14/07/2023
WARUM EIN DSP?
DSP steht für Digital Signal Processing, eine sehr schnelle Form der Berechnung, die in vielen Produkten verwendet wird. Radarwarner, Geschwindigkeitsregler und Soundsysteme verwenden heute alle DSP Chips. Lassen Sie uns kurz darüber sprechen, wie DSP im Car Audio funktioniert.
Nehmen Sie den großartig klingenden Audison Thesis-Lautsprecher. Und jetzt Bauen Sie ihn in ein Auto.
Wo auch immer Sie ihn in einem Auto installieren, es ist kein perfekter Platz für die Lautsprecher. Es könnte in einer Tür, dem Armaturenbrett oder in einer Verkleidung sein. Es kann auf der Achse oder außerhalb der Achse sein, aber wir wissen, dass der Klang mit ziemlicher Sicherheit durch den Einbauort und die Reflektionen im Fahrzeug beeinflusst wird. Mit einem DSP können wir die Reaktion des Lautsprechers mit dem Equalizer steuern, so dass er besser klingt - trotz der Tatsache, dass wir ihn in einem Auto installiert haben.
Wir können mit Sicherheit sagen, dass dieser eine Lautsprecher nicht in der Lage sein wird, alle Töne zu spielen, die wir wollen und die Musik Korrekt zu Reproduzieren. Ein einzelner Lautsprecher kann nicht von den obersten Höhen bis hinunter zu den tiefsten Bässen widergeben. Wir brauchen in der Regel Lautsprecher von verschiedene Größen (Hochtöner, Mitteltöner, Tieftöner, Subwoofer) wenn wir etwas tun wollen um all diese verschiedenen Klänge zu Reproduzieren.
Sobald wir eines dieser Mehrwege-Lautsprechersysteme haben - ein Zwei-Wege-System, Drei-Wege-System oder ein Vier-Wege-System - ist es von einem Lautsprecher zu 2, oder 3, oder 4 geworden! Die einzelnen Lautsprechertreiber interagieren miteinander bei allen Frequenzen, bei denen sie sich überschneiden, d. h. überall dort, wo sie beide zum Klangbild beitragen. Wir wollen, dass das Ergebnis dieser Interaktion gut klingt, aber immer, wenn zwei Lautsprecher denselben Ton spielen, können sie sich bis zu einem gewissen Grad gegenseitig auslöschen (manchmal sogar in hohem Maße).
Dies kann selbst dann passieren, wenn alle Lautsprechertreiber in einem Gehäuse installiert sind (z. B. bei "Heimlautsprechern"), aber noch schlimmer ist es, wenn die verschiedenen Lautsprechertreiber an verschiedenen Stellen im Fahrzeug in unterschiedlichen Abständen zum Hörer installiert sind. Ein DSP hilft uns, unsere einzelnen Lautsprecher zu verwalten, so dass jeder Lautsprecher nur die Töne spielt, die er soll, und wir sicherstellen können, dass unsere Lautsprecher gut zusammenspielen, ohne dass es zu Auslöschungen kommt.
Darüber hinaus geht es um Stereo. Stereo verwendet zwei Kanäle, einen linken und einen rechten, und wenn es richtig eingestellt ist, erzeugt es die Illusion von Musikern zwischen den Lautsprechern, vor uns. Dazu brauchen wir sowohl linke als auch rechte Lautsprecher vor uns, und zwar für jede Art von Lautsprecher - Hochtöner, Mitteltöner und Tieftöner (Subwoofer sind von dieser Anforderung ausgenommen). Plötzlich brauchen wir fast doppelt so viele Lautsprecher wie im vorigen Abschnitt! Auch hier gilt: Wenn mehrere Lautsprecher dieselben Töne wiedergeben, können sie sich gegenseitig stören, und Stereolautsprecher spielen immer dann dieselben Töne links und rechts, wenn sich der Künstler in der Mitte der Bühne befindet - das ist also ein weiteres großes potenzielles Problem.
Ein DSP hilft uns, die linken und rechten Lautsprecher so zu verwalten, dass alles in Einklang ist und gut zusammenarbeitet, und dann klingt der in der Mitte der Bühne aufgenommene Künstler so, wie er sollte.
Auto-Soundsysteme müssen oft lauter sein, weil es viel mehr Hintergrundgeräusche gibt (und manchmal auch, weil der Nutzer das so möchte!) Deshalb bauen wir oft Hecklautsprecher ein. Nun, wenn wir Hecklautsprecher installieren, schaffen wir eine weitere Möglichkeit, dass Lautsprecher, die dieselben Töne spielen, sich gegenseitig stören! Jetzt können die hinteren Lautsprecher die vorderen Lautsprecher stören.
Ein DSP hilft uns, dieses potenzielle Problem in den Griff zu bekommen - wir können dafür sorgen, dass die hinteren und vorderen Kanäle gut zusammenspielen, ohne den Klang - oder die Stereotäuschung - im vorderen Bereich zu ruinieren.
