Piski i dudnienia – sprzężenia akustyczne i walka z nimi

Jednym z problemów, jakie na potykamy nagłaśniając pomieszczenia i otwarte przestrzenie z użyciem mikrofonów, jako źródeł sygnałów, są spięcia (albo inaczej sprzężenia) akustyczne. Czym jest takie sprzężenie, każdy z was chyba wie doskonale i każdy pewnie nie raz był owego efektu świadkiem. Niemal zawsze, kiedy ekipa uruchamiająca gdzieś nagłośnienie stara się wszystko dobrze wyregulować, da się raz lub więcej razy podczas owej regulacji usłyszeć charakterystyczny pisk dobywający się z głośników. Tak, to o tym zjawisku mowa.

Jak powstaje sprzężenie akustyczne? Jest ono efektem oddziaływania fali dźwiękowej wytwarzanej przez głośniki na membranę mikrofonu. W takiej sytuacji mamy do czynienia z tzw. sprzężeniem zwrotnym, a więc z sytuacją, w której sygnał wyjściowy układu (w tym wypadku właśnie dźwięk z głośników) jest jednocześnie sygnałem pobudzającym wejście układu (czyli właśnie mikrofon). Jeśli sprzężenie jest dostatecznie silne, wówczas wystarczy niewielkie pobudzenie (nawet szum otoczenia albo sygnał szumu wzmacniacza), by układ si wzbudził i zaczął generować samoistnie ten głośny, nieprzyjemny dźwięk. Rozumiecie – niewielki najpierw dźwięk dobywający się z głośnika dochodzi do mikrofonu. Mikrofon „zbiera” go i przekazuje do wzmacniacza. Wzmacniacz wzmacnia i doprowadza do głośnika. Potem głośnik odtwarza go, tyle że już z większa mocą, niż pierwotnie. Ten głośniejszy sygnał znów dociera do wzmacniacza. I tak dalej wiele razy w bardzo krótkim czasie, aż robi się naprawdę głośno.

Można zapytać, od czego zależy częstotliwość (innymi słowy wysokość) dźwięku generowanego w sprzężeniu akustycznym. Tu w grę wchodzi kilka parametrów, a najważniejsze, to charakterystyka głośnika (głośników), charakterystyka mikrofonu (mikrofonów), geometria rozlokowania głośników i urządzeń oraz geometria samego pomieszczenia (lub układ istotnych z punktu widzenia akustyki elementów przestrzeni otwartej – np. ściany budynków). Ważne jest to, że generalnie układy podatne na wzbudzanie ”sprzęgają” na konkretnych, powtarzalnych w danych warunkach częstotliwościach. Ważne to, bo to ułatwia nieco walkę z tymi „piskami” i „buczeniami”.

No właśnie – czy można jakoś z tymi sprzężeniami walczyć? Oczywiście, że tak. Pierwsza, podstawowa metoda, to przemyślane rozlokowanie przetworników. Chodzi o to, by możliwie najdalej umieścić głośniki od mikrofonów i na dodatek głośniki skierować tak, by ich membrany „nie patrzyły” na mikrofon. To absolutna podstawa, ale to rzecz nie zawsze możliwa.  No bo jeśli mamy, powiedzmy, sale audytoryjną i jest tam kilka rzędów krzeseł na których siedzieć mają słuchacze (a więc obowiązkowo musza być w polu największego oddziaływania głośników), ale też trzeba czasem jednemu czy drugiemu z tych słuchacza dać do ręki mikrofon bezprzewodowy, żeby wyraził swoją opinię albo wątpliwość w kwestii prelekcji, to co? Spokojnie, ciągle nie jesteśmy bez szans. Po pierwsze, i to też całkiem oczywiste – odpowiednio regulujemy tor. Tak ustawiamy czułości wejść mikrofonowych i wzmocnienie wzmacniaczy, by jakość nagłośnienia była dobra (czyli nie za cicho), ale też by to wzmocnienie układu (a więc ta głośność) nie było tak duże, żeby do sprzężenia chciało dojść. To często jest możliwe, szczególnie, jeśli warunki akustyczne samego pomieszczenia nie są jakieś fatalne (czyli jeśli nie za wiele jest w pomieszczeniu twardych, gołych powierzchni doskonale odbijających dźwięki). Jest tak, bo to właśnie dźwięki odbite, pasożytnicze względem jakości nagłośnienia, podbijają nam wartość sprzężenia zwrotnego i powodują powstawanie spięcia akustycznego. No więc regulujemy tor i, o ile możliwe, staramy się poprawić akustykę wnętrza. Wykładzina na posadzce, kotary na oknach, sufit podwieszany (najlepiej ten z dziurkami) jeśli się da, tapicerowane meble – to wszystko ułatwi nam walkę ze sprzężeniami akustycznymi i pozwoli słuchaczom delektować się treścią wykładu, a nie denerwować się jakimiś przeraźliwymi piskami (ewentualnie, w przypadku niemożności delektowania treścią się przez wzgląd na treść, pozwoli na ucięcie sobie drzemki bez ryzyka drastycznego, stresującego wybudzenia).

A jak to wszystko nic nie da? Jak okaże się, że albo ciągle jest za cicho, albo od razu zaczyna piszczeć? Nadal mamy wiele możliwości, ale teraz do dzieła musi wkroczyć specjalistyczna, w tym celu zaprojektowana elektronika. Ale o tym już w kolejnym wpisie, jak dobrze pójdzie, to już za tydzień J

Reklamy