Effetto della distorsione all'ascolto

Tecniche e strumenti di misura, test di varia natura
Messaggio
Autore
Avatar utente
MarioBon
Amministratore del forum
Messaggi: 6859
Iscritto il: 24/11/2016, 13:13
Il mio Impianto: Opera/Unison - molto variabile
Località: Venezia
Contatta:

Effetto della distorsione all'ascolto

#1 Messaggio da MarioBon »

La distorsione in generale provoca fatica da ascolto.
Più in dettaglio ci sono effetti, legati alla distorsione, che alterano la percezione sia del timbro che dello spazio a seconda di dove la distorione viene generata. Questo consente, in qualche modo, di capire la sua origine.

Catena di riproduzione in generale
La distosione prodotta dalla catena sorgente+ampli+diffusori (in assenza di clipping dell'ampli)
produce distorsione stazionaria (armonica e di intermodulazione) che maschera i dettagli e quindi può mascherare, per esempio, la riverbarazione contenuta nella registrazione con effetti sulla spazialità (in particolare sulla profondità della scena riprodotta).

Altoparlanti
Un tempo, quando il woofer arrivava a fondo corsa , si sentiva un bel "tok". Oggi i woofer sono costruiti in modo più intelligente e non c'è più il rischio di danneggiare la bobina mobile facendola sbattere contro il piatto polare del complesso magnetico.
Sempre un bel "tok" si sente quando una la ferrite di una induttanza raggiunge la saturazione. Anche questo è diventato un evento raro (grazie ai nuclei a bassa permeabiltà). Il componente più delicato resta il tweeter che, quando troppo sollecitato, rende il suono affaticante, freddo ed aggressivo. Nei sistemi a due vie non è raro percepire "confusione" in gamma media qualdo il mid-woofer è sollecitato a bassa frequenze.

Amplificatore allo stato solido
Il clipping di un amplificatore allo stato solido, quando si manifesta contemporanamente sui due canali in modo persistente, provoca la "verticalizzazione dell'immagine": l'immagine si schiacccia al centro dei diffusori e appare più "alta" (per esempio nei picchi dell'orchestra). Se il clipping è troppo frequente induce fatica da ascolto in tempi brevi. Le registrazioni sovramodulate producono questo effetto anche in assenza di clipping dell'amplificatore perché sono già "clippate" all'origine.

Il clipping di un solo canale provoca lo spostamento dell'immagine (verso destra o sinistra) e si manifesta come un fastidio non meglio identificato che comunque distrurba (fatica da ascoto a medio termine). Si tratta di instabilità della posizione degli strumenti.

Una fonte fastidiosa di distorsione è costituita dalle protezioni che possono provocare l'effetto chattering (attacca e stacca continuo), autooscillazioni, prolungamento del tempo necessario a tornare al funzionamento lineare. Meglio non portare l'ampli in clipping.

Amplificatori a valvole
Per quanto riguarda gli amplificatori a valvole l'effetto, più che di clipping, è di compressione (distorsione di forma) che provoca un appiattimento dell'immagine (mancanza di profondità) che è generalmente più tollerabile. La distorsione tipica dell'ampli a valvole viene confusa dall'apparato uditivo con la distorsione aurale e fa apparire il volume (livello SPL) più alto di quello che è. La distorsione aurale è un fenomeno noto da almeno sessanta anni (Olson).

Sorgenti
Il giradischi ed il pick-up sono dispositivi meccanici ed elettromeccanici che possono avere una quantità di difetti la maggior parte dei quali dipendono da come sono utilizzati. La geometria del braccio, l'allineamento della testina, il peso di lettura, ecc. sono tutte potenziali cause di distorsione. Un giradischi deve essere ben "tarato" in tutte le sue parti. Gli effetti più deleteri sono legati al rumore, alle oscillazioni a frequenza infrasonica (specie con sistemi reflex) e all'effetto Larsen.

