5.1 Surround opsætning 

Et 5.1 surround system benytter ud over de 2 stereohøjttalere også en center og 2 surround højttalere.

De 2 surroundhøjttalere placeres på begge sider ud for lyttepositionen, som angivet på billedet. Surroundhøjttalerne skal placeres ca 0.5 meter over hovedhøjde i lyttepositionen eller højere. Surround højttalerne skaber rumfornemmelsen og de intense special effects i film.

Centerhøjttaleren gengiver al tale fra film og skal placeres under eller over TV’et/lærredet. Generelt er alle centerhøjttalere lavet med 2 bas/mellemtone enheder der gør at lyden bliver retningsbestemt så man sikrer at talen kommer fra personerne på billedet. Afhængig af placering skal højttaleren vinkles så lyden peger op/eller ned imod lyttepositionen.

7.1 Surround opsætning 

I et 7.1 system bruger man 4 surround højttalere. For at få det optimale ud af et 7.1 system skal de to Surround back højttalere være af typen der sender lyden lige frem (traditionel højttalere).

Begge surround back højttalere placeres på bagvæggen, gerne 0,5m over hovedhøjde i lyttepositionen, eller højere.

Surroundback højttalerne skal placeres ved siden af hinnanden i midten. Hvis ikke dette kan lade sig gøre er det muligt at checke om ens surround receiver har en alternativ indstillingsmulighed for THX-setup.

På et 6.1 system er princippet det samme, men man anvender kun en enkelt højttaler som surround back.

Subwoofer placering

Der er en misforstået tommelfingerregel der siger at det er bedøvende ligegyldigt hvor en subwoofer placeres fordi man ikke kan høre hvor de dybe toner kommer fra.

Det er tildels rigtigt fordi vores retningssans for lyd opstår når en lyd registreres først af det ene øre og derefter af det andet øre. Hjernen kan beregne lydens forsinkelse imellem hvornår lyden rammer ørerne. På denne måde kan vi høre at lyden kommer fra venstre ved at lyden først rammer venstre øre og et par mikrosekunder senere rammer det højre øre. Vores hørelse er bedst til at detektere denne forskel i stemmefrekvensområdet (300-3300Hz).

Ved lavere frekvenser (under 200Hz) bliver lydens bølgelængde så lang at lyden rammer begge ører på samme tid.

Ud fra denne teori kan en subwoofer placeres vilkårligt.

Mht placering er der andre forhold der gør sig gældende hvorfor en subwoofer ikke kan placeres vilkårligt.

Lyden fra subwooferen rammer vægge og møbler og bliver dermed reflekteret ud i rummet, som om der var flere lydkilder. Når lydbølgerne rammer hinnanden i rummet vil de enten forstærke hinnanden eller udfase hinnanden. Dette opleves bedst ved at sætte en konstant tone på (fex 50Hz). Ved at bevæge sig rundt i rummet vil man kunne høre områder hvor der er meget bas og ganske få skridt væk er der overhovedet ingen bas.

Derfor fåes det bedste resultat ved først at placere subwooferen i lyttepositionen. Tænd for subwooferen og skru godt op for volumen. Sæt et signalkabel i subben og hold den anden ende i hånden. Rør ved spidsen af phonostikket og der vil komme 50Hz brum i subwooferen.

Herefter går du rundt i rummet og undersøgerhvor der er mest (eller bedst) bas. På dette optimale sted placeres subwooferen og der er dermed suveræn bas i lyttepositionen.

Højttalerindstillinger på surround receiveren

Udgangspunktet er en Yamaha, men det gælder for stort set alle surroundreceivere:

• Front: Large / small
• Center: Large / small / none
• Surround: Large / small / none
• Surround back: Large / small /none
• SUB output: SUB / Front / Both
• SUB frq: 40-200Hz

FRONT:

Højttalere sættes til "large" hvis der er tale om store gulvhøjttalere der kan formidle den dybe bas.

I denne indstilling vil der IKKE komme lyd i subwooferen ved stereolytning. Først når der køres film med DTS eller Dolby 5.1 kommer der lyd ud via SUB-out.

Ønsker du bas i både fronthøjttalere og sub skal du sætte subwoofer indstillingen til "both".

Sættes fronterne til "small", sendes bassen ud i subwooferen ved alle lydformater (stereo og surround).

Denne indstilling er tit at foretrække da det er nemmere at integrere subwooferen ind i lydbilledet. Du kan mere præcis vælge delefrekvens og volumen for front og sub som et system.

CENTER:

Ved "none" mixes signalet ud i de 2 fronthøjttalere og skaber normal stereo.

SURROUND:

Højttalere sættes til "large" hvis der er tale om store gulvhøjttalere der kan formidle den dybe bas. Ellers sættes de til ”small”.

