Tämä sivu kuuluu HIFIOPAS-kokonaisuuteen.

SUBWOOFER


Sisällys



Yleistä subwooferista


Subwooferin tehtävä

Subwoofer on kaiutin, joka toistaa äänialueen matalimman osan. Yleensä toistokaista ulottuu noin 20 hertsistä 40-120 hertsiin riippuen pääkaiuttimien alarajataajuudesta tai erikseen säädetystä alarajataajuudesta. Subwooferin tehtävä on ulottaa pääkaiuttimien toistoa alemmaksi, aikaansaada tarkempi ja erottelevampi bassotoisto sekä tuoda bassopäähän lisää voimaa ja dynamiikkaa.

Harva tavallinen kaiutin toistaa matalimpia ääniä tukevasti, puhtaasti sekä säilyttäen bassosoittimien aidon sävyn ja luonteen. Harva kookkaampikaan kaiutin toistaa matalia taajuuksia kuuloalueen alarajalle saakka ilman tason runsasta vaimenemista suhteessa muuhun äänialueeseen.

Subwooferin tarkoitus on luoda puhdas, tarkka, tukeva ja dynaaminen bassotoisto. Sen tarkoitus on aikaansaada erotteleva bassotoisto, jotta bassosoittimien sävy ja luonne säilyvät aitona ja alkuperäisenä. Subwooferin tarkoitus on ulottaa toisto kuultavan äänialueen alarajalle saakka. Alas ulottuva bassotoisto parantaa läsnäolon ja tilan tuntua.

Käyttämällä subwooferia bassotoiston hoitamiseen on helpompi löytää hyvä-ääniset pääkaiuttimet kun ei tarvitse välittää matalimpien taajuuksien toistokyvystä. Tämä mahdollistaa myös pienempien pääkaiuttimien käyttämisen.

Subwooferilla voidaan myös helpommin sovittaa bassotoiston taso huoneakustiikkaan sopivaksi. Esimerkiksi usein varsinkin pienehkö tai kiviseinäinen huone korostaa matalimpia taajuuksia liikaa, jolloin ei voida käyttää kovin suuria pääkaiuttimia. Sen sijaan voidaan valita laadukkaat pikkukaiuttimet sekä subwoofer, joka paitsi saa bassotoiston ulottumaan alemmaksi, myös mahdollistaa sen tason säätämisen huoneeseen sopivaksi. Tällöin subwooferin tasoa pienentämällä saadaan usein bassotoisto paremmin kohdalleen. Varsinkin aktiivisen subwooferin säädöt mahdollistavat helpomman sovittamisen huoneen akustiikkaan ja pääkaiuttimien toistoon. Oikein säädetyn subwooferin ääni sulautuu saumattomasti muuhun äänialueeseen eikä sen erillisyyttä huomaa.

Yleinen väärinkäsitys on, että subwoofer olisi jokin bassokorostin. Subwooferin tarkoitus ei suinkaan ole korostaa bassoja muuhun äänialueeseen nähden vaan luoda laadukkaampi ja alemmaksi ulottuva bassotoisto sekä tarvittaessa taata riittävä ääniteho alimmalle bassoalueelle.


Subwooferin käyttötarkoitus ja valinta

Subwooferin valintaan vaikuttavat käyttötarkoitus, kuuntelutilan koko ja akustiikka, pääkaiuttimet, kytkentä- ja säätömahdollisuudet sekä henkilökohtaiset mieltymykset. Kalliimmissa subwoofereissa ei jouduta tekemään niin paljon kompromisseja, joten ne soveltuvat paremmin erilaisiin tilanteisiin ja niiden säädettävyys on monipuolisempi. Halvemmissa subwoofereissa joudutaan tekemään kompromisseja saatavan äänenvoimakkuuden, alarajataajuuden, bassotoiston laadun sekä säädettävyyden suhteen.

Usein halpa subwoofer ei toista kaikkein matalimpia bassoja, koska suunnittelussa usein keskitytään suurempaan äänenpaineeseen alarajataajuuden kustannuksella. Halvalla tehdystä erittäin alas toistavasta subwooferista tulisi epäherkkä ja pienitehoinen, jolloin suuria voimakkuuksia ei voitaisi saavuttaa. Alas ulottuva voimakas bassotoisto edellyttää suurta vahvistinta ja suurempia suunnittelukustannuksia sekä myös suurempaa fyysistä kokoa. Halvan subwooferin huokean hinnan lopputuloksena saatava toisto on aina kompromissi eri ominaisuuksien välillä. Hyvää ei voi saada halvalla.

