Yamaha NS-10M: двадцять років в якості еталонного стандарту моніторів. Чому?

Філіп Р. Ньюелл, консультант, Іспанія

Кейт Р. Холланд ISVR, Саутгемтонський університет, Великобританія

Джуліус Ф. Ньюелл, незалежний інженер аудіосистем, Великобританія

1. Введення

Історично так склалося, що студійний моніторинг завжди був однією з найбільш гаряче обговорюваних тем в індустрії звукозапису. За останні 75 років, які пройшли з моменту винаходу головки гучномовця з рухливою системою, так і не відбулося нічого більш-менш значимого, що могло б наблизити нас до створення дійсно об’єктивного універсального монітора. Здавалося б, що загальна тенденція повинна розвиватися в напрямку переважно використання великих повнодіапазоних моніторів з періодичним звіренням результатів на менших моніторах під час процесу звукозапису, і навпаки − в процесі зведення. Для міксування та зведення як правило вибирають такі монітори, які дозволяють персоналу, зайнятому цією роботою, створювати в умовах своїх контрольних кімнат і свого “середовища перебування” такі майстер-стрічки, звучання яких було б легко та вірогідно “перейнято” на використання в побутових аудіосистемах. Однак акустичні параметри й умови, в яких робиться зведення, рідко збігаються з акустичними параметрами й умовами, в яких у підсумку перебувають слухачі. Адже акустичні особливості більшості контрольних кімнат (навіть незважаючи на акустичні перешкоди, створювані встановленим посередині кімнати пультом і реками з обробкою) дозволяють їм бути на крок попереду стосовно тих акустичних параметрів і умов приміщень, в яких перебувають слухачі.

З огляду на все різномаїття варіантів і обставин, що є присутніми у всьому ланцюжку процесу звукозапису, не викликає подиву те, яка велика кількість моделей моніторів використовується різними студіями при зведенні. І лише одна модель моніторів домінує в студіях усього світу для міксування та зведення поп- і рок-музики вже протягом більше 20 років − це Yamaha NS-10M. Дана стаття розгляне характеристики моніторів NS-10М, а також ми постараємося дати відповідь на питання, які ж саме якості цих моніторів створили таку ситуацію та призвели до того, що вони стали де-факто промисловим стандартом, на який рівняються, хоча з початку (в своїй ранній версії − просто NS-10, без позначень “М” і “Studio”) вони не призначалися для цього.

2. Походження моніторів Yamaha NS-10

Перша версія акустичних систем Yamaha NS-10 почала використовуватися в багатьох студіях звукозапису на початку 1980-х. З початку вони були призначені для побутового використання в якості hi-fi акустичних систем, але були критично зустріті пресою та музичною громадськістю. Однак вони продовжували використовуватися в студіях, зручно розміщуючись там поверх метербриджів мікшерних пультів. Поступово вони стали символом того звуку, що постійно шукався звукоінженерним персоналом різних студій. Ці акустичні системи дійсно могли “відпрацьовувати” соло бас-бочки на необхідному для зведення рівні без втрати енергії та сили звуку. Часто можна було бачити, як високочастотні гучномовці оригінальних “енесок” обклеювалися зверху туалетним папером, тому що первісний досвід їхнього використання показав на недолік високих частот у міксах, зроблених з їхнім використанням, що було явно помітно при прослуховуванні цих міксів на побутовій аудіоапаратурі. Цікаво відзначити, що обробка оригінальним чарункуватим матеріалом, який звичайно потім знімався персоналом студій, часто мала той же ефект.

У середині 1980-х, по мірі набуття досвіду професійного використання цих моніторів і виявлення їх недоліків, а також по причині фактичного провалу продажів на запланованому для них з самого початку ринку побутової техніки, монітори NS-10 були зняті з виробництва і замінені вдосконаленими − «NS-10M Studio». Нова версія була більш міцною і надійною, вона могла працювати з більш потужними підсилювачами, а підйом високочастотної області АЧХ, який був властивий моніторам ранньої версії NS-10, був дещо згладжений. З цією моделлю фірма Yamaha підійшла ближче будь-кого до створення моніторного стандарту для міксування. Робота в безпосередньому контакті з цими моніторами (а вони зазвичай розташовувалися не далі ніж за метр від вух слухача), що зводить до мінімуму вплив акустики контрольної кімнати на прослуховування, а також наявність подібного середовища їх використання у різних студіях, що виражається, наприклад, у повсюдному розташуванні перед цими моніторами плоскої робочої поверхні мікшерів, створюють більш схожі умови при роботі з цими моніторами у різних студіях, ніж у випадку використання віддалених основних великих студійних моніторів. Але чому ж тоді саме Yamaha NS-10M?