SURROUND BACK:

Her kommer der kun lyd i 6.1 / 7.1 DTS format eller ved et af de lydprogrammer hvor receiverens Digital Signal Processor mixer lyden hele vejen rundt. (pseudo surround eller 7.1 stereo)

SUB:

Indstillingerne siger vist sig selv.

Det er en god ide at kigge på fronthøjttalernes laveste frekvensformåen og dermed vælge denne som delefrekvensen.

Ved små højttalere som HarboSAT10, vælges 120-150Hz delefrekvens.

Store gulvhøjttalere der rækker ned til f.ex 40Hz kan med fordel deles ved 80Hz for at få en mere kontrolleret basgengivelse, ved at lade subben tage de dybeste toner.

Indstilling af subwooferen (på subwooferen)

CROSS OVER FREQ (Hz):

Indstilling af delefrekvensen for subwooferen. Bør indstilles til den frekvens hvor fronthøjttalerne ikke længere kan gengive de dybe toner. For de fleste fornuftige fronthøjttalere vil denne frekvens ligge på 80Hz.

Benyttes i stedet en SUB out fra hovedforstærkeren kan delefrekvensen sættes på hovedforstærkeren. Check manualen til hovedforstærkeren. I dette tilfælde kan delefrekvensen på subwooferen skues op på maximum.

VOLUME:

Indstil volumen til at subwooferen lige netop kan fornemmes i lydbilledet. Den største fejl ved indstilling af en subwoofer er at der skrues for meget op og at den dermed bliver dominerende i lydbilledet.

Forstærkere

Generelt skal du have rimeligt med effekt for at få en god oplevelse. Du skal minimum have 5x50W RMS i 4ohm. Det skal være reelle watt og ikke de watt der skiltes med i tilbudsannoncen. Mange gange så er man nød til at bede om brugsanvisningen for at se de tekniske specifikationer. Tit er en 50W forstærker i virkeligheden kun 15 eller 25W RMS.

Generelt kan det siges at man ikke kan få power nok. En højttaler kan holde til utroligt meget effekt uden at den tager skade af det.

Grunden til at en højttaler kan brænde af skyldes at lyden begynder at forvrænge når effektforstærkeren ikke kan give mere strøm fra sig. Signalet bliver klippet og istedet for at være et rent sinus signal bliver det klippet i top og bund, hvilket giver mange forvrængningsfrekvenser. Et rent firkantsignal indeholder alle 3’de harmoniske overtoner, så der er utrolig meget energi der ryger i diskanten. Dermed brænder den af.

Højttalerens effektangivelse

En højttalers angivelse af power rating er et udtryk for hvor meget effekt højttaleren kan klare kontinuert i 24 timer uden at brænde af. Dette er en meget hård test da der bruges hvidstøj (støj fra en radio der ikke er tunet ind på en station).
Hvidstøj indeholder lige meget effekt ved alle frekvenser.

Ved musik er alle frekvenser ikke gengivet på samme tid og styrken er også forskellig ved de forskellige frekvenser. Dermed kan en højttaler klare langt mere power ved musikeffekt angivelsen.

Musik indeholder typisk kun 1/7 del effekt i forhold til hvidstøj.

Når en højttaler er opgivet til max 50W rms, så vil den dermed typisk kunne klare 200W musikeffekt.

HarboSAT10 (en satellit højttaler fra forhandleren, red.) er opgivet til 25w RMS / 50w musik, men kan uden problemer klarer mere effekt ved musik/film. Med en surround reciever på 7x145W er der aldrig problemer ved fuld skrue (inden forstærkeren forvrænger).

Hvordan virker en højttaler?

Lyd er svingninger i lufttrykket. Hvis du du kaster en sten i vandet vil der komme bølger i vandet. Sætter du en pind i vandet og bevæger den op og ned vil der fortsætte med at udgå bølger i vandet indtil at du stopper. På samme måde vil der komme bølger i luften, hvis du påvirker luften med en svingende bevægelse. Det handler så om at sætte luften i bevægelse med en rytme der svarer til lydtonernes frekvenser.

1. Lave toner = lave svingninger
2. Høje toner = hurtige svingniger 

• For at lave en konstant lydstyrke skal der ved lave toner flyttes meget luft og ved høje toner mindre luft.
• For at flytte luften anvender man en flade (membran). Membranen sættes i svingninger med en motor.
• For at undgå tab og støj fra motoren anvendes der en elektromagnetisk motor.

Sendes der elektrisk strøm igennem en elektrisk leder opstår der et magnetfelt rundt omkring lederen. Sidder lederen i et magnetfelt vil lederen bevæge sig pga de modvirkende magnetfelter.