Musiikinkuuntelussa tarvitaan tarkkaa ja sävykästä toistoa, ei välttämättä kaikkein matalimpia taajuuksia. Elokuvakäytössä taas kaivataan usein hyvin matalalle ulottuvaa toistoa ja voidaan tinkiä tarkkuudesta. Mutta ulottuvuuttakin tärkeämpää elokuvakäytössä on kyky voimakkaaseen toistoon ja dynamiikkaan.

Musiikissa alimpien bassojen voimakkuus on suhteellisen pieni ja hyvin matalia taajuuksia esiintyy harvoin. Hifikäytössä subwooferin toiston ei siis tarvitse välttämättä ulottua aivan 20 hertsiin asti vaan usein riittää 35-40 hertsiin vaimentumattomana ulottuva toisto. Tärkeämpää on bassotoiston laatu. Toiston tulee olla puhdas, tarkka, erotteleva ja kumisematon.

Elokuvakäytössä hyvin matalat taajuudet ovat tärkeämpiä ja niitä on enemmän kuin musiikissa. Siitä huolimatta ensisijaista on kyky normaalien bassotaajuuksien voimakkaaseen ja dynaamiseen toistoon. Sitten vasta tulee kyky kaikkein matalimpien taajuuksien toistoon. Matalimmat taajuudet ovat lähinnä vaimeampia huminoita ja matalien jyrähdysäänten alimpia komponentteja.

Kuten kaiuttimienkin, myös subwooferin valinnassa oikea tapa on oma kuuntelu. Testituloksia lukiessa on huomioitava, että subwooferin äänenlaatuun vaikuttaa taajuusvasteen lisäksi muitakin tekijöitä, kuten jälkivärähtelyt, särö ja kompressio. Tämän vuoksi on syytä huomioida myös kuuntelutulokset. Subwooferia valittaessa on syytä tarkistaa, millaisia liitäntätapoja vahvistin tai prosessori tarjoaa, ja että subwoofer sisältää tarvittavat liitännät ja säädöt. Lisäksi valintaan vaikuttaa muun muassa mahdollinen magneettisuojauksen tarve jos subwoofer sijoitetaan kuvaputken välittömään läheisyyteen.


Subwoofertyypit

Subwoofereita on kahden tyyppisiä: aktiivisia ja passiivisia. Aktiivinen subwoofer sisältää elementin ja kotelon lisäksi aktiivisen jakosuotimen säätöineen sekä päätevahvistimen. Aktiivisubwooferin päätevahvistin voidaan suunnitella ja optimoida käytettävälle elementille ja kotelolle sopivaksi. Kotelosta voidaan tehdä pienempi kuin toistoltaan vastaavan passiivisubwooferin kotelosta. Monipuolisten kytkentämahdollisuuksien ansiosta kytkeminen laitteistoon on helpompaa. Aktiivisubwooferin säätömahdollisuudet ovat monipuoliset, jolloin se on helpompi sovittaa pääkaiuttimien toistoon ja huoneen akustiikkaan.

Passiivinen subwoofer on vaikeampi sovittaa huoneeseen ja pääkaiuttimiin. Passiivisubwooferia ohjataan samalla vahvistimella kuin pääkaiuttimia, joten säätömahdollisuuksia ei yleensä ole. Äänenvoimakkuuden sovittaminen pääkaiuttimiin on ongelmallista koska eri kaiuttimien herkkyydet vaihtelevat paljon. Toinen ongelma on jakotaajuus. Passiivisessa subwooferissa on yleensä alipäästösuodin sekä usein pääkaiuttimille ylipäästösuodin mutta jakotaajuus on kiinteä. Useimmiten passiivisubwoofereita käytetään subwoofer-satelliitti -järjestelmissä, jolloin pääkaiuttimet eli satelliitit sekä basso-osa on erityisesti suunniteltu yhteensopiviksi. Tällaiset varta vasten suunnitellut passiivijärjestelmät ovat kyllä toimivia. Vaikkakaan monosubwooferin ja pienten satelliittien tapauksessa ne eivät ole korkean jakotaajuuden vuoksi kovin hifikelpoisia. Passiivisubwoofer on nykyään kotihifikäytössä harvinainen.

Subwoofereiden erilaisia kotelointiperiaatteita ovat suljettu, refleksi ja kaistanpäästökotelot, jotka toimivat samoin kuin vastaavat kaiuttimien koteloperiaatteet. Lisäksi on olemassa dipolisubwoofereita, mutta ne ovat harvinaisia. Koteloperiaatteista lisää "Kaiuttimet" -sivulla "Kaiutintyypit"-kohdassa.


