Door Als je de klankkwaliteit van je audiosysteem wil verbeteren, staat daar vaak een behoorlijke investering tegenover. Maar dat hoeft niet altijd zo te zijn. Door de ‘bass management’-instellingen van je av-receiver onder handen te nemen, is vaak een duidelijke verbetering van de geluidsweergave mogelijk. En het kost je helemaal niets…
Maar wat is dat eigenlijk, bass management? Zoals de naam al aangeeft, gaat het over het beheer van de lage tonen in een geluidsysteem. De term bass management komt uit de surround-wereld, maar is ook gedeeltelijk van toepassing op stereo set-up’s.
De reden dat er überhaupt zoiets als bass management nodig is, zit hem in het gegeven dat gewone luidsprekers zelden of nooit in staat zijn om (zeer) lage tonen goed weer te geven. Zelfs niet als het om dure, grote en zware luidsprekers gaat.
In een klassieke stereo-opstelling hebben we te maken met twee geluidskanalen – links en rechts – waarop alle frequenties voorkomen, van de hoogste tot de laagste. Al die frequenties – laat ons zeggen van 20 Hz tot 20 kHz – worden versterkt door de twee kanalen van de versterker, waarna ze worden weergegeven door een koppel stereoluidsprekers.
In dit soort basisopstelling is er geen sprake van bass management. Hoewel zo’n opstelling zeker zijn voordelen heeft, wegen de nadelen een stuk zwaarder door. Verderop komen we daar nog op terug.
LFE
In een 5.1-surround-opstelling waarop een Dolby Digital 5.1-soundtrack van een speelfilm weergegeven wordt, zijn er niet minder dan zes geluidskanalen betrokken. Hetzelfde geldt trouwens voor een DTS-soundtracks en de nieuwere Dolby True HD- en DTS Master Audio HD-geluidsformaten. De vijf luidsprekers uit de aanduiding ‘5.1’ zijn de bekendste: links voor, center, rechts voor, links surround en rechts surround.
Het ‘.1’-gedeelte is een speciaal LFE-kanaal, wat staat voor Low Frequency Effects. Op dit kanaal zetten de makers in principe enkel geluidsinformatie die bestaat uit zeer diepe en luide bastonen. Deze laagfrequente tonen komen voor bij ontploffingen, aardbevingen, lawines, rondhossende dinosaurussen, en ga zo maar door.
Vaak wordt het ‘.1’-kanaal omschreven als het subwooferkanaal, maar dat is niet helemaal correct. Het is integendeel aan de gebruiker om uit te maken door welke luidspreker(s) hij dat LFE-kanaal wil laten weergeven. Maar het LFE-kanaal is niet het enige kanaal in een Dolby Digital-soundtrack waarin lage tonen voorkomen. De andere vijf geluidskanalen kunnen namelijk net zo goed (zeer) diepe basinformatie bevatten.
Er ontstaat dus een stroom van zes geluidskanalen in de av-receiver, en het is aan de gebruiker om te bepalen hoe het laaggedeelte uit al die kanalen weergegeven mag worden.
,
DE SUBWOOFER
Vooraleer we kijken naar wat de verschillende mogelijkheden zijn, bekijken we eerst de subwoofer van wat dichterbij. Een subwoofer is een luidspreker die specifiek ontworpen en gebouwd is om zeer lage tonen weer te geven. De meeste subwoofers op de markt zijn actieve modellen, wat wil zeggen dat ze over een eigen, ingebouwde versterker beschikken.
Dat laatste brengt met zich mee dat de av-receiver de lage frequenties die de subwoofer weergeeft alvast niet hoeft te versterken. Daar zorgt immers de in de subwoofer ingebouwde versterker voor. Dankzij die taakverdeling houden de versterkermodules in de av-receiver meer energie over om de rest van het frequentiespectrum te versterken.
Daarbij is het niet zozeer de bedoeling om zoveel mogelijk decibels te produceren, maar wel om voordeel te halen uit de meer relaxte geluidsweergave die een versterker doorgaans produceert als hij minder hard moet werken. Meteen een eerste reden waarom een set-up met subwoofer bij een gelijk volumeniveau per definitie beter zou moeten klinken dan eentje zonder.
Maar wat zwaarder doorweegt, is dat gewone luidsprekers nauwelijks in staat zijn om aan de zware eisen te voldoen die worden gesteld aan het weergeven van zeer diepe en krachtige lage frequenties. Uitzonderingen op de regel zijn luidsprekers die een 15-inch (38 cm) of twee 12-inch (30 cm) woofers aan boord hebben. En dan nog alleen op voorwaarde dat elke luidspreker minimaal 200 watt versterkervermogen gevoed krijgt.