I lettori CD hanno sia una parte meccanica che una parte elettronica. Fatta salva la linearità del concertitore DAC e l'effetto dei filtri di ricostruzone, si dovrebbe poter escludere la possibilità di clipping della sezione analogica.
I DAC, in teoria, se sono lineari e con un clock stabile, dovrebbero essere tutti uguali.
L'unica considerazione generale che si può fare riguardo la distorsione è che questa, partendo dalla sorgente, si propagherà all'amplificatore ed ai dffusori e non potrà che aumentare lungo la strada quindi deve essere, alla sorgente, molto bassa. I lettori CD hanno ance un sistema automatico di correzione degli errori di lettura che potrebbe prendere fischi per fiaschi. In questo caso si sentono dei click oppure il lettore salta una traccia (come il gradischi). Se i CD sono privi si strisci e mecchie non c'è nulla da correggere e tutto funziona.

Le registrazioni
Da quando ha avuto inizio la guerra del loudness esistono (troppe) regisrazioni ultracompresse o sovramodulate (clippate) che suonano "male" anche senza che la catena di riproduzione vi aggiunga del suo. Una buona catena di riproduzione dovrebbe metterene a nudo tutti i difetti di una registrazione. Le registrazioni compresse o sovramodulate suonano "piatte" senza alcun senso di profondità e con scarsa possibilità di distinguere gli strumenti. In compenso suonano forte ma se si alza il volume si sente sempre peggio.

Cavi e connessioni
I cavi non producono distorsione non lineare ma presentano resistenza, capacità ed induttanza che interagiscono con le impedenza di ingresso e di uscita dei dispositivi che collegano. Gli amplificatori a stato solido possono essere sensibili alla capacità dei cavi di potenza. Un cavo può alterare la risposta in frequenza complessiva in modo udibile ma sempre meno di quanto non avvenga cambiando la posizione dei diffusori nell'ambiente. Una qualità fondamentale dei cavi è la schermatura (non solo per il rumore) e non ultima la qualità del dielettrico (evitare il PVC ed il PVDF).
I cavi troppo capacitivi possono portare certi amplificatori in condizioni prossime alla instabilità. In questo caso il suono appare "lucido" e alcuni scambiano questo difetto per "maggiore dettaglio". Nei casi estreni è possibile bruciare il tweeter (l'autooscillazione sollecita il tweeter molto pesantemente).
Mario Bon http://www.mariobon.com
"Con delizia banchettiamo con coloro che volevano assoggettarci" (Adams Family)

Avatar utente
faber_57
Messaggi: 102
Iscritto il: 04/12/2016, 22:43
Il mio Impianto: Stax SRM-T1 e Stax L700

Re: Effetto della distorsione all'ascolto

#2 Messaggio da faber_57 »

Stanco di leggere i pareri più vari sull'udibilità della distorsione senza mai avere fatto mezza prova, mi sono studiato un metodo forse non particolarmente rigoroso che cerco di riassumere per avere da chi legge qualche commento.
Utilizzando il programma per la TND ho preso due spezzoni audio (grande orchestra ed organo), li ho complementati e poi fatti riprodurre da un amplificatore a valvole con elevata distorsione. Ho registrato il risultato e, tramite alcuni altri passaggi con il programma, ho isolato la sola distorsione.
Ho poi fatto un test ABX tra il file originale ed un nuovo file miscela di originale più distorsione utilizzando la mia Stax L-700 che ha distorsione intrinseca bassissima.
Per dare un'idea del livello di distorsione, nell'immagine si vede in blu il segnale originale ed in rosso la distorsione.

Immagine

E questa è la distorsione sull'intero brano.

Immagine


Con enorme sconforto debbo dire che in cieco non sono mai riuscito a discernere tra traccia originale e traccia distorta. Il test conferma che, oltre ad essere un audiofilo di terza categoria, forse nel futuro dovrò concentrarmi su aspetti diversi dalla ricerca spasmodica di distorsioni infinitesimali.