Tarvitaanko subwooferia?

Tarvitaanko subwooferia vai pärjättäisiinkö ilman? Vastaus ei ole yksiselitteinen.

Subwoofer sinänsä ei ole välttämätön jos pääkaiuttimien bassotoisto on laadukas ja ulottuu vaimenematta kuuloalueen alarajalle saakka.

Mutta jos kaiuttimien bassotoistossa on puutteeita niin voidaan kysyä; Tarvitaanko laadukkaampaa bassotoistoa? Tarvitaanko matalammalle ulottuvampaa bassotoistoa? Tarvitaanko voimakkaampaa bassotoistoa ja dynamiikkaa? Jos vastaus johonkin näistä on myöntävä niin tarvitaan joko subwoofer tai vaadittavat ominaisuudet paremmin täyttävät pääkaiuttimet.

Riippuu kuunneltavasta materiaalista tarvitaanko hyvin matalalle ulottuvaa bassotoistoa. Aina matalimpien bassojen toiston vaimeus ei haittaa kuuntelua. Monesti paljon tärkeämpää on basson laatu. Useilla materiaaleilla riittää noin 40 hertsin alarajataajuus. Jos kaiuttimet yltävät siihen ja niiden bassotoisto on muuten tarkka, erotteleva ja riittävän voimakas, ei subwooferia välttämättä tarvita.

Matalien bassojen lisäksi toinen ratkaiseva tekijä on tarvittava äänenvoimakkuus. Suuria äänenpaineita tavoiteltaessa subwoofer voi olla tarpeen. Kunnon subwooferilla taataan bassotoiston riittävä dynamiikka.

Kolmas seikka on bassotoiston laatu. Jos muuten hyvien pääkaiuttimien bassotoisto on epätarkka, pehmeä ja voimaton, voidaan puute paikata suodattamalla kaiuttimien bassot subwooferin hoidettavaksi.

Neljäs asia on sopivien kaiuttimien löytämisen helpottaminen. Hyvien kaiuttimien löytämistä helpottaa kun ei tarvitse välittää matalimpien bassojen toistokyvystä vaan voi jättää sen subwooferille.

Viidentenä tulee huoneen koon rajoitukset. Jos kuunteluhuone on pieni ja akustisesti epäedullinen bassotaajuuksilla, ei voida käyttää suuria kaiuttimia. Sen sijaan voidaan valita laadukkaat pienet kaiuttimet sekä erillinen subwoofer, jolloin subwooferin säädöillä voidaan sovittaa bassotoisto helpommin huoneeseen sopivaksi.

Viimeisenä oleellisena tekijänä on kotiteatterin vaatimukset. Subwooferin käyttö kotiteatterissa on mielekästä, paitsi bassopään runsaan kuormituksen vuoksi, myös siksi, että on helpompi löytää kolme samanlaista etukaiutinta niiden pienemmän koon vuoksi. Lisäksi erillisen LFE-kanavan toisto hoituu parhaiten subwooferilla.

Subwoofer tuo kuitenkin mukanaan aina omat ongelmansa. Varsinkin yhden monosubwooferin ratkaisu on hankala. Subwooferin tulee olla mahdollisimman laadukas ja se tulee sijoittaa sekä säätää erittäin huolellisesti, jotta saadaan kelvollinen lopputulos.

Subwooferin tuomien ongelmien vuoksi useimmiten paras ratkaisu on mieluummin käyttää riittävän alas laadukkaasti toistavia pääkaiuttimia. Tällöin taataan parhaiten onnistunut lopputulos. Haittapuolena on kuitenkin matalimpia bassoja laadukkaasti toistavien ja samaan aikaan ylemmiltä alueiltaankin laadukkaiden kaiuttimien korkea hinta. Usein halvemmalla saa varsin laadukkaat pienehköt kaiuttimet ja kohtuullisen hyvän subwooferin.

Subwoofer-pääkaiutinyhdistelmän käyttöä bassotoistoltaan kunnollisten suurikokoisten pääkaiuttimien tilalta puoltaa ensisijaisesti lähinnä tilanne, jossa pienen huoneen akustiikkaan kookkaammat kaiuttimet eivät sovi. Subwoofer voidaan säädettävyytensä vuoksi helpommin sovittaa huoneeseen tukevoittamaan ja ulottamaan alemmaksi pienten laatukaiuttimien bassotoistoa.


