Högtalarinställningar 2:a delen

Första delen

2:a delen

Högtalarinställningar

Det är dags att ställa in våra högtalare

Placera monitorerna symmetriskt (Sz / 2) i förhållande till mitten av den kortare väggen (Sz).
Med andra ord ska både höger och vänster högtalare ha samma avstånd (M) till respektive vägg. Avståndet mellan högtalarna (A) mäts från deras centrum, och detta bör vara lika med avståndet mellan varje högtalare och dina öron (A). Ditt huvud och högtalarna ska tillsammans bilda en liksidig triangel – som ett ”A”.

Detta är avgörande för att uppnå en korrekt stereobild.
Rikta högtalarna mot dig. Om monitorerna är placerade enligt en liksidig triangel, bör vinkeln mellan högtalarens mittlinje och motsatt vägg vara exakt 30 grader. Du kan kontrollera denna vinkel i förhållande till mixerbordets eller skrivbordets kant, eftersom dessa ofta står nära väggen.

Hur bör högtalarna vinklas?

Tony Maserati – prisbelönt ljudtekniker – säger så här:
När vi sitter i mixpositionen och vrider huvudet för att titta mot högtalaren, ska vi inte se sidorna av högtalarlådan – endast framsidan där elementen sitter.
Tony riktar sina monitorer mot sig själv så att de imaginära linjerna som förlängs från högtalarna korsas några centimeter bakom huvudet, inte exakt vid öronen.

Rod Gervais skriver i sin bok Home Recording Studio att detta avstånd bör vara cirka 16 tum, vilket motsvarar ungefär 40 centimeter. Det visar att olika tekniker föredrar olika tillvägagångssätt.

Tony delar med sig av ytterligare ett praktiskt tips:
Han har lärt sig att högtalarna bör placeras ungefär lika långt ifrån varandra som vi kan sträcka ut armarna åt sidorna. I denna position kommer våra handflator att befinna sig mitt mellan högtalarna. Intressant, eller hur? (Tony Maserati: Tannoy)

Undvik symmetriska avstånd till väggarna:
För att minimera oönskade ljudreflektioner bör man undvika att placera monitorerna på lika avstånd från flera ytor. Det handlar inte bara om att undvika exakt samma avstånd – man bör också undvika proportionella avstånd, såsom dubbla eller en och en halv gånger så långt.

Till exempel: om en högtalare står 1 meter från en vägg, bör den inte stå 2, 3 eller 4 meter från en annan vägg. Undvik även avstånd som 0,5, 1,5 eller 4,5 meter från golv eller angränsande väggar.

Använd program för att lösa problemet

Det finns program som kan underlätta våra liv och göra en del av beräkningarna istället åt oss. Efter att ha angett måtten på rummet anger en av dessa miniräknare platsen där det är bra att placera högtalarna. Länk: http://noaudiophile.com/speakercalc/

Monitorhögtalarens placering och höjd

Enligt ITU-standarden bör högtalarnas centrum placeras på en höjd mellan 120 och 140 cm från golvet.
Hanson Hsu, skaparen av den banbrytande ZR-akustiken, har observerat att i världens mest välrenommerade studior placeras högtalarens centrum exakt 1219 mm över golvnivån.

Det mänskliga örat är mer känsligt för riktning vid höga frekvenser, vilket innebär att vi lättare kan lokalisera ljudkällor i diskantområdet än i basregistret. Därför är det avgörande att monitorhögtalarna riktas mot öronen och placeras på lika avstånd från dem för korrekt stereobild.

Luta högtalarna vid behov

Om det krävs att högtalarna lutas nedåt för att diskantelementen ska peka direkt mot öronen, bör lutningen inte överstiga 15 grader.
Dock minskar uppfattningen av höga frekvenser om lyssnaren rör sig fram och tillbaka i rummet.

Ett intressant koncept är att diskanten och baselementet ska ha samma avstånd till lyssnarens öron – exempelvis 105 cm. Detta används dock inte konsekvent i alla studior.