Dette kan udtrykkes i følgende formel:

Kraft = (B x L) x I

(B er magnetfeltet, L er længden af lederen og I er strømmen igennem lederen)

En traditionel elektrodynamisk højttalerenhed er den mest benyttede højttalerkonstruktion. Her er motoren lavet i form af en kobberleder der er viklet om et pap/kapton rør. Røret kaldes svingspolen og denne er limet på membranen og trækker membranen frem og tilbage ved at sende strøm i 2 retninger.

Svingspolen sidder i et magnetsystem med en magnetkraft (B). Spolens længde i magnetfeltet er (L) strømmen (I) er afhænging af den effekt som forstærkeren leverer.

Højttalerens inpedans 4 ohm eller 8 ohm

Impedansen er sammensat af den elektriske modstand i kobbertråden på svingspolen og nogle reaktanser fra det bevægende system.

Typisk er impedansen opgivet ud fra svingspolens elektriske modstand, som er afhængig af tykkelsen og længden af kobbertråden.

4, 6 og 8 ohm er blevet en standard da de fleste forstærkere er konstrueret til disse impedanser.

Med formlen (kraft=(BxL)xI) in mente, kan man se at man kan få en større kraft ved at have en lang leder. Det giver så også en højere modstand, hvis ikke der benyttes en tyk leder. Da det samtidigt handler om at holde vægten lav på svingspolen, benyttes der oftes en tyndere leder så man indgår et kompromis for at holde modstanden nede på 8ohm.

Med en lav modstand kan der opnås større strømme (I) og dermed vil man også kunne frembringe en tilsvarende større kraft på membranen med en kortere leder på svingspolen.

Dermed er der flere muligheder for at lave et system og om producenten sværger til 4ohm eller 8ohm er mere en individuel holdning til om det ene er bedre frem for det andet.

I bilstereo ønsker man dog at have en lav modstand, da der i tidernes morgen kun var 12V at gøre med i bilen, men det er en helt anden historie...

Hvordan så med forstærkeren?

Førhen var mange forstærkere designet til at drive 8ohms højttalere og kunne have problemer med at trække en 4ohms højttaler. Ser man på forstærkere i dag er de fleste opgivet i 4ohm fordi det give mere effekt og det dermed ser bedre ud i specifikationerne.

Effekt (P) = Spænding (V) x strøm (I)

Forstærkere er lavet med en forsyning der giver en konstant spænding til udgangstrinnet. Dermed er spændingen den primære begrænser for hvor meget effekt en forstærker kan give fra sig.

Typisk har man en spænding på +/-50VDC. Et elektrisk musik signal er en spændingssvingning, der i dette tilfælde teoretisk kan svinge fra 0V til -50V og fra 0V til +50V. SINUS signal.

Den effektive RMS spænding findes ved: Vrms = V_forsyning / 1.414

I vores tilfælde med +/-50V forsyning giver det 28V rms ud til højttaleren.

Strømmen kan beregnes som: I = Spænding / modstand

Dermed får vi:

• Effekten i 8ohm = 28V x 28V / 8ohm = 98 Wrms
• Effekten i 4ohm = 28V x 28V / 4ohm = 196 Wrms

Som det ses er der et lineart forhold imellem modstandsværdien og effekten.

I praksis opnår man dog ikke denne fordobling af effekten fordi forstærkerens forsyning i 95% tilfælde er underdimensioneret. Dermed får man måske kun 20-30% ekstra effekt ved at tilslutte en 4ohms højttaler i forhold til en 8ohms højttaler, fordi forstærkeren ikke kan levere den øgede strøm.

Nogle forstærkere har en omskifter til 4, 6 eller 8ohms drift. Det der i praksis sker er at man begrænser spændingen eller strømmen ved 4 og 6 oms drift i forhold til 8 ohm. Dette gøres for at forstærkeren ikke skal blive overbelastet da der afsættes mere spildeffekt i udgangstrinnet ved de lavere højttalerimpedanser. Min anbefaling er at lade denne indstilling stå i 8ohm og holde øje med at forstærkeren ikke bliver for varm. Skal man lege diskotek hele natten vil alle forstærkere kræve ekstra luft ved hjælp af en blæser der kan cirkulere luften omkring forstærkeren.

Ved helt billige komplette ”alt i et” systemer anvendes der 4ohms højttalere for at pynte på effekten. Her er spændingen så lav at hvis du kobler en 8ohms højttaler på, vil der ikke være nok effekt (spænding) til at drive den korrekt. Du får mindre power ud af højttalerne.

Får man mere power ud af højttaleren med en 4ohms impedans istedet for 8ohm?