Der DSP hilft uns also besseren Klang aus einem einzelnen Lautsprecher (mit Entzerrung) zu erzeugen. Er hilft uns, mehr Leistung und besseren Klang zu erhalten, wenn wir mehrere Lautsprechertreiber verwenden. um den hörbaren Bereich abzudecken (mit Crossover-Filtern, Pegelreglern und Auslöschungsmanagement durch Verzögerungs- und Phasenverarbeitung). Außerdem hilft er uns, wenn wir die linken und rechten Lautsprecher zur Wiedergabe von Stereotönen verwenden, oder durch den Einbau von Lautsprechern im Fond lauter zu werden ohne die vorderen Lautsprecher zu stören (wieder Hilfsmittel zur Verwaltung von Auslöschungen). Das wichtigste Hilfsmittel für die Verwaltung von Auslöschungen ist die Verzögerung, aber es ist nicht das einzige, das wir für die Verwaltung von Auslöschungen haben.
Was ist mit der OEM-Integration?
Die Entwickler von OEM-Systemen haben den gleichen Zugang zur DSP-Verarbeitung wie wir - vielleicht sogar noch mehr, da sie diese in ihre OEM-Hauptgeräte oder -Verstärker in der Entwurfsphase einbauen können. Wenn sie sich entscheiden, Entzerrung, Crossover-Filter, Laufzeitkorrektur oder Phasenmanipulation zu verwenden, haben sie die Möglichkeit dazu. Es scheint, dass die meisten OEM-Quellen heute über eine grundlegende DSP-Funktionalität verfügen - in vielen Fahrzeugen der Mittel- und Einstiegsklasse sehen wir heute Headunits mit all diesen Verarbeitungsmöglichkeiten.
Die Sache ist die, dass nichts davon für unser neues Lautsprechersystem bestimmt ist. Wenn es Frequenzweichen gibt, dann sind das wahrscheinlich nicht die Crossover-Filter, die unsere Lautsprecher großartig klingen lassen würden. Wenn es eine Entzerrung, Verzögerung oder Phasenmanipulation gibt, wurde nichts davon für unser Lautsprechersystem Entwickelt (oft handelt es sich um eine verwässerte Abstimmung, die für beide Vordersitze gemittelt wird, und nicht um die für den Fahrersitz optimierten Systeme, die wir unseren Kunden oft verkaufen). Noch schlimmer ist, dass die OEM-Klangverarbeitung oft die Techniken vereitelt, mit denen wir unser neues Lautsprechersystem verwalten wollen. Wenn wir die OEM-Verarbeitung nicht korrigieren, können wir große Schwierigkeiten haben, den Klang zu erzielen, den wir von unserem neuen Lautsprechern erwarten. Wenn wir Delay verwenden wollen, müssen alle Signale bei allen Frequenzen in Phase sein, bevor Delay so funktioniert, wie wir es erwarten.
DSPs mit OEM-Integrationsfunktionen verfügen über spezielle Funktionen, mit denen wir der OEM-Verarbeitung entgegenwirken können, bevor wir den DSP zur Verwaltung unseres neuen Lautsprechersystems verwenden. Nicht alle DSPs verfügen über OEM-Integrationsfunktionen, und die meisten sind in dieser Hinsicht ziemlich eingeschränkt - aber ein DSP mit guter OEM-Integration kann es viel einfacher machen, guten Klang zu erzielen
Ich dachte, ein DSP sei nur etwas für die Oberklasse?
Das hängt davon ab, was Sie mit "High-End" meinen. Wenn Sie damit meinen, dass uns der Klang so wichtig ist, dass wir wollen, dass er gut ist, dann ist es vielleicht "High End"? Aber die Erstausrüster verwenden das, um die Basis Systeme besser klingen zu lassen - und lauter zu machen. Es ist nicht nur für "SQ"-Autos - es kann jedes Lautsprechersystem deutlich besser klingen lassen!
Hilft ein DSP Ihnen, lauter zu werden?
Nun, wenn mehrere Lautsprecher zusammenwirken, verlieren sie oft bei verschiedenen Tönen an Leistung. Die Verwendung eines DSP zur Verwaltung von Auslöschungen kann zu einem System führen, das insgesamt mehr Leistung bietet.
Was tun wir mit einem DSP, damit die Stereoanlage im Auto funktioniert?
Im Grunde genommen sorgen wir dafür, dass die linke und die rechte Seite gleich klingt, und wir steuern die verschiedenen Lautsprecher so, dass sie sich nicht zu sehr gegenseitig beeinflussen. Wenn man das geschafft hat, entsteht die Stereowiedergabe wie von selbst - sie ist wirklich ein Nebeneffekt der Wiedergabe von Stereoaufnahmen auf Systemen, die diese beiden Bedingungen erfüllen.
Gehört da nicht noch viel mehr dazu?
Nun, ja und nein. Es gibt in der Tat einige Dinge, bei denen uns die Erfahrung hilft, aber damit Stereo in einem Auto funktioniert, muss man in der Tat dafür sorgen, dass der linke und der rechte Lautsprecher in Bezug auf Pegel und Frequenzgang übereinstimmen, und die Lautsprecher mithilfe der oben genannten Auslöschungstechniken in Phase zueinander zu bringen. Das ist es auch, was Stereo im Wohnzimmer ausmacht. Bei OEM-Integrationen ist es am wichtigsten, dass Sie mit einem guten Signal beginnen.
Können Sie einen bestimmten DSP-Prozessor empfehlen?
Ja - Audison bit One Virtuoso HD verfügen über branchenführende OEM-Integrationsfunktionen, sehr leistungsstarke Equalizer und eine Reihe von System- und Auslöschungsmanagement-Tools.
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