Riittääkö yksi subwoofer?

Musiikintoistossa tinkimättömin ratkaisu on käyttää molemmissa kanavissa omaa subwooferia pääkaiuttimien luona. Näin tilavaikutelma välittyy paremmin ja ääni kuulostaa vähemmän tulevan erillisestä äänilähteestä kuin yhtä subwooferia käytettäessä. Yhden subwooferin ääni on vaikeampaa saada sulautumaan äänikuvaan kuin kahden. Hyvin alhainen jakotaajuus helpottaa yhden subwooferin integroimista äänikuvaan, koska alhaisempien bassojen tulosuuntaa on vaikeampi aistia. Ideaalinen subwooferin jakotaajuus on 50 hertsiä tai alempi. Yhden subwooferin tapauksessa vielä 80 hertsin jakotaajuutta voidaan pitää hifitasoisena ja harmittomana stereokuvan kannalta. Yli 100 hertsin jakotaajuutta kannattaa käyttää vain tapauksissa, joissa pienet pääkaiuttimet eivät toista alemmaksi.

Stereokuvan kannalta myös subwooferin alipäästösuotimen suurempi jyrkkyys on eduksi. Tällöin jakotaajuutta ylemmät bassoäänet suodattuvat tehokkaammin ja kuuluvat hiljempaa sotkien stereokuvaa vähemmän.

Sijoittamalla kaksi subwooferia hieman epäsymmetrisesti seisovien aaltojen suhteen on mahdollista aikaansaada tasaisempi bassojen taajuusvaste eri puolilla huonetta. Yhdellä subwooferilla seisovien aaltojen korostumat ja vaimentumat ovat erilaisia eri kohdissa huonetta ja niiden erotus on suuri. Niitä voidaan hieman kompensoida sijoittamalla kaksi subwooferia seisovien aaltojen suhteen eri tavalla.

Kahden subwooferin ratkaisu myös vähentää kummankin subwooferin kuormitusta ja siten säröä, koska bassotoisto voidaan jakaa kahden subwooferin kesken. Myös äänenpainetta saadaan enemmän.

Kaksi subwooferia on periaatteessa äänentoiston kannalta helpompaa sijoittaa kuin yksi mikäli sisustukselliset asiat eivät tätä estä. Kahden subwooferin sijoitus ei ole niin kriittinen stereokuvan suhteen kuin monosubwooferin.

Kun haetaan parasta toistoa, tarvitaan kaksi huolellisesti sijoitettua subwooferia. Kaksi subwooferia on tietenkin kallis ratkaisu. Jos sama raha on käytettävissä yhteen tietyn hintaiseen subwooferiin tai kahteen vastaavasti puolet huokeampaan niin usein kokonaisuutena paremman tuloksen saa sijoittamalla rahat yhteen laadukkaampaan subwooferiin.

Useimmiten yksi subwoofer kuitenkin riittää. On makuasia kuinka paljon kärsinyt stereokuva häiritsee. Suunnan kuuluminen riippuu myös äänityksestä sekä subwooferin voimakkuudesta suhteessa pääkaiuttimiin. Stereokuvan lievä sotkeutuminen on usein varsin mitätön asia suhteessa bassotoiston laadun paranemiseen.


Subwooferin sijoittaminen


Johdanto

Oikean sijoituspaikan löytäminen subwooferille on äänenlaadun kannalta tärkeää. Muutoin subwooferista voi olla jopa enemmän haittaa kuin hyötyä. Huonolla sijoituksella toistosta tulee helposti kumisevaa, pehmeää, ylikorostunutta ja taajuusvasteeltaan epätasaista.

Tinkimättömin ratkaisu on käyttää molemmissa kanavissa omaa subwooferia. Mutta yleensä yksi riittää, joten keskitytään monosubwooferin tilanteeseen kaksikanavatoistossa. Samat periaatteet pätevät suurelta osin myös stereosubwoofersysteemiin sekä elokuvaäänentoistoon.

Bassotoiston kannalta ongelmallisimpia ovat seisovat aallot ja pitkä jälkikaiunta-aika. Pahinta tilanne on kiviseinäisissä huoneissa. Massiivisemmat rakenteet heijastavat bassosäteilyä ja jälkikaiunta-aika on pitkä. Bassotoistosta tulee helposti korostunut ja kumiseva.