Maar dan nog: zelfs in zo’n geval is het nog altijd beter om een gedeelte van de laagweergave over te laten aan één of meer subwoofers. Een subwoofer biedt namelijk veel meer flexibiliteit qua plaatsing dan een gewone luidspreker, en dat brengt met zich mee dat hij zich optimaal laat plaatsen om komaf te maken met room modes.
Room modes uiten zich als krachtige pieken en dalen in het frequentiespectrum, en blijken vooral vervelend in het laag. Ze worden veroorzaakt door een interactie tussen de lengte van de golfvorm van het geluid aan de ene kant en de afstand tussen twee wanden – en ook tussen het plafond en de vloer – aan de andere kant.
Room modes komen voor in elke kamer, zelfs als die ruimte akoestisch geoptimaliseerd is. Het zou ons te ver voeren om dieper op deze materie in te gaan binnen dit artikel. Je moet je er wel van bewust van zijn dat het om een zeer duidelijk waarneembaar verschijnsel gaat dat een significante invloed op de geluidsweergave heeft, en dat het bijgevolg niet onbelangrijk is om dit verschijnsel aan te pakken.
,
DE AFSNIJFREQUENTIE
Goed, het is intussen duidelijk dat een subwoofer heel wat te bieden heeft. Maar welke frequenties moeten dan door de luidsprekers worden weergegeven en welke door de subwoofer? Dit hangt in eerste instantie af van het frequentiebereik van de verschillende luidsprekers in je set.
Stel dat je vijf luidsprekers – dus de linker- en rechterluidspreker, de center-luidspreker en de twee surrounds – een opgegeven frequentiebereik hebben dat onderaan doorloopt tot 60 Hz. Dan moet je er eerst en vooral van uitgaan dat de specificaties volledig juist zijn, en beseffen dat dit cijfer niet alles zegt.
Een frequentiebereik dat doorloopt tot 60 Hz wil gewoonlijk zeggen dat zo’n luidspreker nog nét – met de grootste moeite – een toon van 60 Hz kan weergeven, maar die toon wordt dan wel veel stiller weergegeven dan de rest van het frequentiespectrum (de zogenaamde dB-afval, meestal aangegeven bij het frequentiebereik als bijvoorbeeld -6 dB). Om maar te zeggen dat het geen goed idee is om een luidspreker te gebruiken tot zijn uiterste frequentiebereik.
Als je subwoofer een frequentiebereik heeft van pakweg 35 tot 200 Hz, dan kan je er bijvoorbeeld voor kiezen om de afsnijfrequentie voor de weergave van lage tonen in te stellen op pakweg 80 Hz.
Dat betekent dat alle geluiden die zich boven de 80 Hz bevinden in een Dolby Digital 5.1-situatie gewoon in de linker-, rechter-, center- en surround-geluidskanalen aanwezig blijven. Alle frequenties onder de 80 Hz worden echter weggefilterd uit de verschillende geluidskanalen en worden samen met het LFE-kanaal doorgesluisd naar de subwoofer.
Het LFE-kanaal zou bij een av-receiver immers geen informatie mogen bevatten van meer dan 80 Hz, al gebeurt dat in de praktijk wel eens een enkele keer. In een av-receiver hoort immers een high pass-filter te zitten. Door de naam letterlijk te vertalen wordt duidelijk wat zo’n filter doet: hij laat het hoog passeren en houdt het laag tegen. Met andere woorden: de instelling van deze filter bepaalt de gebruikte afsnijfrequentie.
LARGE, SMALL, NONE
Idealiter zou je de afsnijfrequentie apart moeten kunnen instellen voor elke luidspreker, en dat in stapjes van 10 Hz, maar in veel av-receivers worden de zaken een stuk eenvoudiger aangepakt. In plaats van de gebruiker ‘lastig te vallen’ met een filter die moet worden ingesteld op een bepaalde frequentiewaarde, kiest men droogweg voor de termen ‘Large’, ‘Small’ en ‘None’.
Daarbij betekent ‘Large’ dat de luidspreker in kwestie groot is – vaak krijg je er een afbeelding van een vloerstaander bij te zien – waarbij wordt verondersteld dat een grote luidspreker de volledige laagweergave zal kunnen bolwerken.
,
‘Small’ betekent dat hij te klein is om de volledige laagweergave te kunnen neerzetten, en bijgevolg wordt dan een gedeelte van het laag door de av-receiver afgetakt en doorgestuurd naar de subwoofer(s). Hoe groot dat gedeelte precies is kom je gewoonlijk niet te weten.
