 lat, i wciąż daleka droga do wyników osiągalnych w źródłach punktowych. Systemy pojedynczego źródła punktowego oferują na dzień dzisiejszy najwyższą klarowność i zakres dynamiki. Wysoka zrozumiałość jest tego produktem ubocznym, ale tylko gwarantowane przez zachowanie tej wysokiej klarowności i dynamiki przez zastosowanie szybkiej i precyzyjnej elektroniki z przetwornikami o niskich zniekształceniach. Naturalne pasmo przenoszeni systemów Line Array przed procesingiem ciągle opada powyżej 2kHz z powodu efektu znoszenia spowodowanego połączeniem dużej ilości przetworników wysokiej częstotliwości. Żeby zniwelować to zjawisko, wymaga dodania dużej ilości korekcji w górze pasma. To duże wzmocnienie góry powoduje obniżenie całkowitego zapasu (headroom) systemu, i przeciętnie system liniowy potrzebuje dziesięć razy większą moc do zasilenia góry w porównaniu do systemu punktowego. Stąd duża moc niekoniecznie jest potrzebna do pokrycia w dużej skali, ale jest wynikiem efektywności systemu.
W związku z tym zastosowanie wielu kolumn głośnikowych w systemach Line Array powoduje że słuchacz otrzymuje wielokrotność sygnału oryginalnego w różnym czasie, rozmywając zawarte w nim informacje o czasie. Żeby zachować wysoką rozdzielczość sygnału dźwiękowego, istotne jest żeby system był zdolny wykazać krótką odpowiedź impulsową. Odpowiedź impulsowa systemów line array jest zniszczona przez przesunięcia czasowe dźwięku docierającego do słuchacza. Wykres poniżej pokazuje jak odpowiedź impulsowa systemu liniowego wpływa na pozycję każdego z słuchaczy. Przesunięcia czasowe słuchacza 1 są inne niż słuchacza 2. Wielu producentów twierdzi że te przesunięcia mogą być skorygowane za pomocą opóźnień czasowych, ale to nie daje rozwiązania, ponieważ przesunięcia te będą się zmieniać w nieskończoność z każdą nową pozycją słuchacza. Innym mitem odnoszącym się do systemów liniowych jest idea że połączenie elementów produkuje kontrolowane, kierunkowe pole dźwiękowe dalekiego zasięgu.
Jak możemy zobaczyć poniżej na wykresach kołowych jest to dalekie od założeń. Prawy wykres pokazuje łagodną dyspersję źródła punktowego w porównaniu do prawego poszarpanego wykresu rozproszenia systemu line array. Jak możemy zobaczyć na tych wykresach charakterystyki kierunkowej systemów liniowych, jest to seria szczytów i dolin, spowodowanych destrukcyjnymi interferencjami pomiędzy elementami. Jeszcze bardziej krytycznym czynnikiem pomijanym przez inżynierów i oprogramowanie dedykowane do tych systemów jest losowy powietrza w obszarze odsłuchowym. Powoduje to duże zmiany w właściwościach transmisji systemów wielopunktowych. Występuje to podczas przybycia publiczności, po tym jak inżynier spędzi cały dzień na strojeniu systemu w pustym ale teoretycznie perfekcyjnym otoczeniu - otoczeniu które podczas prawdziwego koncertu nigdy nie występuje.
Wykorzystując wysoce zaawansowaną konstrukcję punktowego źródła głośnikowego, ekstremalnie efektywnie zarządzanej technologii wzmacniaczy mocy oraz całkowicie unikatowej hybrydowego przetwarzania dźwięku, KV2 wykonały pierwszy duży krok w nagłośnieniu koncertów dużej skali od momentu opracowania systemów liniowych.
VHD5.0 Constant Power Point Source System to prawdziwy majstersztyk inżynieryjny. Ponad pięć lat w opracowywaniu zaowocowały technologią źródła punktowego do nagłaśniania koncertów dużej skali. System dostarcza dźwięk w dużych obszarach z czystością i precyzją która jest po prostu nie do osiągnięcia przez współcześnie używane systemy line array z zarządzaniem cyfrowym.
Od pewnego czasu systemy liniowe są wykorzystywane głównie jako duże systemy koncertowe. Posiadając wszystkie komponenty w jednoosiowej matrycy rozwiązują wiele problemów wynikających z filtrowania w osi poziomej, ale destrukcyjne interferencje stale mają miejsce z powodu pionowego montażu wielu tub wysoko tonowych. Ta utrata wysokich częstotliwości oraz znoszenie przez zaburzenia powietrza powodowana przez ciepło publiczności oraz wiatr jest kolejnym poważnym problemem. Producenci starają się rozwiązać ten problem na wiele sposobów, przez konstrukcję akustyczną czy DSP, ale efektem końcowym jest dalsza redukcja rozdzielczości, a powodu ograniczeń przetwarzania cyfrowego, oraz podstawowych zasad fizyki, których nie da się ignorować.
W KV2 Audio wierzymy że ta jakość odpowiada dystansowi, oraz czym lepsza jakość reprodukcji źródła dźwięku, tym lepsza czytelność na odległości. Teoria że systemy liniowe mają mniejsze straty na odległości jest nie tyle błędna, co mało istotna jeżeli dźwięk nie może być zrozumiały z tyłu audytorium. Żeby zachować najlepszą jakośc potrzebną do pokrycia dużych dystansów musimy się skupić na opracowaniu unikatowego hybrydowego procesing, który czerpie z najlepszych dostępnych technologii zarówno w domenie cyfrowej jak i analogowej, zaawansowanej konstrukcji systemu, na całkowicie nowym poziomie. Wynikiem jest niesamowita rozdzielczość, bardzo wysoka definicja dźwięku, dokładnośc impulsowa, oraz spójność fazowa dźwięku w miejscu słuchacza, nawet na dużych dystansach.
Żeby pokryć duży tłum potrzebujesz systemu zdolnego osiągnąć bardzo wysoki SPL, składającego się z wielu komponentów. Żeby to osiągnąć w obudowie źródła punktowego jest trudne o ile prawie niemożliwe w kwestii transportu. Projektując VHD5.0 KV2 Audio skupiło się na stworzeniu modułowego systemu który posiada minimalne destrukcyjne interferencje wykorzystując wiele komponentów w małej liczbie obudów. Moduł rozszerzający niskie pasmo VHD8.10 jest klastrowany wokół źródła punktowego VHD5.0 dając dodatkowy zapas potrzebny do dostarczenia niskiego środka, pozostawiając dźwięk w równowadze.
{[1464]}
Esencją systemu jest to że poskładana całość reprezentuje pojedyncze źródło punktowe dużej skali, oraz że każda część systemu jest proporcjonalna do długości fali którą reprodukuje. Promieniowana moc w każdym paśmie pozostaje spójna i zrównoważona w odniesieniu do całkowitego pasma przenoszenia. Zapewnia to że do każdego miejsca w audytorium dotrze ten sam dźwięk. Tuba wysoko tonowa VHD5.0 łączy dwa 3" drivery NVPD z tytanową membraną w specjalnym kolektorze z sumującym falowodem. Daje to niesamowity poziom wyjściowy z ekstremalnie nieskimi zniekształceniami. Ta unikatowa tuba daje czysty sopran na odległością dużo lepszą odpornością na zaburzenia powietrza.