Puurakenteisessa talossa ongelmat ovat yleensä paljon pienempiä. Kevyemmät ja huokoisemmat puu- ja levyrakenteet, joiden takana on eristevillaa, imevät ja läpäisevät äänienergiaa paremmin. Jälkikaiunta-aika on lyhyempi. Joissakin tapauksissa bassotoisto saattaa jopa vaimentua liikaakin. Heiveröisemmät levyseinät voivat myös alkaa resonoida. Puutalon akustiikkaongelmat ovat kuitenkin huomattavasti pienempiä verrattuna kivitaloon.

Huoneiden erilaisista muodoista, mitoista ja akustiikoista johtuen ei ole olemassa tarkkaa ja yleispätevää sijoitusohjetta. Paras sijoituspaikka on etsittävä itse päättelemällä ja kokeilemalla. Muutamia yleisiä sääntöjä ja ohjeita on kuitenkin olemassa optimaalisen sijoituspaikan löytämiseksi.


Yleisiä sijoitusohjeita

Ainakaan kivitalossa subwooferia ei kannata sijoittaa nurkkaan eikä seinän viereen, koska seisovat aallot ovat sitä voimakkaampia, mitä lähempänä äänilähde on rajapintoja. Seinän vieressä kaikki seisovat aallot ovat voimakkaimmillaan. Nurkka korostaa bassoja eniten saaden bassotoistosta kumisevan ja pehmeän. Tarkkaa bassotoistoa haettaessa subwoofer kannattaa sijoittaa jonkin verran irti seinistä.

Periaatteessa lattiatasokaan ei ole siis seisovien aaltojen kannalta paras paikka vaan vähän irti lattiasta. Mutta käytännössä laite kannattaa kuitenkin sijoittaa lattiatasoon lattian tukevuuden vuoksi. Muutoin jalustan tulisi olla erittäin massiivinen, jotta sivuääniä ei aiheutuisi.

Koska kaikki rajapinnat sotkevat toistoa ja stereokuvaa, myös sijoitus laitehyllykön ja television lähelle on haitaksi. Ainakaan aivan pintojen viereen subwooferia ei kannata sijoittaa.

Subwoofer kannattaa sijoittaa samalle seinustalle pääkaiuttimien kanssa. Stereokuvan kannalta paras sijoitus on jollakin kohtaa pääkaiuttimien välissä. Seinustan puolivälin kohdalle laitetta ei kannata sijoittaa, koska siinä on matalimman seisovan aallon minimikohta. Tällöin taajuusvasteeseen syntyy bassoalueen keskelle kuoppa ja tämä alue vaimentuu.

Paras paikka löytyy useimmiten kaiuttimien seinustan keskilinjan ja toisen pääkaiuttimen välimaastosta, noin 2/3 takaseinän mitan kohdalta, jonkin verran irti takaseinästä. Jos tilaa kaiuttimien välissä ei ole, voi sijoitusta yrittää etsiä kaiuttimien ulkopuoleltakin mutta tällöin stereokuva kärsii ja bassot kuulostavat tulevan subwooferin suunnasta.


Sijoituspaikan etsiminen


Kuuntelemalla

Parasta sijoituspaikkaa voi yrittää etsiä kuuntelemalla ja kokeilemalla. Kuunnellaan matalia pistetaajuuksia sisältävää testilevyä ja haetaan päättelemällä ja subwooferia siirtelemällä paikkaa, missä toisto on tasapainoisin eri taajuuksilla. Täysin tasapainoista toistoa ei voida normaalissa huoneessa saavuttaa mutta paras kompromissi yleensä löytyy. Sijoitusta voidaan etsiä myös kuuntelemalla matalaa bassoa sisältävää tuttua materiaalia. Avustajasta on hyötyä siirtelemisessä, jolloin eri sijoitusten vertaileminen helpottuu.


Seisovien aaltojen ja testilevyn avulla subwooferia siirtelemällä

Hyvän sijoituspaikan voi löytää myös laskemalla huoneen seisovien aaltojen taajuudet eli resonanssitaajuudet kunkin suunnan välillä ja etsimällä testilevyä kuunnellen paras paikka subwooferille kuhunkin suuntaan. Tähän tarvitaan testilevy, jossa on pistetaajuuksia bassoalueella 5-10 hertsin välein. Avustaja on siirtelemisessä hyödyksi. Menetelmä on seuraavanlainen:

