Dupa ani de studiu, KV2 Audio anunta un nou standard in tehnologia de sonorizare live. Super Live Audio sau prescurtat SLA a fost dezvoltat prin eforturile KV2 pentru a atinge cel mai inalt interval dinamic posibil si cu cele mai mici pierderi posibile, cauzate de denaturarea sau alterarea semnalului la trecerea lui prin lantul audio.

Mai mult decat atat, in loc sa dezvolte tehnologii care incearca sa compenseze sau sa repare problemele ridicate de sonorizarea live, KV2 se focuseaza pe constituirea unor sisteme care sunt net superioare chiar de la inceput.

Standardul nostru SLA reproduce niveluri mari de presiune acustica in spatii mari, oferind in acelasi timp si o gama dinamica de reprezentare a sursei. Sunt o serie de factori ce alcatuiesc SLA pe care KV2 i-a identificat si care contribuie la beneficiile pe care le ofera ascultatorului. Acesti factori includ integritate electronica (timpul de transfer al informatiei de la intrare la iesire), conversia informatiei, capacitatea difuzorului de a reproduce informatia, gama dinamica si designul sistemului audio.

Claritate si distanta

Efectul unui sistem de sunet de slaba calitate ce cuprinde electronice, difuzoare si un design acoustic de calitate inferioara, este lipsa de definitie si detaliu, dar la fel de important intr-o performanta live este distanta pana la care un sistem poate livra un sunet clar de inalta definitie, fiind extrem de important ca fiecare componenta a lantului audio sa fie de cea mai buna calitate.

Calitatea fiecarei componente din traseul parcurs de semnal va determina cantitatea de informatie pierduta. Sistemul trebuie sa fie capabil sa transfere sunetul fara sa il schimbe, incluzand sunetele de fundal din performanta live, indiferent de distanta pentru a oferi cea mai buna experienta pentru ascultator. Pe masura ce suprafata de acoperire creste, necesitatea unui sistem cu rezolutie inalta este imperativa. Aceasta este determinata de calitatea si viteza de raspuns a circuitelor electronice, de calitatea si rapiditatea conversiei semnalului, de difuzoarele folosite si de intregul design acustic, toate acestea fiind elemente cheie ale standardului SLA.

Un sistem performant nu trebuie sa influenteze calitatea sunetului, trebuie sa fie capabil sa redea cu minimum de distorsiune maximul gamei dinamice. Tehnologia SLA contribuie la atingerea acestor obiective de catre KV2 Audio.

Dispozitivele electro-acustice standard au o gama limitata si in mod invariabil produc distorsiuni ce nu sunt asociate cu sistemul original (Non Harmonic Distortion). Aceasta distorsiune devine sesizabila la o gama de frecventa inalta mascand partile slabe ale semnalului. Aceasta mascare are efectul de stergere a unei mari portiuni cu informatii detaliate, ceea ce duce la o reducere a claritatii. Semnalul modificat artificial face imposibila transmiterea sunetului ambiental sau a atmosferei sunetului original, in special pe distante mari.

Auditia distorsiunii armonice si non-armonice

Distorsiunea armonica maxima este reprezentata de neliniaritatea sistemului acustic, care este legata de semnalul original. Multiplicarea semnalului armonic fundamental in cadrul spectrului este format din componente de distorsiune pare si impare.

Distorsiunea armonica impara este cauzata de tulburari in ambele jumatati de lungimi de unda (determinate in mod normal de limitarile amplificatorului). Distorsiunea armonica para este cauzata de tulburari intr-o jumatate de lungime de unda (in mod obisnuit stabilita la presiuni acustice ridicate, ea fiind o functie a presiunii acustice). Testele au aratat ca distoriunea armonica impara devine audibila de la 0,1%, in timp ce distorsiunea armonica para devine audibila de la 1%.

Distorsiunea non armonica nu are legatura cu semnalul original, aceasta este cauzata de reactia lenta a sistemului datorita amortizarii necorespunzatoare a componentelor acustice si filtrelor, iar acest lucru creeaza zgomot inutil care se adauga la semnalul original, ce prezinta un comportament imprevizibil al sistemului. O reprezentare tipica si exprimarea de distorsiune non-armonica este cauzata de o lunga perioada de transfer al semnalului, o rata scazuta de conversie si de o putere slaba de procesare DSP.