Wat hier vaak misgaat, is dat de gebruiker ‘Large’ instelt, ook al is er een subwoofer aanwezig in het systeem. Niet goed, want zoals we eerder al vermeldden heeft elke luidspreker – hoe groot, duur en indrukwekkend hij ook is – baat bij om ondersteund te worden doorr een subwoofer.
80 Hz
Stel dat het frequentiebereik van de verschillende luidsprekers in een systeem volledig zou doorlopen van 20 Hz tot 20 kHz. In zo’n geval hoeven we geen rekening te houden met beperkingen in het frequentiebereik en kunnen we de afsnijfrequentie vrij kiezen.
Toch is het ook dan sterk aan te bevelen om voor een afsnijfrequentie van 80 Hz te kiezen. In een THX-systeem is de overgangsfrequentie van 80 Hz zelfs verplicht, en dat is niet voor niets. Uitgebreid onderzoek heeft namelijk aangetoond dat het menselijk oor niet in staat is om de richting van geluiden onder 80 Hz te lokaliseren. Als je dus een geluid hoort van 60 Hz, kan je onmogelijk zeggen of het van voor, achter of ergens vanuit de zijkant komt.
Precies om die reden kunnen subwoofers – als hun weergavebereik gelimiteerd wordt tot 80 Hz – in principe eender waar in een ruimte geplaatst worden zonder dat het geluid uit de verkeerde richting lijkt te komen, iets wat bij de andere luidsprekers wel even anders is.
Daarom ook kunnen we het ons veroorloven om zomaar laagfrequente geluidsinformatie uit de verschillende kanalen van een surround-systeem samen te voegen zonder dat dit als storend wordt ervaren door ons gehoor. Verder moet je weten dat er in het gebied rond 80 Hz weinig te beleven valt, waardoor eventuele stoorgeluiden die zouden kunnen ontstaan door het filteren niet opvallen.
EN BIJ STEREO?
Zoals we daarnet al even aanhaalden, kan je bij een gewone stereoset niet aan bass management doen omdat daar eenvoudigweg geen instelbare parameters voor beschikbaar zijn. Dat verandert echter vanaf het ogenblik dat je een subwoofer toevoegt. De meeste subwoofers zijn immers voorzien van luidsprekerin- en -uitgangen, en beschikken bovendien ook over een ingebouwde wisselfilter.
Wat je dan doet is de luidsprekeruitgangen van je stereoversterker verbinden met de ingangen van de subwoofer. De luidsprekeruitgangen van je sub kan je dan in de meeste gevallen met de luidsprekers verbinden. Door de afsnijfrequentie op het filter te kiezen, bepaal je welk gedeelte naar de luidsprekers wordt doorgesluisd en welk gedeelte wordt afgehandeld door de subwoofer.
Bij subs van fabrikanten zoals REL en BK kan je de LFE- en speakeringangen zelfs tegelijk gebruiken, handig als je een stereosysteem en av-receiver combineert in een set-up.
,
DE PRAKTIJK
Tijd om te bekijken hoe het er in de praktijk aan toe gaat. Het vervelende is dat je quasi een halve raketgeleerde moet zijn om uit te vissen hoe het bass management in een av-receiver precies in elkaar zit. En al helemaal als je het zonder de technische achtergrond moet stellen die we net uit de doeken deden.
We zijn eigenlijk nog nooit een GUI-scherm met de titel ‘Bass Management’ tegengekomen bij het afregelen van een av-receiver, terwijl dat toch de meest logische werkwijze zou zijn. Ook verschilt de naamgeving en de juiste werking van de verschillende parameters per merk en apparaat.
Daar komt nog bij dat vaak ook in het bronapparaat – denk aan een dvd- of Blu-ray-speler – bass management-instellingen kunnen worden gemaakt… En nu we toch bezig zijn: ook op de subwoofer zit een afsnijfilter en kan er dus aan bass management worden gedaan.
Laten we om te beginnen duidelijk stellen dat het echt de bedoeling is dat bass management wordt uitgevoerd binnen één enkel apparaat, en dat toestel is best de av-receiver (of -versterker of -processor).
Dat komt omdat de processing die één en ander voor elkaar moet krijgen op de av-receiver gewoonlijk een stuk krachtiger en uitgebreider is dan op de andere apparaten. Je begint een bass management-sessie dus best door eerst in de bronapparaten alle instellingen die mogelijk een invloed hebben op het bass management zo neutraal mogelijk in te stellen.