---

Högtalarens avstånd från väggarna

Avståndet mellan monitorhögtalarna och rummets väggar påverkar i hög grad återgivningen av låga frekvenser.
Varför?
Vid basfrekvenser är högtalarnas ljudspridning nästan helt rundstrålande, vilket innebär att ljudet sprids i alla riktningar – likt en boll. Denna effekt blir märkbar redan vid 500 Hz och är fullt utvecklad vid 125 Hz och lägre.

Detta resulterar i att basljudet studsar mot väggar och hörn, vilket kan orsaka dunkande eller surrande. Genom korrekt placering och avstånd till väggarna kan detta dämpas.

---

Riktning av basen genom korrekt högtalarplacering

Placeringen har alltså inte bara påverkan på stereobilden, utan även på rummets basrespons. En genomtänkt högtalarplacering är nyckeln till en balanserad ljudmiljö.

Vad är gränseffekt och hur påverkar den basljudet?

Basljudvågor sprids inte enbart framåt från högtalaren, utan även bakåt – rakt mot väggen bakom högtalaren. När dessa reflekterade vågor studsar tillbaka och möter de ljudvågor som samtidigt strömmar ut från högtalarens framsida, uppstår akustiska störningar.

Om högtalaren placeras på ett avstånd som motsvarar en fjärdedel (1/4) av våglängden från bakväggen, kommer de reflekterade och direkta vågorna att ta ut varandra. Detta sker oavsett vågornas ursprungliga fasläge.

Varför händer detta?

Eftersom returvägen för ljudet blir 2 × 1/4 av våglängden, alltså en halv våglängd (1/2), uppstår en fasförskjutning på 180 grader mellan de två vågorna.
De har då samma amplitud men motsatt fas, vilket leder till total utsläckning av ljudet – ett fenomen som kallas gränseffekt (SBIR – Speaker Boundary Interference Response).

Detta skapar djupa dippar i frekvensgången, ofta mer påtagliga än stående vågor, och påverkar basåtergivningen negativt.

---

Hur kan vi minska gränseffekten?

Om högtalarna inte är inbyggda i väggen, är det i princip omöjligt att eliminera gränseffekten helt.
Men det finns effektiva sätt att minimera den:

• Använd panelabsorbenter bakom högtalarna för att dämpa reflektionen.
• Du kan även använda verktyg som t.ex. SBIR-kalkylatorn i Excel för att beräkna de kritiska avstånden.
• Den första avbrottstoppen är ofta ungefär två tredjedels oktav bred, vilket gör den extra känslig.

---

Två strategier för högtalarplacering:

För att undvika eller minska effekten av dessa frekvensavbrott, kan man placera monitorerna på två sätt:

Tillräckligt långt från väggen – så att problemfrekvenserna hamnar utanför det mest kritiska området.

Mycket nära väggen – så att returvägen är för kort för att orsaka en hörbar fasavvikelse.

1. Placera monitorerna så nära bakväggen som möjligt

Ju närmare du placerar högtalarna mot väggen bakom dem, desto högre upp i frekvens hamnar gränseffekten (SBIR).
Detta är faktiskt positivt, eftersom högre frekvenser är mer riktade och lättare att dämpa, till exempel med hjälp av absorberande paneler.

För att minimera SBIR bör du börja med att testa ett väggavstånd mellan 0 och 20 cm.
Observera att vissa kompakta monitormodeller är designade med denna effekt i åtanke – i så fall är rätt placering avgörande för att uppnå optimal ljudåtergivning. Läs därför alltid tillverkarens rekommendationer för minsta väggavstånd.

---

Tips:
Även om detta innebär minimal dämpning av basreflektioner, får du ett mer kontrollerat frekvenssvar i kombination med väggmonterade absorbenter.

Absorbenter och små monitorhögtalare – vad du bör tänka på

Vid mycket små avstånd kan en panelabsorbent på 10 cm bakom högtalarna effektivt dämpa gränseffekten. Ännu bättre är att använda bredbandiga basfällor, som absorberar ett större frekvensområde.
Naturligtvis beror effekten även på rummets akustik – ju längre avstånd till väggen, desto mindre effektiv blir dämpningen.