Distorsiunea non armonica este extrem de dependenta sonor in functie de specific, dar este adesea confundata si interpretata gresit ca un continut de inalta frecventa in semnalul original, astfel mascand semnalul adevarat si, prin urmare, este incapabila sa fie transferat in mod corect la o distanta mai mare.

 

Semnalul audio este alcatuit din mai multe componente, armonici, zgomote si perturbatii din tot spectrul si este complex. Prin urmare, este corect sa afirmam ca proprietatile sale sunt mai aproape de semnalele aleatorii. Rezulta ca deformarea unui semnal audio complex creeaza un nivel de zgomot complex, care mascheaza si deranjeaza nivelurile scazute ale semnalului original. Doar 1% distorsiune la un semnal complex creeaza un zgomot de fond pe o gama larga la un nivel de -40dB. Testele practice au dovedit ca putem auzi un ton de unda sinusoidala de 1kHz cu un nivel de 0dB cu semnal constant, la niveluri de -70 pana la -80dB. Ce demonstreaza acest lucru este faptul ca un sistem de mare distorsiune va masca complet semnale de nivel scazut, adica (Culoarea sunetului). Difuzoarele si componentele sistemelor KV2 Audio, prin designul specific, prezinta o distorsiune extrem de scazuta, (sub 0,1%, de exemplu, poti auzi respiratia vocalistului) si acest lucru prezinta noi experiente neauzite anterior de reproducere a sunetului cu o claritate si o definitie dinamica foarte mare.

Gama dinamica vs Sampling Digital

Dupa cum s-a mentionat anterior, muzica live are capacitatea de a produce o gama dinamica mai mare de 120 dB. Pentru a reproduce acest lucru cu un sistem audio cu un grad potrivit de zgomot de fond, este necesara o capacitate de gama dinamica de aproximativ 130dB. Este imposibil pentru majoritatea convertoarelor digitale AD si DA care folosesc standardul din industrie pentru conversie digitala la 24Bit / 96kHz sa reproduca acest nivel de interval dinamic. In al doilea rand, in timp ce o rata de sampling de 96kHz a fost considerata adecvată in cazul unei conversii profesionale a unui semnal audio constand numai din componente de semnal armonice, semnalale audio de tip analog au armonice complexe si supratonuri si, prin urmare, ar trebui considerate semnale aleatorii. Spectrul semnalelor aleatorii este infinit de vast, astfel incat in cazul conversiei unui semnal analog intr-unul digital, rata de sampling trebuie sa fie cat mai mare posibil pentru a mentine calitatea semnalului transferat in toata rezolutia acestuia.

La KV2 am intreprins o abordare diferita catre digital pentru a depasi problemele inerente sistemelor existente. Ne-am uitat la un proces de conversie alternativ dezvoltat de Sony ™ si Philips ™ numit Direct Stream Digital sau DSD. Super Audio CD (SACD) se bazeaza pe acest format digital si, spre deosebire de conversia PCM, tehnologia DSD se bazeaza pe un convertor 1 Bit Sigma-Delta, care produce un flux de impulsuri. Amplitudinea undei analogice este reprezentata de densitatea de impulsuri si se numeste Puls Density Modulation (PDM). Fluxul digital de date rezultat este codificat la 2,822,400 secvente pe secunda! (2.8224MHz). Testele practice de ascultare au fost efectuate de catre inginerii nostri pentru a determina frecventa minima de sampling necesara pentru a elimina orice pierdere de informatii audio. Ca rezultat, KV2 a proiectat un circuit bazat in jurul DSD, cu o frecventa de sampling incredibila de 20MHz, utilizand un convertor 1 bit Sigma-Delta PDM. Noul convertor digital al KV2 ofera o rezolutie de sapte ori mai mare decat standardul industriei pro audio de 24bit / 96KHz.

Procesarea hibrida Kv2 Audio a semnalului utilizeaza tot ce este mai bun din tehnologia analogica si digitala pentru a furniza toate filtrele necesare, egalizarea si alinierea temporala pentru sistemele noastre de incinte. Aceasta abordare de a lua ce este mai bun din ambele lumi ofera un interval dinamic si o reproducere audio de neegalat.