Ensin lasketaan sivuseinien välisten seisovien aaltojen taajuudet (Myöhempänä kohdassa "Seisovat aallot ja niiden määrittäminen"). Sen jälkeen pelkällä subwooferilla kuunnellaan pääkaiuttimet pois kytkettynä ensin alimman seisovan aallon korkuista pistetaajuutta ja etsitään subwooferin paikka sivusuunnassa siten, että kyseinen pistetaajuus toistuu mahdollisimman lähelle samalla voimakkuudella hieman matalampien ja korkeampien taajuuksien kanssa. Sen jälkeen kuunnellaan toiseksi matalimman seisovan aallon taajuuden korkuista pistetaajuutta ja etsitään vastaavasti parasta paikkaa pienemmin siirroin. Jos kolmannen seisovan aallon taajuus sijaitsee subwooferin toistoalueella, voidaan senkin suhteen hienosäätää edelleen pienemmin siirroin paras paikka vastaavasti. Vaikka kolmas resonanssitaajuus ei olisi varsinaisella subwooferin toistoalueelle, niin lähellä ylärajaa ollessaan se voi vielä kuulua vaimeana jos suodin ei ole jyrkkä. Seuraavaksi tehdään sama päätyseinien suunnassa.

Tasaisemman taajuusvasteen omaavia paikkoja voi löytyä useita. Löydetyistä tasapainoisimmista sijoituksista valitaan stereokuvan ja sisustuksen kannalta paras paikka.


Siirtämällä subwoofer kuuntelupaikalle

Hyvää paikkaa voi myös etsiä siirtelemättä koko ajan subwooferia. Varsinkin jos joudutaan toimimaan yksin, tämä menetelmä on helpompi. Siirretään subwoofer kuuntelupaikalle kuuntelukorkeudelle. Toistetaan pelkällä subwooferilla pistetaajuuksia sisältävää testilevyä ja liikutaan itse lattian rajassa halutun ja todennäköisimmän sijoituspaikan ympäristössä. Etsitään paikka, jossa bassotoisto on tasapainoisin. Jälleen voi löytyä useitakin tasaisemman vasteen antavia paikkoja. Niistä valitaan stereokuvan ja sisustuksen kannalta paras kompromissi. Parhaan sijoituksen löydyttyä siirretään subwoofer paikalle. Tarkistetaan tulos kuuntelemalla testisignaaleja kuuntelupaikalla.


Huomautus

Subwooferin sijoituksessa ja säätämisessä käytettäviä testilevyn pistetaajuuksia kuunnellaan 20 hertsistä 100-120 hertsiin asti, joten subwooferin suotimen ohittava Direct-kytkin on oltava kytkettynä tai sellaisen puuttuessa jakotaajuus käännettynä maksimiin. On syytä huomauttaa, että kaikkein matalimmat testisignaalit ovat kovaa soitettuina vaarallisia kuulolle ja saattavat vaurioittaa subwooferia, vahvistinta tai kaiuttimia. On muistettava, että kuulo on matalimmilla taajuuksilla epäherkkä eivätkä kaikkein alimmat pistetaajuudet kuulu yhtä voimakkaina. Tämän vuoksi kannattaa käyttää äänenpainemittaria jos sellainen on saatavilla.


Seisovat aallot ja niiden määrittäminen

Seisovat aallot syntyvät äänen heijastuessa kahden vastakkaisen seinän välillä. Niitä syntyy huoneen pituus-, leveys- ja korkeussuunnassa eli päätyseinien valillä, sivuseinien välillä sekä lattian ja katon välillä. Seisovien aaltojen taajuudet riippuvat huoneen mitoista. Niitä esiintyy taajuuksilla, joiden aallonpituus on tietyssä suhteessa huoneen mittoihin.

Seisovia aaltoja syntyy taajuuksilla, joissa huoneen jokin mitta on aallonpituuden puolikkaan tai sen monikerran suuruinen. Matalataajuisimman seisovan aallon puolikkaan mitta on siis jonkin huoneen mitan suuruinen ja muut ovat sen monikertoja. Eli kertomalla jokin huoneen mitta kahdella, saadaan kyseisten vastakkaisten seinien välillä sijaitsevan matalimman saisovan aallon pituus. Sen taajuus voidaan laskea jakamalla äänen nopeus, 343 m/s, aallonpituudella. Kyseisten vastakkaisten seinien välillä olevien muiden seisovien aaltojen taajuudet ovat tulokseksi saatavan matalimman taajuuden monikertoja. Ne saadaan siis lisäämällä edellisen seisovan aallon taajuuteen aina matalimman taajuus.

