Psyko-akkustik

Lyd opfattes med en selvfølgelighed af os alle, men hjernen dissekerer lydes frekvenser meget mere nuanceret end lysfrekvenser.
Hvis 2 lysfrekvenser; grøn og rød, bliver “afspillet” samtidig, forstår hjernen det som gul.
Hvis vi hører 2 lydfrekvenser 300hz og 600hz, så hører vi det som 2 individuelle toner.
Hjernen afkoder lyd i meget højere grad, end vi selv er klar over.
Hvis vi hører 2 ens lyde fra 2 forskellige retninger, opfatter vi næsten kun den retning fra hvor lyden ankommer først, uanset at lydstyrken er højest fra det forsinkede signal.
Dette gør, at selv om vi står op af en væg som reflekterer en lyd fra en der råber ad os, så kan vi stadig retningsbestemme præcis, fordi hjernen sorterer retnings-informationen fra det forsinkede signal fra.

 

Overtoner grundlæggende

Som sagt kan hjernen adskille 2 lydfrekvenser, f.eks 300hz og 600hz.
Også fordi overtonerne til 300hz fordelt med 300hz intervaller, og 600hz med 600hz intervaller.
Dvs hvis grundtonen er 300hz, kommer overtonerne som følger; 600, 900, 1200, osv
Hvis grundtonen er 600hz, kommer overtonerne som følger; 1200, 1800, 2400, osv

Næsten alle toner har overtoner, men i forskellig grad.
En blokfløjte har ikke nær så mange overtoner som eksempelvis en cello.

Når en tone, 100hz bliver spillet på eksempelvis en cello, ligger overtonerne som før beskrevet som følger; 200hz, 300hz, 400hz, 500hz, 600hz …….11000hz, 11100hz….osv, men i forskellig lydtryk ved de forskellige frekvenser.
Det er primært det der giver celloen og andre instrumenter deres karakteristika.

 

Hjernens evne til at kompensere for manglende data

Øret kan snydes til at tro at den kan høre grundtonen, selv om den kun kan høre overtonerne.
Hvis vi forestiller os en lille radio, med en lille højttaler som ikke rigtig kan spille frekvenser under 120hz, bliver vi snydt til at tro at vi kan høre grundtonen fra en cello eller 5 strengs-bas, som kan ligge helt fra 31hz, ved det at øret analyserer overtonerne og selv “digter” grundtonen.

Hjernen er således istand til at se bort fra højttalerens manglende evne til at gengive alle frekvenser.
Det er især det, der gør sig gældende ved telefonlyd.
Vi kan godt høre, om det er en mand eller dame der taler, selv om lyden i telefon er skåret af fra 300-3000hz og grundtonen ligger langt under de 300hz.

 

Instrumenters forskellige overtoner

Overtonerne ved de forskellige instrumenter ligger meget forskelligt, og det er blandt andet det, der gør at vi kan genkende lyden ved de forskellige instrumenter.
Et klaver har eksempelvis ikke så meget af de helt lyse overtoner (over 6.000hz), tilgengæld ret meget af de første laveste overtoner.
Nogle af de mest bredspektrede akustiske instrumenter er, udover guitarer og violiner, faktisk det menneskelige sangorgan, som fylder helt fra grundtonen, fra ca 90hz ved mænd helt op til den øvre grænse af hvad vi kan høre ved 16-17.000hz.

 

Vigtigheden af en afstemt velspillende front (delefrekvenser)

Rigtigt behageligt vellydende musik, samt alle faldgruberne, kan faktisk forklares teknisk.

Når man som lydmand skal sætte lydsystemet op til en koncert, er det vigtigt at højttalersystemet er frekvenslineært.
Det er ikke så simpelt som man skulle tro.
Som oftest bruger man topkasser og bundkasser.
Topkasser spiller som regel fra 80-120hz og op, og bundkasser spiller selvfølgelig det under 80-120hz.
Delefrekvensen er ikke knivskarp, men måske 12-18db pr oktav (oktav=halvering/fordobling af frekvens).
Dvs for hver fordobling af hz reduceres lydtrykket i topkassen, med 12-18db.
(3db=fordobling/halvering af mekanisk lydtryk. 6db=fordobling/halvering af følt lydtryk)
Dvs der er frekvensområder, hvor både top og bundkasser spiller det samme.
Som vi jo alle kan huske fra fysiklokalet, så skaber 2 højttalere der spiller den samme frekvens et interferensmønster.
En faldgrube er at man ikke har styr på hvor disse fasehuller er i koncertlokalet. De skal gerne være der hvor så få publikummer som muligt er.
Man kan flytte fasehullerne ved at forsinke signalet i bundkasserne nogle millisekunder ift topkasserne.

