Egy hangszóró vagy hangdoboz mérésein a frekvencia átviteli görbén kívül gyakori szereplő a fázismenet:
A szaggatott vékony vonalról van szó. Magáról a fázisról itt írok, de gondolom már tudod mi az és mit jelent, ha eljutottál idáig. :)
Mi a minimum fázis?
Ha érted a fázis fogalmát és olvastad az előbb hivatkozott írást, akkor tudod, hogy minden analóg szűrő befolyásolja a fázist (a szűrési meredekségtől függő mértékben). Most képzelj el egy frekvencia átvitelt, ami lineáris, végig a 0 dB vonalon fut és a fázisa is végig 0°. Most pedig képzeld el, hogy ezt az egyenest mindenféle analóg szűrőkkel elkezdjük úgy szűrni, hogy kövesse a hangszóró valós frekvencia átvitelét. Ebben a pillanatban a fázis is szép lassan el fog térni a 0°-tól. A minimum fázis az egységnyi bemenő jelből a hangszóró frekvencia átvitelét előállító minimális számú/meredekségű analóg szűrő fázismenete.
Nyugodtan állj meg egy kólára és ízlelgesd a fentieket, mert ennél jobban nem fogom tudni elmagyarázni. :) Minden hangszórónak van egy szakasza, ahol az átviteli görbéje emelkedik (itt 0-80 Hz), van egy szakasza, ahol "lineáris" (itt kb. 100 Hz - 2 kHz) és van egy utolsó szakasza, ahol csökken a görbe (itt 2 kHz felett). Az első szakaszon általában egy viszonylag szabályos másodrendű felüláteresztő karakterisztikát követ, ez jól megfigyelhető a fázison. A lineáris szakasz nagyrészén a fázis is 0° körül mozog, a harmadik szakaszon pedig alapvetően növekszik. Hogy mennyire gyorsan, az attól függ, mennyire meredeken esik az átvitel. Ha az átvitelben tüskék/beszakadások vannak, azt a fázis is hasonlóan szabálytalan módon fogja követni. Pl. a 9 kHz-es rezonancia annyit "lök" a fázison, hogy az átlépi a 180°-ot és majdnem "körbemegy" 0°-ig ("fordul").
A minimum fázis arra jó, hogy támpontot adjon. A fázis a hozzá tartozó frekvencia késleltetését méri annak hullámhosszában, tehát egy relatív mérőszám: értéke attól függ, mihez képest mérjük a késleltetést (időreferencia). A minimum fázis esetében ez az időreferencia a hangszóró akusztikai síkja.
Ezt az időreferenciát nem kifejezetten triviális megadni méréskor. Persze ha ismerjük a hangrendszer késleltetését és pontosan le tudjuk mérni a mérőmikrofon és a hangszóró közti távolságot, akkor elvileg pontos fázist lehet mérni... De ezeknek a távolságoknak a lemérése sem egyszerű. Ami viszont egyszerű, az a minimum fázis generálása: ugyanis a frekvencia átvitelből matematikai úton előállítható.
Előállítás frekvencia átvitelből
A számolásban a VituixCAD nevű kiváló és ingyenes tervező program lesz segítségünkre. A program elindítása után Tools menü Merger opcióját kell választani (vagy F4), ekkor megjelenik az alábbi ablak:
Itt a High frequency part részhez tartozó megnyitás gombra kattintva meg kell nyitni a frekvencia átvitelt tartalmazó file-t (általában .frd). A megnyitás után néha hibaüzenetet ad, ezzel nem kell foglalkozni. Ha nem jelenne meg a görbe, a listában az Axial jelölődobozt húzd be.
Fontos, hogy a bemeneti frekvencia átvitel ne tartalmazzon zajt: csak az a tartomány legyen benne, ahol a mért jel magasabb, mint a mérőrendszer zaja.
A jobb alsó sarokban a Create merged responses, az FRD és a Minimum phase legyen bejelölve. Alul a Destination directory melletti megnyitás gombbal válaszd ki, hova kerüljön az új file, majd kattints a fölötte (jobb oldalon alul) található Save gombra. Ezzel elkészül a minimum fázist tartalmazó .frd file, a nevében " mrg" utótaggal.