Esimerkiksi jos huoneen jokin mitta on 4.5 metriä, sen matalimman seisovan aallon pituuden puolikas on tuo 4.5 metriä. Koko aallon pituus on siis 9.0 metriä. Äänen nopeus, 343 m/s, jaettuna 9.0 metrillä antaa vastaukseksi matalimman seisovan aallon taajuuden kyseisten kahden seinän välillä eli 38 hertsiä. Matalimman seisovan aallon kolme seuraavaa monikertaa ovat siis 76 Hz, 114 Hz ja 152 Hz. 152 hertsin seisovasta aallosta ei tarvitse subwoofertaajuuksilla välittää mutta 114 hertsin seisova aalto saattaa vielä kuuluakin, vaikkakin vaimeasti.

Jos huoneen jotkin mitat ovat samoja tai toistensa monikertoja, seisovat aallot korostavat toisiaan. Tällöin kokonaisuutena huoneen seisovat aallot sijoittuvat harvemmille taajuuksille, mikä pahentaa tilannetta kun ne eivät pääse tasoittamaan toisiaan.

Seisova aalto kuuluu eri tavalla huoneen eri kohdissa. Sen maksimikohdat huoneessa korostavat ja minimikohdat vaimentavat ääntä kyseisellä taajuudella. Keskellä huonetta matalin seisova aalto vaimenee kokonaan. Lähellä seinää kaikki seisovat aallot kuuluvat voimakkaimpina. Subwooferia ja kuuntelupaikkaa ei tulisi sijoittaa seinän lähelle eikä huoneen keskilinjalle. Niitä tulisi myös välttää sijoittamasta pahimpien seisovien aaltojen maksimi- ja minimikohtiin huoneessa. Paras paikka löytyy keskiosan ja seinän välimaastosta siitä kohdasta, jossa eri taajuiset seisovat aallot sijaitsevat keskimääräisesti tasaisimmin. On syytä muistuttaa, että myös kuuntelupaikan valinnalla voidaan vaikuttaa lopputulokseen.

Seisovia aaltoja ilmenee lähes aina jossain määrin. Silloin kun niiden välttäminen on mahdotonta, on parempi valita sijoitus, jossa korostumat jakautuvat mahdollisimman tasaisesti. Lisäksi on hyvä muistaa, että vaimentuma on aina pienempi paha kuin korostuma.

(Akustiikasta ja sen parantamisesta lisää "Huoneakustiikka" -sivulla.)


Subwooferin säätäminen


Johdanto

Sijoituksen lisäksi subwooferin huolellisella säätämisellä on suuri merkitys. Tavoitteena on aikaansaada mahdollisimman tasainen ja korostumaton bassotoisto, joka sulautuu saumattomasti yhteen pääkaiuttimien toiston kanssa.

Kun sopiva sijoitus on löydetty, alkaa yhteensovitus pääkaiuttimien toistoon subwooferin säätöjen avulla. Tyypillisiä säätöparametreja ovat taso, jakotaajuus ja vaiheistus.


Jakotaajuus

Aluksi säädetään jakotaajuus kohdalleen. Sitä varten selvitetään pääkaiuttimien alarajataajuus. Suuntaa-antava lukema löytynee ohjekirjasta tai esitteestä. Huoneen ominaisuudet ja mahdollisen seisovan aallon aiheuttama korostuma tosin vaikuttavat myös bassotoistoon ja joissakin tapauksissa myös alarajataajuuteen. Mutta esitteen alarajataajuus on kuitenkin suuntaa-antava.

Pääkaiuttimien alarajataajuutta voidaan hakea myös pistetaajuuksia sisältävällä testilevyllä. Pistetaajuuksia kuunnellen etsitään sellainen kohta, jossa bassotoisto alkaa vaimentua.

Sopiva jakotaajuus on teoriassa pääkaiuttimien bassotoiston kuuden desibelin vaimentuman kohdalla, jotta päällekkäiset samanvaiheiset äänet eivät korostaisi toisiaan liikaa vaan juuri kompensoisivat tuon pienen kuopan.

Pistetaajuuksia kuuntelemalla kuuden desibelin vaimentuma on suunnilleen kohdassa, jossa pääkaiuttimien toisto alkaa kuunnellessa jo hieman vaimentua, ja jonka alapuolella toisto vaimenee selvästi.


Vaiheistus

Seuraavaksi säädetään subwooferin vaiheistus kohdalleen. Vaiheistus riippuu pääkaiuttimien ja subwooferin vaiheominaisuuksista sekä sijoituksesta huoneessa. Tavoitteena on saada pääkaiuttimista ja subwooferista kuuntelupaikalle tuleva ääni jakotaajuuden kohdalla samaan vaiheeseen.