---

OBS!
Om du använder små monitorhögtalare, bör du inte placera dem för nära väggen!
Sådana högtalare strålar ljud i alla riktningar, även i låg- och mellanregistret. Att placera dem nära väggen kan förstärka gränseffekten i just detta känsliga område, vilket leder till hörbara färgningar i ljudet.

Om dina monitorer har en basreflexport på baksidan, får de inte stå närmare väggen än vad som anges i tillverkarens specifikationer. Fel placering kan försämra både basåtergivningen och stereobilden.

Ett snabbt tips för högtalarplacering

Om du placerar högtalarna nära väggen behöver du inte driva dem lika hårt för att uppnå önskad volym med lägre distorsion.
Dock innebär denna placering att basen ofta förstärks överdrivet – liknande den effekt vi får när en mikrofon placeras för nära en ljudkälla.

Lyckligtvis kan detta hanteras relativt enkelt:

• med hjälp av väggmonterade absorbenter,
• eller med EQ-justeringar.

Ännu bättre är att använda en kalibreringsprogramvara som optimerar frekvenskurvan automatiskt – exempelvis IK Multimedia ARC 2 eller Room EQ Wizard (REW).

---

2. Alternativ placering – längre från väggen

Ett annat sätt att minska gränseffekten är att placera högtalarna på ett större avstånd från bakväggen.
Denna strategi flyttar problemet till lägre frekvenser, där örat är mindre känsligt, och störningarna blir mindre hörbara.

---

Gränseffekt vid större avstånd – vad händer?

Ju mer vi ökar avståndet mellan högtalaren och väggen bakom den, desto lägre blir frekvensen där gränseffekten uppstår.
Om detta avstånd blir så stort att avbrottsfrekvensen hamnar under högtalarens kapacitet, kommer vi inte att höra gränseffekten alls.
Detta är dock endast möjligt i tillräckligt stora rum.

---

Så här beräknar du den kritiska avbrottsfrekvensen:

Formel:
Fc = c / (4 × D)
Där:

• Fc = avbrottets mittfrekvens (Hz)
• c = ljudets hastighet (343 m/s)
• D = avståndet mellan högtalarens membran och väggen bakom (i meter)
  (OBS: inte från baksidan av högtalarlådan – se bild för tydliggörande)

---

Viktiga frekvensområden att tänka på:

För en typisk tvåvägsmonitor (högtalarlåda med två element) är det särskilt viktigt att vara noga i området 40–80 Hz, men även 80–200 Hz kräver eftertanke.

---

Rekommenderade placeringar för studiomonitorer:

• Optimalt: Inbyggd i väggen eller direkt mot väggen
• Acceptabelt: 0,1 – 1 meter
• Ej rekommenderat: 1 – 2,2 meter
• Bra igen: Över 2,2 meter

---

Beräkning av minsta avstånd utifrån högtalarens låggräns:

Om du känner till högtalarens låga avstängningsfrekvens (där ljudnivån faller med 3 dB), kan du beräkna minimiavståndet för att undvika gränseffekten:

Formel:
Dmin = 480,2 / (4 × F-3dB)
Där:

• Dmin = minsta avstånd (i meter)
• F-3dB = högtalarens -3 dB-avstängningsfrekvens
• 480,2 = konstant (1,4 × 343 m/s)

---

Exempel:
Högtalarens låga gränsfrekvens är 55 Hz.
Beräkning:

1. 4 × 55 = 220
2. 480,2 / 220 = 2,18 meter

→ Högtalaren bör alltså placeras 2,18 m från väggen för att avbrottsfrekvensen ska ligga utanför det hörbara området.

---

Begränsningar i hemmastudios

Denna metod fungerar bra med högtalare som inte spelar mycket låga frekvenser.
Men vid stora högtalare – som återger djup bas – kan den teoretiska placeringen kräva orimligt stora avstånd, vilket sällan är praktiskt i mindre studios.

Basproblem och avstånd mellan monitor och bakvägg

I små rum är det vanligaste problemet att lågfrekventa ljudvågor reflekteras från bakväggen.
Dessa reflektioner skapar frekvenstoppar vid ½, 1, 1½ våglängder, som ofta förstärks med upp till 6 dB och ger upphov till ett skramlande eko.

