Hva er hornbass – hvordan er lyden, hvordan virker et basshorn, hvorfor er det forskjellig fra en subwoofer du får kjøpt i butikken.
Hva er hornbass-lyd
Jeg har et par nye filmer på disken, som jeg skal sjekke ut lyden på før jeg ser dem, kanskje sette opp bass-eq hvis det trengs.
Den første åpner med en solid lavfrekvent tone, som fyller rommet på en kraftfull og luftig måte. Så er det noen basstransienter som oppleves som kraftige pulser som treffer deg. Det er aldri høy lyd, lydnivået er behagelig, likevel er det denne følelsen av stort rom og kraft.
På film og lydeffekter blir dypbassen lagt merke til. Den er kraftfull og dynamisk og definert, og du skjønner poenget med fullfrekvent gjengivelse – å strekke frekvensområdet godt ned under 20Hz.
Bassen har en karakter som gjør musikk engasjerende og morsomt å lytte til. Når en drar opp volumet så merkes det at forskjellige instrumenter har sine særegne taktile nyanser.
Når en drar på skikkelig på rette musikken, blir det denne følelsen av å bli skubbet tilbake av basstransientene.
For mange er det overraskende at bassen blir mye bedre også på lavt volum. Den er fremdeles tilstede selv om du ikke blir slått overende av basstrommen lenger, og karakteren er den samme – kraftfull og tilstede, luftig, med snert.
Basshorn eller andre fysisk store løsninger blir gjerne valgt fordi en ønsker kraftigere bass med mer kapasitet, slik at det går an å spille høyere. Resultatet blir gjerne at det ikke blir spilt så mye høyere, fordi bassen får en karakter som er engasjerende også på lavere lydvolum. For det var ikke nødvendigvis mangel på bass som var problemet, det var lydkvaliteten. Hvis bassen oppfattes som sløv og boomende, så hjelper det ikke å installere mer av samme sorten.
Å installere et hornbass-system er et solid løft for lyden. I disse dager der det diskuteres om hvor vidt det er hørbare forskjeller på ene eller andre i et musikkanlegg, så er dette noe som definitivt utgjør en reell forskjell.
Hvordan virker et basshorn
Basshornet virker som en akustisk transformator ved å gjøre om en liten og kraftig bevegelse i membranen til stor bevegelse i luft.
En vanlig direkte radiator kobler veldig dårlig til luften, fordi den har stor mekanisk masse og stor kraft som dytter på forholdsvis lite luft, som bare glir unna. Mesteparten av energien som tilføres fra forsterkeren går opp i varme.
Hornet belaster slik at det blir stort trykk og dermed kreves stor kraft for å bevege membranen. Ved hornmunningen er hastigheten mye større, og trykket mye lavere.
Det er lengde og tverrsnitt på hornkanalen, samt volumet i ladekammeret, som bestemmer hvordan denne belastningen på membranen blir. Hvis hornet er stort i forhold til membranarealet, så blir koblingen mer effektiv. Er hornet lite, så kan det fremdeles gå like lavt ned i frekvens, men effektiviteten blir dårligere.
Horn brukes også til å kontrollere lydspredning. Et basshorn for veldig lave frekvenser, som fremdeles får plass inne i et hus, har for små dimensjoner på munningen til å gi noen spredningskontroll. Bølgelengden for 20Hz er 17 meter, det sier seg selv at horn med dimensjoner i denne størrelsesorden ikke er praktisk realiserbare. De basshornene jeg lager har derfor ingen spredningskontroll, utover at de har en viss begrensning i spredning i ene retningen oppover i midbassområdet fordi hornmunningen er smal og lang.
Men spredningskontroll nedover i dypbassen har ingen hensikt inne i et rom, fordi rommets flater vil bli en del av høyttalersystemet når bølgelengden blir lang nok. Det vil ikke utgjøre noen forskjell uansett.
Driveren i et basshorn velges ut i fra helt andre kriterier enn en driver for et lukket kabinett. Motoren må være kraftig, og stabil som funksjon av strømpådrag. Membranen kan gjerne være lett, resonansfrekvensen kan gjerne være høy, det blir likevel dypbass fordi det er hornet som bestemmer responsen, sammen med motoren – magnetsystem og svingspole.