Avatar utente
MarioBon
Amministratore del forum
Messaggi: 6859
Iscritto il: 24/11/2016, 13:13
Il mio Impianto: Opera/Unison - molto variabile
Località: Venezia
Contatta:

Re: Effetto della distorsione all'ascolto

#3 Messaggio da MarioBon »

Il test che hai fatto di fa vedere la distorsione "tutta assieme" e non istante per istante.
La distorsione ha due aspetti:
- stazionaria
- di forma
quella di forma produce uno spettro ampio e anche "forte" ma dura molto poco quindi è facilmente tollerata e spesso non udibile. La distorsione stazionaria è quella che è sempre presente (con segnali stazionari). La musica non è un segnale stazionario: la maggior parte della distorsione è di forma, una parte minore è stazionaria.
Più il fattore di cresta di un brano è elevato, tanto più la distorsione è di forma e tanto più quella stazionaria è bassa.
Quindi non devi pensare di essere sordo. Molto probabilmente hai scelto dei brani con una discreta dinamica e i tuo impianto di riproduzione è sufficientemente buono.
Se la distorsione non fosse udibile si potrebbero tagliare i tweeter a 500 Hz o "tirare" un woofer di piccolo diametro a 20 Hz.
Questo non si può fare perchè la distorsione diventa udibile e non sopportabile. Si può preparare un sistema con rispsota piatta, che suona bene a volume moderato ma che ti fa la trapanazioone cranica appena alzi un po' il volume (o che non ti consente di distinguere le parole nelle canzoni).
La miglior stima della distorsione si fa "a orecchio" valutando la fatica da ascolto. Se alla fine di una seduta di ascolto hai ancora voglia di ascoltare musica (e magari ti viene voglia di alzare il volume) significa che il tuo impianto è idoneo ai tuoi volumi di ascolto ed ai tuoi generi musicali preferiti (nonchè al tempo di utilizzo). Quindi va bene così.
Mario Bon http://www.mariobon.com
"Con delizia banchettiamo con coloro che volevano assoggettarci" (Adams Family)

Avatar utente
TomCapraro
Amministratore del forum
Messaggi: 7040
Iscritto il: 25/11/2016, 12:37
Località: Agrigento

Re: Effetto della distorsione all'ascolto

#4 Messaggio da TomCapraro »

faber_57 ha scritto: 26/05/2020, 10:32 Stanco di leggere i pareri più vari sull'udibilità della distorsione senza mai avere fatto mezza prova, mi sono studiato un metodo forse non particolarmente rigoroso che cerco di riassumere per avere da chi legge qualche commento.
Utilizzando il programma per la TND ho preso due spezzoni audio (grande orchestra ed organo), li ho complementati e poi fatti riprodurre da un amplificatore a valvole con elevata distorsione. Ho registrato il risultato e, tramite alcuni altri passaggi con il programma, ho isolato la sola distorsione.
Ho poi fatto un test ABX tra il file originale ed un nuovo file miscela di originale più distorsione utilizzando la mia Stax L-700 che ha distorsione intrinseca bassissima.
Per dare un'idea del livello di distorsione, nell'immagine si vede in blu il segnale originale ed in rosso la distorsione.

Immagine

E questa è la distorsione sull'intero brano.

Immagine


Con enorme sconforto debbo dire che in cieco non sono mai riuscito a discernere tra traccia originale e traccia distorta. Il test conferma che, oltre ad essere un audiofilo di terza categoria, forse nel futuro dovrò concentrarmi su aspetti diversi dalla ricerca spasmodica di distorsioni infinitesimali.
Ciao carissimo, Cool Edit Pro e/o Adobe Audition, mostrano la FFT relativa ad un determinato punto (esattamente al centro del segmento audio) e quindi il valore visualizzato determina un istante che può durare anche pochi millisecondi.
Non sappiamo cosa accade durante l'intera rappresentazione correlata tra i due segnali nel dominio del tempo.
Alla fine non potrebbe trattarsi di "audiofilo di terza categoria" ma di una valore rms della distorsione fondamentalmente basso.
Se i segnali me li giri vorrei "giocarci" anch'io :D (c'è un bel sistema per stabilire la percettibilità della distorsione nei files che hai preparato)
saluti, Tom

Avatar utente
faber_57
Messaggi: 102
Iscritto il: 04/12/2016, 22:43
Il mio Impianto: Stax SRM-T1 e Stax L700