Ikke nødvendigvis. Igen er der formlen at tage hensyn til: Kraft = (BxL) x I

Det betyder at den akustiske lydstyrke afhænger af alle 3 parametere.

Hvor højt kan højttaleren spille?

En højttalers følsomhed (sensitivity) angiver hvor meget lydtryk højttaleren kan afgive ved 1W i en afstand på 1meter. Ved at angive det ud fra effekten er forhold som impedans underordnet.

Typisk ligger følsomheden på 80 – 90 dB ved 1W i 1 meters afstand.

For hver gang du fordobler effekten kan du ligge 3dB til tallet.

Her er et eksempel med en højttaler der har en følsomhed på 87W/1W/1m

• 1W = 87dB
• 2W = 90dB
• 4W = 93dB
• 8W = 96dB
• 16W = 99dB
• 32W = 102dB
• 64W = 105dB
• 128W = 108dB 108dB er MEGET højt i en stue !

Subwoofer konstruktionsprincipper

Lukket system

Ved et lukket system anvendes et 100% tæt kabinet. Luften i kabinettet virker som en fjeder når basenheden bevæger sig og trykker luften. Denne fjedervirkning bevirker at systemets egenresonance hæves og med andre ord vil subwooferen ikke kunne frembringe de helt lave frekvenser.

Tager man foreksempel en bas som har en egenresonans på 26Hz i fri luft vil den i et lukket kabinet måske have en egenresonans på 50Hz pga luftens fjedervirkning. Dette betyder at subwooferens output vil falde under de 50Hz.

Fordelen ved et lukket kabinet er at musikgengivelsen er mere nøjagtig og uden mislyde. Ved at vælge en enhed med en stor mekanisk fjedervirkning i forhold til luften i kabinettet kan luftens fjedervirkning negliseres og systemet kan gå dybere. Det kræver dog mere forstærkereffekt og større mekanisk vandring på basenheden.

Portsystem

De fleste subwoofere er konstrueret med en port. Som i det lukkede system har basenheden en forholdsvis høj egenresonans og kan ikke gengive de laveste toner. Ved at tilføje en port skaber man en ekstra resonator der kan hjælpe systemet med at gengive lavere frekvenser.

Luften i porten sættes i gang ved en bestemt frekvens pga luftrykket fra basenheden. Ved at afstemme portens længde og diameter kan man øge basoutputtet ved frekvenser lige under basenhedens resonansfrekvens. Dermed kan man få et system der i en lukket konstruktion rækker ned til 50Hz til at række ned til f.eks 40Hz.

Ulempen ved et portsystem er at der kan opstå turbulenser i porten når luften sættes i svingninger. Luftens hastighed i porten kan komme op over 20m/s og når det sker fremkommer der turbulenser, som høres som en prusten fra porten. Dette ses ofte forsøgt afhjulpet med at lave en tragt form i rørets ender.

System med slavebas

Dette system er et lukket kabinet med en drivende basenhed (aktiv) sammen med en slavebas (passiv). En slavebas er en højttalerenhed med metalkurv og membran. Der er ingen magnet og svingspole på. Som med en port bruger man slavebassen til at give systemet en ekstra resonator der kan give et ekstra tilskud ved de lave frekvenser hvor den aktive basenhed ikke kan gå længere ned. Slavebassen sættes i gang ved en bestemt frekvens pga luftrykket fra den aktive enheden. Den passive enhed kan afstemmes til en bestemt frekvens ved at øge/mindske vægten på dens membran.
Ulempen med slavebassen er at når den først bliver slået igang vil den fortsætte med at svinge selv efter at musiksignalet er forsvundet. Man får dermed en eftervirkning der kan virke som en mudret bas. Her gælder det om ikke at have for meget vægt på slavemembranen så den hurtigt falder til ro.

Hvorfor så lave det forskelligt?

Alt i alt kan de forskellige principper bringes til at give et hæderligt resultat.

En basrefleksport er billigere end en slavebas. Luften sættes i svingninger og svingningerne dør hurtigt ud når de skal. Desværre kan der opstå irriterende portstøj (prustelyde) hvis ikke røret er dimensioneret godt nok.

En slavebas laver ikke disse prustelyde. Men når slavebassen slås igang vil den svinge indtil dens svingninger dør ud. Det betyder at lyden kan blive mudret og buldrende.

HarboSUB 10 (en subwoofer fra forhandleren, red.) med det lukkede system leverer den samme power og dybe frekvenser i kraft af en større forstærker og en basenhed der kan klare større mekanisk udsving. HarboSUB10 leverer mere power uden at støje eller at blive upræcis.

Spørgsmål?

Har du spørgsmål til artiklen er der oprettet et emne i forummet