مفهوم Signal to Noise Ratio - Frequency Response

Frequency Response

Frequency Response و یا گاهی Dynamic Range با واحد هرتز ذکر می گردد. حساسیت گوش نوزاد انسان، در محدوده شنوایی فرکانسهایی بین 20 هرتز و 20 کیلوهرتز می باشد. این حساسیت، به مرور زمان، بواسطه عواملی مانند افزایش سن و نیز صدمات دائمی ناشی از قرار گیری فرد در معرض صداهای بسیار بلند مانند انفجار، ماشین آلات صنعتی، صدای بوق گوشخراش وسائل نقلیه، صدای بلند و ناهنجار سیستمهای صوتی نامرغوب، ایجاد آسیب فیزیکی به اجزاء گوش، بروز بیماریهای عفونی گوش که منجر به ایجاد التهاب شدید می گردند، و غیره کاهش می یابد. ایجاد گسترده ترین طیف فرکانسهای صوتی، یعنی هرچه نزدیکتر به طیف 20 تا 20 کیلوهرتز، مسلما در یک سیستم صوتی مطلوب می باشد. اما، قضیه به همین سادگی ختم نمی شود و درک کامل این مقوله نیاز به توضیحات بیشتری در چگونگی بازسازی اصوات از این فرکانسها به روشهای گوناگون دارد. در سیستمهای ساده تر و ارزانقیمت تر، امکان دارد که از یک عدد بلندگو برای تولید تمام فرکانسهای مابین عدد حداقل و حداکثر اعلام شده در مشخصات فنی دستگاه، استفاده گردد. ولی در اغلب موارد، صدای ایجاد شده مورد قبول شخصی دارای گوشهای حساس و آشنا به موسیقی قرار نخواهد گرفت.

Signal to Noise Ratio

مشخصه مهم دیگر در سیستم اسپیکر های تقویت شده، نسبت سیگنال تمیز به پارازیت، یا Signal to Noise Ratio است. مقیاس اندازه گیری این نسبت به دسی بل است. در این مورد، هر چه عدد اعلام شده بزرگتر باشد، نمایانگر کیفیت صوتی بالاتریست. نحوه استاندارد اندازی گیری آن به این صورت است: یک سیگنال تست با فرکانس یک کیلو هرتز به ورودی دستگاه تغذیه می شود، و سپس یک میکروفون بسار دقیق مخصوص اندازه گیری های آزمایشگاهی، در فاصله یک متر جلوی بلندگو قرار داده می شود. سیگنال خروجی میکروفون توسط دستگاه مخصوص یا نرم افزار حرفه ای Spectrum Analysis تحلیل می گردد. هرگونه صوت دیگری به غیر از صوت مربوط به سیگنال تست یک کیلوهرتزی که در صدای بلندگو یافت شود، پارازیت یا Noise تلقی خواهد شد و نسبت کل آنها به سیگنال تست، به دسی بل محاسبه می گردد. توجه فرمایید که سازندگان غیر معتبر، عموما دارای تجهیزات آزمایشگاهی لازم برای سنجش دقیق این مشخصات نیستند، زیرا کسی که از ابتدا اعتبار و آبروی بین الملی برای حفظ کردن ندارد، چند ملیون دلار صرف تاسیس آزمایشگاه الکتروآکوستیک نخواهد نمود و مجانا مشخصات فنی مورد نظر خود را بصورت تخیلی ابداع می کند.
در سیستمهای اسپیکر تقویت شده، اگر حدود 65 دسی بل تفاوت نسبی بین سیگنال صوتی تمیز و پارازیت وجود داشته باشد، کیفیت به حدی خواهد بود که گوش کمتر شنونده ای قادر به شنیدن پارازیت باشد. توجه فرمایید که این مشخصه در مورد ادوات مختلف، اهمیت و مفهوم متفاوتی دارد. به عنوان مثال، در مورد یک کارت صوتی که برای صدا برداری دیجیتال مورد استفاده قرار می گیرد، یک کارت خوب باید بیش از 100 دسی بل تفاوت نسبی میان سیگنال و پارازیت ارائه دهد. در تئوری، کیفیت حاصله از حد شنوایی گوش انسان بسیار بالا تر است، ولی این گستردگی منجر به ایجاد رنج دینامیکی وسیعتری می گردد که هنگامی که موسیقی ضبط شده حاوی اصوات بسار لطیف و ساکت در کنار اصوات قوی و ضربه ای (مثل نجوای نی و شورش دف) است، جزییات و ظرافتهای صدای طبیعی هر دو وسیله به نحو بهتر و مطلوبتری به فرمت دیجیتال تبدیل و ذخیره می گردد. اما در دنیای واقعی و به هنگام تقویت و پخش سیگنال صوتی آنالوگ، 65 دسی بل کافیست، 75 دسی بل ایده آل است، و بیشتر از آن نمایانگر کیفیت بالاتر سیستم است بی آنکه ضرورت مطلق داشته باشد. در عین حال، به عنوان یک قاعده کلی می توانید کاملا مطمئن باشید که اگر یک آمپلی فایر با قیمت فروش زیر 1.5 ملیون تومان، مدعی داشتن S/N Ratio بیش از 90 دسی بل بود، بی شک سازنده اش قصد شوخی با شما را دارد.