En slik driver er født med mye bedre ytelse oppover i øvre bassområde. Det blir smekk og snert i bassen. Hornladingen øker nedover i frekvens, slik at totalt sett så blir det en subwoofer med begge deler – både dypbass og øvre bass av ypperste kvalitet.
Et bassreflekskabinett har mye av de samme egenskapene rundt portfrekvensen, der mesteparten av lyden kommer fra den akustiske porten. Forskjellen til et horn er at hornet fungerer over et bredere frekvensområde, og har mye større areal.
Det er vanlig å angi følsomhet for en høyttaler i lydtrykk for en gitt påtrykt spenning. For å si noe om effektiviteten må en se på lydtrykk i forhold til tilført effekt, og dette henger sammen med impedansen. Hvis en ser på impedanskurven for ett av de nye hornene, så ser en at impedansen er høy over et bredt frekvensområde. Det betyr at effektiviteten i forhold til tilført effekt er stor, fordi det går lite strøm og dermed blir lav effekt. En fordel med dette er at det blir lite varmgang og dermed bedre dynamiske egenskaper.
Hvorfor er basshorn spesielt
På papiret blir det ikke noe mer kapasitet fra et bassystem med horn sammenlignet med flere lukkede bokser som tilsammen fyller samme volum.
I praksis så blir det forskjell likevel.
Basshornet oppleves som mer kraftfullt, dynamisk, luftig. Transienter er mye bedre definert og merkes kraftigere.
Dette skyldes at hornet kobler til luften i rommet på en annen måte, slik at lyden får kraft, uten denne trykkfølelsen og boomaktige romlingen.
Lydbølger i luft karakteriseres ved at de har trykk, partikkelhastighet og intensitet. Intensiteten er kraften i lyden. Intensitet er vektorproduktet av trykk og partikkelhastighet, slik at begge deler må være tilstede for å få kraft, og faseforholdet mellom trykk og partikkelhastighet har betydning.
Når vi snakker om lydstyrke i dB – desibel, så er det trykket vi måler, og det er en etablert oppfatning at det er trykket vi hører.
Hvordan vi føler lyden på kroppen er bestemt av intensiteten og partikkelhastigheten. Fysisk trykk i magen og brystet, klær som beveger seg, og blir lydintensiteten høy nok kan lyden merkes direkte på huden.
De som har eksperimentert med porting av større bassystemer erfarer at det blir mer kraft i lyden med port i forhold til lukket kabinett, med akkurat samme frekvensrespons og lydtrykk. På AVSForum er det noen som har gjort sammenlignbare målinger på dette, som viser at en portet kasse gir vesentlig mer taktil og fysisk kraft. På data-bass forumet er det tråder der taktil respons og lydfelt diskuteres, disse kan være verdt å se på hvis en ønsker mer innsikt i de tekniske detaljene.
Setter vi opp et basshorn ute på en stor, åpen plass så vil lyden merkes kraftigere foran og nær hornet. Beveger vi oss lenger unna, vil denne effekten forsvinne, og lyden er like kraftig i alle retninger. Langt unna er det ingen forskjell på om det står en vanlig lukket boks og lager lyd eller om det er et basshorn.
Inne i lytterommet vårt er vi plassert forholdsvis nær lydkildene, og får med mye av denne hornkraften.
De nye basshornene har en høy, smal åpning nettopp for å maksimere denne horneffekten.
Basshorn er forskjellige. Til forskjell fra et lukket kabinett, der det ikke er mulig å gjøre så mye galt med designen, så er basshorn kritiske og vil få lydmessige artifakter og egenskaper som funksjon av hvordan hornet er utformet. Både positive og negative. Det er viktig å eliminere alle resonanser i det nyttbare frekvensområdet, og tuningen bestemmer hvordan lydkarakteren blir.
De store modellene mine er tunet for fullfrekvent bass – det vil si full kapasitet ned til godt under 20Hz. Dette er spesielt, de gamle tradisjonelle hornene hadde aldri noe dypbass, de største var gjerne tunet til 40Hz eller høyere. Nye drivere og ny teknologi og metodikk for design gjør det mulig å lage basshorn som er relativt små i størrelse og samtidig har både dypbass og kapasitet nok. Disse hornene er tunet og designet for best mulig lydkvalitet, det er ikke nødvendig å prøve å presse ut mest mulig lydtrykk fordi det i praksis blir tilstrekkelig kapasitet likevel.
