Cum se calculează un turn de întârziere

Când vă pregătiți pentru un spectacol de sunet live, este inevitabilă utilizarea turnurilor de întârziere. Turnurile de întârziere ajută la propagarea sunetului care iese din P.A. făcând concertul să ajungă la marginile exterioare ale arenei cu o calitate maximă a sunetului.

Cu toate acestea, există unele matematică implicate atunci când vine vorba de calcularea întârzierii în sunet pe care un anumit turn de întârziere are nevoie. Deoarece sunetul călătorește cu o viteză specifică, trebuie să potrivim sunetul provenit de la turnul de întârziere cu sunetul care vine de pe scenă. Să ne uităm la una dintre cele mai practice aplicații pe care matematica vă poate ajuta să vă ocupați de sunet live.


Viteza ecuației de sunet

Folosesc sistemul metric aici, dar simțiți-vă liber să convertiți numerele la imperial dacă aveți un timp dificil cu asta. Sunetul călătorește cu o anumită viteză. La fel ca în orice lucru din fizică, este nevoie de un sunet pentru a ajunge de la punctul A la punctul B. Sunetul călătorește extrem de repede, astfel încât nu este o preocupare deosebită de cele mai multe ori, dar poate fi bine să știți cât de repede călătorește și cum poți profita de asta pentru a-ți face mai bine sunetul live.

Ecuația pentru viteza sunetului este după cum urmează:

C = 331,45 + 0,597 t

  • C este viteza sunetului.
  • 331.45 este viteza sunetului la nivelul mării.
  • 0.597 este variația vitezei de zgomot în funcție de temperatură.
  • t este temperatura în grade. Practic, cât de cald este în afara.

Acum, de obicei, putem oferi o imagine de tip ballpark cu viteza de sunet de 344 m / s, care este viteza de sunet la 21º. Prin conectarea temperaturii noastre la ecuația noastră liniară, obținem o ușurință 344.

331,45 + (0,597 * 21) = 343,987

sau aproximativ 344.

Acum, din moment ce trăiesc în deșert și un cool 21h este doar o simplă dorință de gândire, ar trebui să țin cont de o viteză diferită a sunetului. O medie aici este probabil în jurul valorii de 31, astfel încât sunetul de aici în Tucson călătorește mai repede decât în ​​altă parte.

331,45 + (0,597 * 31) = 349,957

Acest lucru înseamnă că, dat fiind o temperatură de 31 ° C, sunetul se deplasează cu 5 m / s mai repede decât într-un climat mai blând.


Acum, care sunt practicile de a cunoaște acest lucru?

Știu, acest lucru este minunat și totul, dar care este scopul. De ce să înveți matematica dacă nu are o aplicație practică. Te aud. O aplicație excelentă de a utiliza aceste calcule este atunci când faceți un spectacol live într-un loc important. Dacă un loc este destul de mare, spatele va avea nevoie de turnuri suplimentare de întârziere pentru a face ca toată lumea din audiență să audă muzica în același timp.

Vedeți, dacă sunteți la față, auziți muzica instantaneu, deoarece sunteți atât de aproape de sursă și de P.A. sistem care este la etapa. Dar dacă sunteți în spate, aveți nevoie de sisteme suplimentare de difuzoare pentru a menține muzica cu voce tare. De aceea există turnuri de întârziere la concerte mari și festivaluri de muzică live. Deoarece intensitatea sunetului scade foarte mult pe distanțe mai mari, cu o pierdere de 6 dB a volumului? de fiecare dată când dublăm distanța sursei de sunet, avem nevoie de turnuri de întârziere pentru a menține intensitatea sunetului.

Dar trebuie să fii conștient de modul în care sunetul călătorește dacă vrei ca sunetul provenit de la turnurile de întârziere să se potrivească cu sunetul provenit de la P.A. difuzoarele din față. Sunetul care călătorește de pe scenă se deplasează la viteza sunetului. Dar sunetul care călătorește spre turnul nostru de întârziere se deplasează prin mijloace electronice și călătorește mult mai repede decât sunetul nostru de scenă. Prin urmare, trebuie să setăm întârzierea corectă la turnul de întârziere pentru a se potrivi cu turnul cu semnalul original. Dacă nu am face acest lucru, am avea un efect repetat nenatural, unde semnalul din turnul nostru de întârziere ne aruncă muzica înainte ca sunetul să atingă urechile noastre.