3. Характеристики

Монітор Yamaha NS-10M є двохсмуговою акустичною системою закритого типу з об’ємом корпусу 10,4 літра. Гучномовці: низькочастотний 180-мм драйвер з картонним конусоподібним дифузором і високочастотний 35-мм драйвер з м’якою куполоподібною діафрагмою. Кросовер – двохсмуговий, другого порядку, пасивний, з асиметричним поворотом частот; підключення гучномовців до нього – синфазне. Заявлений частотний діапазон від 60Hz до 20kHz; чутливість – 90dB SPL на відстані в 1 метр при подачі на вхід потужності в 1W. Максимальна пікова потужність – 120W. Частота поділу кросовера – 2kHz; номінальний імпеданс монітора − 8 Ом.

4. Експлуатаційні показники при об’єктивних випробуваннях

На рисунках 1-3 показані частотні характеристики, коефіцієнти гармонік, імпульсні характеристики і так звані дискретні покрокові характеристики (залежність АЧХ від SPL, а також ступінь згасання) 36-ти пар різних моніторів ближнього поля, один з яких (№36) – Yamaha NS-10M. Під час тестування моніторів створювалися максимально ідентичні умови, наскільки це взагалі було можливо. Тестування проводилося в безлунній камері в ISVR, Саутгемптонський університет. Дані графіки представляють рідкісну можливість безпосередньо порівняти об’єктивні характеристики багатьох моніторів і разом з тим оцінити відносні експлуатаційні показники моніторів Yamaha NS-10M, а саме це і є метою даної статті.

Хоча кросовер NS-10M є фільтром другого порядку, а драйвери сполучені синфазно, крива амплітудно-частотної характеристики, зображена на рисунку 1с (№36), не показує звичного «завалу» на частоті поділу кросовера. Це може відбуватися через фізичну нерівність драйверів щодо їх відстаней від передньої панелі, що створює затримку сигналу, приблизно відповідну половині довжини хвилі на частоті поділу кросовера. Імпульсна характеристика, зображена на рисунку 2b (№36), показує часову невідповідність між драйверами приблизно 0,5 мілісекунд, що за основними стандартами є хорошим показником. Коефіцієнт гармонік також дуже хороший для монітора таких розмірів (малюнок 1c (№36)); гармоніки другого порядку знаходяться нижче приблизно на 37dB (тільки дещо більше ніж 1 %) на частоті в 100Hz, а гармоніки третього порядку – ще нижче за цей рівень на 10dB. В діапазоні середніх частот (на частоті в 2kHz) спотворення також нижчі за рівень в 50dB, що цілком гідно пошани; всі графіки показують результати вимірювань при звуковому рівні в 90dB SPL на відстані в 1m.

На рисунку 1c (№36) можна зазначити, що частотна характеристика NS-10M не є рівною. При загальному порівнянні з характеристиками інших моніторів, представлених на рисунку 1, можна відмітити, що вона чимось нагадує форму переверненої букви «V», вершина якої відповідає максимальному підйому амплітудно-частотної характеристики в середині частотного діапазону. Графік т.з. дискретних покрокових характеристик, зображений на рисунку 3b (№36), показує дуже швидке згасання сигналу по всьому частотному діапазону, а також відсутність ефекту «дзвону» в середньочастотному діапазоні, який виявляється в багатьох інших графіках на рисунку 3.

5. Обговорення результатів і суб’єктивне сприйняття

Yamaha NS-10M демонструє коефіцієнт гармонік і імпульсні характеристики, які кращі за середні характеристики моніторів даної категорії. Проте результатом тестування в безлунних умовах стала далеко не бездоганна частотна характеристика; відхилення від “ідеальної” АЧХ складають + /-5dB в діапазоні частот від 85Hz до 20kHz.