 

Lokalets egenresonans

Rum har altid en mere eller mindre dominerende egenfrekvens. (Det er den lyd man kan høre rumle med, hvis man taler ned i et pleksirør). Det er MEGET vigtigt, at skrue ned for denne frekvens i det sidste trin inden højttalerne.
Rummets egenfrekvens er resultat af flere ting, men forestil en sodavandsflaske man blæser hen over, den tone der kommer, er flaskens egenresonans.
Sådan en egenresonans har alle rum også.
Den er tit i lavfrekvensområdet, og den smadrer ofte bassen, ved det at alt for meget bas samler sig om den frekvens, og nogle gange kan det gøre det meget ubehageligt, selv at opleve bastungt DJ-musik.

 

Stående bølger

En anden faldgrube ved stående bølger er følgende.
Hvis man sætter scenen vinkelret over for en betonvæg “slår” lyden tilbage og skaber rod i lydbilledet. Det er altid en god ide at afsøge muligheder for at få scenelyden til at ramme et lyddødt område, eksempelvis en åben port eller noget tungt molton, hvis koncerten er i en hal.
Ude langs siderne i en hal forstærkes de lave frekvenser (bas), så der kan det være en god ide at stille bundkasserne på 2 rette linier vinklet indad mod midten af dansegulvet.
Bølgeudbredelsen for frekvenser med kortere bølgelængde end bølgegiverens brede breder sig ikke til siderne.
Det at bundkasserne står på linie kan give en effekt af at bassen kommer fra en samlet meget bred enhed, og kan gøre at bassen ikke “rundstråler” til væggene langs siderne.

 

Rumhyl

En tredje faldgrube kan være akustisk tilbagekobling, også kendt som rumhyl.
Dette er en hylen ved en konstant frekvens uden overtoner.
Denne ubehagelige hylen opstår når en mikrofon opfanger lyden fra en højttaler, og sender denne lyd ud gennem samme højttaler….som den så opfanger og sender ud igen, osv, osv
Denne hylen opstår som oftest ved at lyden i scenemonitoren spiller den lyd sangmikrofonen opfanger for højt.
En af metoderne til at eliminere risikoen for rumhyl er ved at “provokere” mikrofonen ved simpelthen at skrue op til den hyler, og så fjerner man den frekvens den hyler ved.
Det kan være 3500hz.
Så holder den op med at hyle.
Så skruer man yderlig op til den hyler igen, denne gang måske ved 7000hz, fjerner denne, og så er man på nogenlunde sikker grund.

 

Afbalanceret lydbillede

En fjerde faldgrube kan være musikken lyder mudret, ved det at de forskellige instrumenter lyder af det samme.
Musikinstrumenterne skal skilles klart ud fra hinanden.
Det gør man ved at vægte de forskellige musikinstrumenters overtoner forskelligt.
Hvis vi forestiller os et band, hvor sanger, et klaver og en el-guitar alle har sit overtone maksimum mellem 500 og 1000hz, kan det være svært som lytter at skille de forskellige instrumenter ud fra hinanden, og det samlede lydbillede bliver “gnidret”.
Det man som lydmand eksempelvis kan gøre, er at lade klaveret være, skrue lidt ned for guitarens 500-1000hz og øge 1500-3000hz område og øge vokalens ved grundtonen 120- 400 og de helt lyse overtoner 5000-17000hz.
Det er absolut ikke altid nemt at nå at skille instrumenterne ud på denne måde, især ikke på festivaller hvor der ikke er tid til en ordentlig lydprøve, men måske ovenstående forklarer, hvorfor jeg elsker at have god tid til lydprøve.

 

Husk altid

At give lydmanden god tid, til at sætte højttalerne op, indstille dem, og til lydprøve med bandet!
🙂