Betydligt mer störande är däremot frekvensdalar vid ¼, ¾, 1¼ våglängder, där ljudet släcks ut helt – vi hör inte dessa frekvenser alls.
Detta drabbar i regel frekvenser under 300 Hz, vilket kan innebära upp till 30 dB förlust i vissa områden.

---

Vad kan vi göra?

I ett idealt scenario sitter lyssnaren minst 3 meter från bakväggen. Detta flyttar kvartsvåglängds-effekterna ner till under 30 Hz, vilket i praktiken är ohörbart.

Men i vanliga hemmastudior är det sällan möjligt. Därför är det starkt rekommenderat att montera panelabsorbenter på bakväggen för att dämpa de reflekterade lågfrekventa vågorna.
Faktum är att detta även är en bra lösning i större rum.

---

Reflektioner från fler ytor – mer än bara bakväggen

Gränseffekt uppstår inte bara från reflektioner bakom högtalarna. Även golv, tak, sidoväggar och bakvägg kan orsaka denna typ av störning.
Därför bör hela rummet behandlas akustiskt för att uppnå en neutral ljudbild.

---

Beräkning av halvvåglängdsfrekvens

För att räkna ut avbrottsfrekvenser från andra ytor använder vi följande formel:

Fc = c / [2 × (D_reflex – D_direkt)]

Där:

• Fc = den störda mittfrekvensen
• c = ljudets hastighet (343 m/s)
• D_reflex = avståndet som det reflekterade ljudet färdas till öronen
• D_direkt = avståndet som direktljudet färdas till öronen

---

Reflektioner från mixerbord eller skrivbord

Samma princip gäller för reflektioner från studiobord eller mixerbord. Ljudvågor som studsar från ytor framför högtalarna kan skapa både förstärkningar och utsläckningar, precis som väggreflektioner.

Det är därför inte rekommenderat att placera närfältsmonitorer på mixerbordets brygga, då detta ofta förvärrar problemet.

Du kan testa fenomenet själv:
Lägg en kudde eller tjock filt på bordet framför högtalarna – du kommer sannolikt att märka en tydlig förändring i ljudbilden.

Undvik reflektioner från bordet – höj dina monitorer

Som du kan se på illustrationen blir problemet betydligt värre när monitorn placeras nära en reflekterande yta, till exempel direkt på ett bord.

Om du av någon anledning måste placera dina monitorer på ett bord, se till att höja dem över bordets yta!
Genom att använda bordsstativ kan du diskret höja monitorerna till öronnivå, samtidigt som du minskar reflektionerna från bordsskivan.

Resultatet?
Ett mycket klarare och mer exakt ljud, tack vare att högtalarna isoleras från bordets reflekterande yta.

Höj alltid monitorerna med ett stabilt stativ

För bästa resultat bör monitorerna alltid placeras på ett hårt och stabilt stativ.
Mellan stativet och högtalaren bör du lägga en vibrationsdämpande lösning, som till exempel öppencelligt skum (t.ex. Auralex MoPAD) eller Blue-Tec-lim. Detta minskar oönskade resonanser och förbättrar ljudkvaliteten.

---

Kamfiltereffekt – undvik reflekterande ytor nära högtalaren

När ytor nära monitorn reflekterar ljudvågor, uppstår en kamfiltereffekt – en störning som ger ett rörliknande, fasförskjutet ljud, liknande flanger- eller phase-effekter.
Därför bör du aldrig placera reflekterande objekt nära högtalaren, såsom:

• väggar
• utrustningsrack
• andra högtalare
• skåp eller hyllor

---

Tänk på placeringen av bildskärmar

Se till att bildskärmar (dataskärmar) alltid ligger under högtalarnas nivå och placeras så långt från högtalarnas framsida som möjligt.
Eftersom även de kan reflektera ljud, är det ofta en bra idé att luta dem bort från högtalarna.

---

Vill du testa själv?
Spela upp musik och flytta skärmen stegvis – du kommer att höra skillnaden.