На рисунку 4 показана частотна характеристика «ідеального» монітора, що має схожі розміри з Yamaha NS-10M, при розташуванні його в двох різних акустичних середовищах. Суцільною лінією позначена частотна характеристика драйвера і корпусу у вільному просторі, а пунктирною лінією − частотна характеристика того ж самого драйвера і корпусу, але встановлених урівень в «нескінченній» стіні. Характеристика монітора, встановленого урівень в стіну, є порівняно плоскою в широкому діапазоні частот. А ось частотна характеристика при розташуванні його у вільному просторі показує криву у вигляді переверненої букви «V», про що вже зазначалося вище. Звідси висновок, якщо монітори NS-10M вмонтувати урівень в стіну, то це повинно привести до згладжування їх частотних характеристик. Це відповідає початковому призначенню цих акустичних систем, оскільки в якості «побутової акустики» вони повинні були вмонтовуватися в меблі, вбудовувані полиці, шафи і т.ін. Характеристики цих моніторів за типових для них умов роботи − розташування на метербріджі пульта мікшера − не відповідатимуть жодній з вищезгаданих характеристик, а знаходитимуться де-небудь між ними.

Порівняння графіків, зображених на рисунках 5 і 6, демонструє типову зміну в частотній характеристиці NS-10М після того, як вони встановлюються на реальному пульті мікшера. Дані вимірювання проводилися поза будь-яким зв’язком з приміщенням. Монітори, пульт і мікрофон підвішувалися за допомогою лебідки на відстані 4-х метрів від землі і мінімум 4-х метрів від найближчої стіни. Мікрофон знаходився від монітора на відстані в 1,2 метра. На рисунку 7 показані результати тих же вимірювань, але повторені в приміщенні, що досить близько моделює типову контрольну кімнату студії звукозапису. Якщо зважати на правило – «чим гладша частотна характеристика, тим кращий монітор», – то з цієї точки зору зростання спотворень в характеристиках, зображене на рисунку 5, здавалося б, говорить про повну даремність моніторів NS-10M. Але насправді «енески» в таких умовах моніторингу були широко прийняті у всьому світі як самий кращий варіант з майже всіх моделей моніторів. Якщо врахувати той факт, що будь-які монітори в подібних обставинах також страждали б від внесення подібних спотворень частотних характеристик, то маємо висновок, що не рівна частотна характеристика моніторів Yamaha NS-10M при монтажі їх в типове студійне середовище контрольної кімнати стає плоскішою і гладшою. Це приводить до думки, що форма частотної характеристики у вигляді «цільової функції» є особливо важливою. Поняття цільової функції використовувалося протягом десятиліть при конструкції мереж кросовера, де метою конструювання фільтру кросовера є врахування характеристик драйвера з метою досягнення бажаних акустичних характеристик перед корпусом монітора. Звідси питання: чи є гладка частотна характеристика моніторів, що знаходяться у вільному полі, настільки важливою, якщо в житті умови інсталяції і монтажу цих моніторів завжди вноситимуть істотні спотворення цих характеристик?

Стає зрозуміло, що дійсно важко зробити монітор, який би відповідав заданим технічним характеристикам, адже мінливість цих характеристик занадто широка. Порівняйте, наприклад, акустичні параметри контрольної кімнати і звичайної житлової квартири. Але монітори Yamaha NS-10M при звичайному використанні в контрольних кімнатах виявилися достатньо вдалими при роботі в ближньому полі, щоб зробити одну таку конструкцію узагальнено прийнятною.

Інший дуже істотний аспект експлуатаційних показників моніторів NS-10M відмічений на графіку дискретних покрокових характеристик на рисунку 3b (№36). Жоден з моніторів, характеристики яких видно на рисунку 3, не показує коротшого часу згасання по низьких частотах, чим NS-10M; як правило, такого швидкого згасання зазвичай добиваються тільки у великих високоякісних повнодіапазонних моніторних системах.

Цікаво відзначити, що єдиним монітором, який до появи «енесок» найближче підійшов до еталонного стандарту в світі міксування і зведення поп- і рок-музики, був «звуковий куб» Auratone 5C, характеристика якого показана на рисунках 1a (№9), 2a (№9) і 3a (№9). Якщо не приймати до уваги зростання в районі 8 і 12kHz, то його загальна частотна характеристика по характеру близька до характеристики монітора NS-10M.

При професійному використанні невеликий спад високочастотної характеристики, який простежується у NS-10M, цілком розглядається і приймається співтовариством як бажана частотна характеристика. Частково це пов’язано з додатковим сплеском при частому використанні в студіях вищих рівнів звукового тиску, із зниженням ефекту втоми від прослуховування, з вірою в те, що погрішності у вищих частотах при звукозаписі терпиміші, і, в світлі досвіду, з тим, що такі характеристики при моніторингу приводять до бажаної збалансованості записів в їх остаточному варіанті.