Capacitatea difuzorului de a reproduce informatia si capacitatea de a capta si de a reproduce corect componenta de timp a sunetului este cheia catre claritate, definitie, imagine spatiala si profunzime.

Integritate electronica

Pentru a mentine un semnal audio de inalta rezolutie, este de asemenea important ca sistemul sa mentina cel mai scurt timp posibil de raspuns la impuls. In domeniul electronicii analogice, timpul de raspuns la impuls este afectat de timpul de stabilizare si de proiectarea circuitelor. Timpul de transfer a sistemelor electronice comune utilizate in cele mai multe sisteme de sunet comerciale este in jurul valorii de 10μs, de zece ori mai lung decat ar trebui sa fie. Distorsiunea, creata de timpii lungi de transfer nu este discutata in mod obisnuit de catre multi producatori, care nu reusesc sa inteleaga semnificatia ei, deseori nementionand-o pe specificatiile tehnice ale produselor. Mai mult decat atat, zgomotul pe care aceasta distorisune il adauga este foarte adesea confundat cu frecventa initiala ridicata, in special in domeniul tehnologiilor digitale, unde se manifesta ca o frecventa inalta foarte tipatoare.

Frecventa de sampling este principalul factor determinant al raspunsului la impuls in domeniul digital. In figura B (de mai jos), este evident ca sistemele comerciale, in special cele digitale utilizate in mod obisnuit, nu pot trece peste rezolutia maxima a semnalului original. Timpul de raspuns la impuls este afectat in domeniul digital de rata de sampling si in calea semnalului analog de viteza electronicelor (timp de transfer) si controlul asupra miscarii componentei acustice (miscarea difuzorului). Schimbarea in semnalul original cauzat de receptia slaba a impulsului creeaza distorsiuni. Sistemele cu un timp indelungat deraspuns la impuls sunt in imposibilitatea de a transfera semnale cu dinamica ridicata si de inaltă definitie.Sistemele SLA incorporeaza procesarea hibrida a semnalului la o rata de sampling de 20MHz, stalon in industrie, si un timp de transfer (settling time) de 1 microsecunda (1μs), pentru a asigura o reproducere audio cu cea mai inaltă rezolutie posibila si claritate.

 

Amplificare

KV2 Audio proiecteaza amplificatoare de la zero pentru aplicatii specifice. Aceasta abordare le permite sa utilizeze si sa rafineze tipurile perfecte de putere necesare pentru a reproduce cu acuratete frecventele inalte, medii si joase. Dispozitivele de joasa frecventa au un set unic de cerinte. Difuzoarele sunt mari, grele si dificil de tinut sub control. Pe de o parte aveti nevoie de o putere mare, dar, pe langa marimea conului si greutatea, trasatura cea mai importantă este comportamentul difuzorului in schimbarea fazei. Spus simplu, schimbarea fazei apare cand intensitatea nu tine pasul cu tensiunea cand semnalul de putere trece prin infasurarea difuzorului.

Daca trimitem 1000 W (100V si 10A din amplificator) in conditiile unei schimbari de faza, vom fi nevoiti sa producem dublu de amperi la jumatate din voltaj pentru a tine difuzorul sub control. Un amplificator standard nu poate suporta acest proces, asa ca acestia au dezvoltat o noua tipologie de amplificator axat pe atingerea unui curent inalt, dar totodata atingand peste 90% din eficienta minimalizand necesarul de racire si crescand fiabilitatea. Design-ul dispune de o sursa de alimentare in comutatie care mentine tensiunea scazuta la dispozitivele de iesire, fiind totusi capabil sa asigure un nivel al curentului mult mai ridicat si caracteristici de amortizare mai bune decat modelele standard din Clasa H.

Din motive de calitate a sunetului in gama de reproducere a sunetelor medii si inalte sunt folosite tipologii de amplificare bazate pe Clasa A sau Clasa AB. Caldura si claritatea oferita de acest tip de amplificator este ideala. Design-ul acestuia utilizeaza dispozitive de iesire Mosfet intr-un amplificator push-pull. Transformatorul de iesire al amplificatorului ofera o tehnica esentiala pentru controlul semnalului de iesire al amplificatorului in conditii de clip, reducand distorsiunile.

Pentru mai multe informatii tehnice, dar si despre designul boxelor, cititi continuarea articolului din aceasta serie.