Calcularea întârzierii pentru un turn de întârziere

Acum, pentru a calcula întârzierea corectă pentru turnul nostru, trebuie să folosim viteza ecuației de sunet și să luăm în considerare cât de departe vom pune turnul nostru. Spunem că am decis că sunetul original din scenă a fost relativ slab la 30 de metri. Vrem să înființăm un turn acolo pentru a consolida sunetul de scenă, dar cât de mult ar trebui să punem întârziere pe turn?

Putem folosi următoarea ecuație:

  • unde v este timpul de întârziere
  • x este distanța dintre sursa de sunet și întârziere (în acest caz 30m)
  • t este viteza sunetului

Prin conectarea variabilelor noastre putem găsi cu ușurință timpul de întârziere corect pentru alinierea turnului nostru cu P.A..

30/344 = 0,087 secunde sau întârziere de 87 milisecunde.

Dar nu suntem destul de terminate.

Acum avem un turn de întârziere perfect aliniat care scoate muzică în urechile noastre, unde stăm pe iarbă la 40 de metri sau cam asa ceva. Dar este încă puțin neprielnic să auzi tot ce vine doar din turnul de întârziere. Chiar nu simți că te uiți la concert. Deci, acum trebuie să ne smulgem creierul să creadă că tot sunetul vine de pe scenă. Adăugând doar un pic de întârziere suplimentară la turnul de întârziere ajungem la valul inițial de sunet de pe scenă înainte de a fi întărit de către turnul nostru de întârziere.

Adăugând o întârziere de 10 până la 15 milisecunde la turnul deja întârziat, avem sentimentul că muzica noastră vine de pe scenă, iar turnul nostru de întârziere doar ajută la întărirea semnalului de la P.A. Acum, creierul tău crede că sunetul vine din direcția scenei și nu din turnul de întârziere. Am ajunge la un turn de întârziere de aproximativ 97 până la 103 de milisecunde.


Contabilizarea neconcordanțelor

Prietenul meu a mers la un concert de metal în aer liber din Phoenix vara trecută. Temperatura era atît de mare, încît benzile erau înclinate de ce publicul era capabil să reziste la căldura imensă Phoenix în timpul verii. Când aveți de-a face cu concerte în deșert, temperaturile de căldură până la 40 ° (104 ° F) nu sunt neobișnuite. Deci, dacă sunteți inginerul de sunet responsabil pentru turnul de întârziere, trebuie să luați în considerare noile variabile.

Cu o temperatură de 40 ° C viteza sunetului a devenit mult mai rapidă, sau 331,45 + 0,597 * 40 = 355,33 sau aproximativ 355 m / s. Asta este mai mult de 10 metri pe secundă mai repede decât înainte!

Dacă aș fi pus același turn de întârziere ca înainte de întârzierea noastră ar fi diferită.

Ne-ar împărți distanța de 30 de metri cu viteza de sunet nou dobândită, de 355 m / s.

30/355 = 0,0845 secunde sau 84 milisecunde. Acum, asta nu este o diferență foarte mare, deoarece o milisecundă este atât de rapidă încât aproape că nu contează. Ceea ce contează este conștientizarea diferitelor variabile și factori pe care trebuie să le țineți cont ori de câte ori lucrați în sunet live. Puteți utiliza 344 m / s ca viteză prestabilită a sunetului și, de obicei, scăpați cu el, dar nu este mai bine să știți cum funcționează sunetul în loc să utilizați un anumit număr fără să știi de ce?


Concluzie

Sper că matematica minimală implicată în acest tutorial nu te-a împiedicat să înveți lucrurile practice pe care le poți face cu ea. Matematica simplă de mai sus este destul de ușor de utilizat și foarte practică atunci când este vorba de valorificarea maximă a sunetului live.