Дуже важливим є те, що багато з випробуваних моніторів показують досить тривалий час згасання частот (рисунок 3) як із-за використання корпусів, що відбивають, так і із-за використання електронних захисних фільтрів. Часто це роблять в спробі добитися розширення низькочастотних характеристик на порівняно високих рівнях звукового тиску, чого важко добитися в моніторах з невеликим об’ємом корпусів. Недавня робота, проведена в ISVR по чутності високопропускної захисної фільтрації, дає можливість припустити, що фільтри, що діють на частоті вище 30Hz, сприймаються на слух як звукове забарвлення. Мастеринг-інженери постійно скаржаться на те, що мастер-ленти, які вони отримують з недостатньо обладнаних студій, мають одну загальну проблему: із-за достатньо слабкого моніторного контролю бас-бочка і бас-гітара зводяться в неправильному балансі, а це вже неможливо виправити за допомогою еквалізації на пізнішому етапі − етапі мастерінга. Цілком очевидно, що цей дисбаланс виникає внаслідок проблем, пов’язаних з часовими характеристиками в мікшерському середовищі на низьких частотах.

Під час зведення інженери звукозапису часто хочуть чути чистий середній діапазон, тому що саме в цьому діапазоні багато інструментів змагаються один з одним за місце. Добре збалансоване звучання інструментів в цьому діапазоні створює хорошу основу для всього міксу. І під’їм АЧХ в середньому діапазоні у моніторів Yamaha NS-10M якраз полегшує вирішення цієї задачі. А швидкий час згасання в області низьких частот, що також виявляється у моніторів NS-10M, сприяє правильному балансу бас-бочки і бас-гітари. Побічним ефектом може бути хіба що не зовсім правильний баланс між низькими і середніми частотами, але на етапі мастерінга цей недолік без проблем виправляється за допомогою еквалізації (якщо, звичайно, це буде потрібно).

6. Висновки

Із представленого дослідження та з досвіду використання моніторів Yamaha NS-10M, можна зробити наступні висновки:

  • частотні характеристики моніторів NS-10M, що перебувають у “вільному полі”, у звичайному “середовищі перебування” забезпечують таку якість, що визнана багатьма фахівцями звукозапису як те, що їм потрібно для зведення поп- і рок-музики;
  • основними характерними рисами їх є: піднятий середньочастотний діапазон, м’яке згладжування по краях частотного діапазону, найшвидше згасання низьких частот; причому останньому сприяє згладжування (спад) 12dB/октаву корпуса у вигляді закритого ящика;
  • часові характеристики показують, що імпульсні характеристика в них вище за середнє, що означає гарне відтворення перехідних процесів. Багато хто відзначають “рок-н-ролльний пробій” NS-10M;
  • характеристики перекручувань також вище середніх для моніторів такого розміру;
  • вихідний рівень звукового тиску дозволяє використовувати їх для студійного моніторингу в ближнім полі з достатньою надійністю;
  • багато характеристик моніторів NS-10M повторюють характеристики гарних моніторних систем великого розміру, встановлених у контрольних кімнатах. Тому вони визнаються багатьма фахівцями звукозапису в плані сукупності їхніх характеристик.
  • вони служать інструментами досягнення добре збалансованого міксу. Примітно те, як багато людей використовують їх у студіях, не використовуючи їх для домашнього прослуховування.

7. ПОДЯКА

Тести моніторів, показані на рисунках 1-3, оплачувалися та проводилися від імені журналу “Studio Sound” в рамках серії об’єктивного тестування моніторів.

Переклад і технічне редагування Валерія Бескорсого та Олександра Кравченка

Стаття опублікована в журналі «Шоу-Мастер» №29 (2-2002)

Popularity: 38% [?]

Розповісти іншим:
Digg Google Bookmarks reddit Mixx StumbleUpon Technorati Yahoo! Buzz DesignFloat Delicious BlinkList Furl

Відгуків немає до “Yamaha NS-10M: двадцять років в якості еталонного стандарту моніторів. Чому?”

Ваш відгук:

Name (required):
Mail (will not be published) (required):
Website:
Повідомлення (обов'зково):
XHTML: You can use these tags: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>

Spam Protection by WP-SpamFree