Joissakin malleissa on portaaton vaiheensäätö. Useimmissa edullisissa subwoofereissa on vain kaksiasentoinen vaiheenkääntökytkin. Tällöin valittavissa on 0 astetta tai 180 astetta eli vastakkaisvaiheinen, joista valitaan parempi vaihtoehto.

Paras asetus selviää kokeilemalla. Kuunnellaan kuuntelupaikalla testilevyn bassotaajuuksia jakotaajuuden ympäristössa.

Kaksiasentoisen vaiheenkääntökytkimen tapauksessa asento on oikea kun bassotoisto jakotaajuuden kohdalla kuulostaa voimakkaammalta ja luonnollisemmalta kytkimen toiseen asentoon verrattuna. Väärässä vaiheessa oleva subwooferin bassotoisto vaimenee kyseisellä taajuudella ja toisto kuulostaa epämääräisemmältä.

Portaattomalla säätimellä vaihetoisto voidaan säätää tarkasti kohdalleen. Toisto on vaiheen suhteen optimaalinen säätimen asennossa, jossa bassotoisto jakotaajuuden ympäristössä kuulostaa luonnollisimmalta ja vähiten epämääräiseltä. Oikea asetus on suunnilleen voimakkaimman ja vaimeimman toiston vaiheasetusten puolivälissä siinä kohdalla missä toisto on luonnollisin ja vähiten epämääräisin. (Säätimen säätöalue välillä 0-180 astetta kuvitellaan ympyräksi siten, että säätimen ääripäät yhtyvät, jonka jälkeen järkeillään voimakkaimman ja vaimeimman toiston kohdan puoliväli ;-)


Taso

Lopuksi säädetään subwooferin taso sopivaksi. Vaikka monen mieli tekee käyttää reippaampia säätöjä, niin liika basso tekee kuitenkin toistosta raskaan ja peittää alleen ylempiä taajuuksia. Liian suuri taso myös saa subwooferin erottumaan erilliseksi äänilähteekseen. Sopivaksi säädetyn subwooferin toistoa ei pitäisi erottaa koko kaiutinsysteemin äänikuvasta.

Taso pyritään säätämään samaksi pääkaiuttimien ja muun äänialueen kanssa. Subwooferin toistoalueen tulee sulautua saumattomasti pääkaiuttimiin eikä se saa nousta esiin suhteessa ylempiin ääniin. Soittimien tulee kuulostaa aidoilta ja luonnollisilta.

Tason säätö voidaan tehdä pistetaajuuksia kuuntelemalla. Lisäksi voidaan kuunnella bassoa sisältävää akustista materiaalia. Kiinnitetään huomiota toiston luonnollisuuteen siten, ettei mikään bassotaajuus nouse muiden yli eivätkä soittimien äänet kuulosta omituisilta. Tällä tavoin säädetään taso kohdalleen.


Lopputulos

On huomattava, että jokainen säätö vaikuttaa moniin asioihin. Esimerkiksi jakotaajuuden säätö sekä vaiheistus vaikuttavat tasoon jakotaajuuden ympäristössä. Siten, jos esimerkiksi jakotaajuuden asettamisen jälkeen käännetään vaihe vastakkaiseksi, toisto jakotaajuudella vaimenee ja jakotaajuus on hienosäädettävä uudelleen.

Kun sijoituspaikka on löydetty ja kaikki säädöt tehty, todetaan saavutettu lopputulos. Jos tulos ei tyydytä eikä pelkillä säädöillä päästä toivottuun tulokseen, voidaan muuttaa sijoitusta tai kuuntelupaikkaa. Tällöin tietenkin myös säädöt joudutaan tekemään alusta.

Kannattaa kuitenkin muistaa, että täysin tasapainoista toistoa ei voida normaalissa huoneessa saavuttaa. Sen sijaan paras kompromissi yleensä löytyy. Kokeilu on joskus vaivalloista ja aikaavievää mutta se on kuitenkin ainoa oikea tie onnistuneeseen lopputulokseen. Ahkeruus usein palkitaan. Pienellä vaivannäöllä löytyy usein parempi ja varsin hyvä lopputulos eikä rahaa tarvitse uhrata lainkaan.




SIVUN ALKUUN   TAKAISIN EDELLISELLE SIVULLE   TAKAISIN ETUSIVULLE


Copyright 1997-2005 © HIFIOPAS
Tietoa näistä sivuista
Palautelomake