Re: Effetto della distorsione all'ascolto

#5 Messaggio da faber_57 »

Ciao Tom.
Il punto mostrato nel primo grafico è purtroppo esplicativo di tutto il brano... Nel secondo grafico c'è la distorsione media che come vedi è mostruosa.
La distorsione è molto alta proprio perchè volevo partire da un valore che "dovevo" sentire per poi scendere cercando la soglia della mia sensibilità.... ma mi sono fermato subito!
Ho provato due brani: uno orchestrale con grandi botte sui bassi ma ad ampio spettro ed uno organistico, anche qui con note basse tenute insieme comunque a molte altre frequenze. Insomma, cercavo l'intermodulazione fastidiosa ma non sono riuscito a trovarla.
Vuoi il file originale e quello con la distorsione? Dove te li appoggio?

Avatar utente
TomCapraro
Amministratore del forum
Messaggi: 7040
Iscritto il: 25/11/2016, 12:37
Località: Agrigento

Re: Effetto della distorsione all'ascolto

#6 Messaggio da TomCapraro »

faber_57 ha scritto: 26/05/2020, 22:40 Ciao Tom.
Il punto mostrato nel primo grafico è purtroppo esplicativo di tutto il brano... Nel secondo grafico c'è la distorsione media che come vedi è mostruosa.
La distorsione è molto alta proprio perchè volevo partire da un valore che "dovevo" sentire per poi scendere cercando la soglia della mia sensibilità.... ma mi sono fermato subito!
Ho provato due brani: uno orchestrale con grandi botte sui bassi ma ad ampio spettro ed uno organistico, anche qui con note basse tenute insieme comunque a molte altre frequenze. Insomma, cercavo l'intermodulazione fastidiosa ma non sono riuscito a trovarla.
Vuoi il file originale e quello con la distorsione? Dove te li appoggio?

Inseriscili in una cartella compressa e li carichi qui https://filebin.net/
Il link me lo mandi nella MP del forum.
Grazie...!!!
saluti, Tom

Avatar utente
faber_57
Messaggi: 102
Iscritto il: 04/12/2016, 22:43
Il mio Impianto: Stax SRM-T1 e Stax L700

Re: Effetto della distorsione all'ascolto

#7 Messaggio da faber_57 »


Avatar utente
TomCapraro
Amministratore del forum
Messaggi: 7040
Iscritto il: 25/11/2016, 12:37
Località: Agrigento

Re: Effetto della distorsione all'ascolto

#8 Messaggio da TomCapraro »

Non percepisci molto la distorsione perchè non è abbastanza elevata.
-39dB equivalgono all'1,1%
Questo valore è difficilmente percepibile su brani in cui per natura c'è una ricchezza armonica...quale l'organo che hai scelto.
Bisogna incrementare il livello di THD.

La DF metric è eccezionale per estrapolare la reale THD contenuta "dentro un brano musicale".

Immagine
saluti, Tom

Avatar utente
Bergamotto
Messaggi: 1098
Iscritto il: 10/02/2017, 19:55

Re: Effetto della distorsione all'ascolto

#9 Messaggio da Bergamotto »

tom, come faccio per utilizzare la DF metric ?...che software ?

Avatar utente
TomCapraro
Amministratore del forum
Messaggi: 7040
Iscritto il: 25/11/2016, 12:37
Località: Agrigento

Re: Effetto della distorsione all'ascolto

#10 Messaggio da TomCapraro »

Bergamotto ha scritto: 26/05/2020, 23:45 tom, come faccio per utilizzare la DF metric ?...che software ?

Trovi qui il link viewtopic.php?f=28&t=1814

Il software è molto ghiotto, ma bisogna studiarsi bene e capire i meccanismi per parametrizzarlo.

Con un ottimo setup di acquisizione si completa il cerchio. (la clio pocket accetta tensioni sufficienti per far distorcere un ampli)

Ti servirebbe un banco di resistenze per evitare di collegare i diffusori e rischiare danni.
saluti, Tom

Rispondi

Chi c’è in linea

Visitano il forum: Nessuno e 1 ospite