Wanneer je een digitale signaalverbinding gebruikt – zoals een coaxiale of optische digitale verbinding of HDMI – is de kans klein dat je bronapparaat enige invloed heeft op het bass management-gebeuren. Maar als je een analoge meerkanaalsverbinding hebt gemaakt, is het een ander verhaal.
Daarna is het tijd om naar de subwoofer te kijken. Het afsnijfilter dat daarop zit draai je best volledig open, wat betekent dat er normaal gezien helemaal niet wordt gefilterd door de sub. Als er een knop op de subwoofer zit waarmee je het filter kan uitschakelen, gebruik je die best.
Nu moet je de nodige gegevens verzamelen van je luidsprekers om na te gaan welke bass routing er best gevolgd kan worden. Hier is een waarschuwing op zijn plaats. Als je luidsprekers niet in staat zijn om mimimaal 80 Hz volwaardig – denk aan de eerdere uitleg over het verschil tussen theorie en praktijk – weer te geven, dan zal je de afsnijfrequentie naar de subwoofer hoger moeten instellen dan de ideale 80 Hz om tot een homogene weergave van alle frequenties te komen. Dit zal met name een aandachtspunt zijn bij erg compacte of ranke luidsprekers.
Dat betekent echter wel dat de subwoofer richtinggevoelige geluidsinformatie – dus hoger dan 80 Hz – zal moeten weergeven, en dat is niet best. Als je met andere woorden een degelijke, evenwichtige geluidsweergave in je home cinema wil, zit er niets anders op dan er voor te zorgen dat alle luidsprekers in je systeem minimaal 80 Hz volledig – en dus niet bij min zoveel dB – kunnen weergeven.
In de praktijk mik je best op een opgegeven weergavebereik van 60 Hz als je zeker wil zijn dat 80 Hz er nog volwaardig uit te persen valt.
,
BIJVOORBEELD…
In het voorbeeld hieronder gaan we ervan uit dat we een opstelling hebben met vijf luidsprekers die elk een frequentiebereik hebben van 60 Hz tot 20 kHz en een subwoofer met een bereik van 16 Hz tot 200 Hz.
In het menu van de Harman Kardon AVR 155 av-receiver die we voor dit praktijkvoorbeeld hebben klaarstaan, zit een submenu ‘Speaker Size’ (te zien op de afbeelding onder deze alinea). Daarop zie je dat we alle luidsprekers op ‘Small’ hebben ingesteld. De ‘Left/Right’-luidsprekers hadden we ook op ‘Large’ kunnen instellen, maar ‘None’ behoort niet tot de mogelijkheden. Men gaat er immers – terecht – van uit dat je vooraan toch sowieso een linker- en rechterluidspreker zal gebruiken bij de av-receiver.
Bij ‘Center’ en ‘Surround’ kan je naast ‘Small’ ook kiezen voor ‘Large’ en ‘None’. Meer naar onder zit de ‘Bass Mgr’-parameter, die hier op ‘Independent’ staat. Wat men daarmee bedoelt is dat de bass management-instellingen apart kunnen worden ingesteld voor elke ingang op de AVR.
Als je bijvoorbeeld naar een aangesloten cd-speler luistert, zou je ervoor kunnen kiezen om de ‘Left/Right’-luidsprekers op ‘Large’ te zetten en de subwoofer niet te laten meespelen. Dat zou nuttig kunnen zijn als de subwoofer enigszins ondermaats presteert ten opzichte van de andere luidsprekers. Bij filmweergave is dat allemaal niet zo’n probleem, bij muziekweergave wel.
De mogelijkheid om de bass management-instellingen te laten variëren afhankelijk van de gekozen ingang is trouwens erg zeldzaam. Merk op dat er ook nog een parameter ‘Subwoofer’ is, waar droogweg ‘Sub’ achter staat. Deze parameter kan met deze instellingen niet gewijzigd worden. Het is dus duidelijk dat, vanaf wanneer je stelt dat alle luidsprekers ‘Small’ zijn, de ontwerpers bij Harman Kardon ervan uitgaan dat je sowieso een subwoofer gebruikt.
Om de kantelfrequentie(s) in te stelllen, moeten we het ‘Speaker X-Over’-menu induiken (zichtbaar op de afbeelding onder deze alinea). Hier hebben we voor de ‘Left/Right’-, ‘Center’- en ‘Surround’-speakers als waarde 80 Hz ingegeven. De ‘LFE’-parameter dient om eventuele te hoge frequenties die bij de mastering in dit kanaal terechtgekomen zijn om te leiden naar de overige luidsprekers, in dit geval de ‘Left/Right’-exemplaren.
CONCLUSIE
Zoals we bij aanvang van dit stuk al meegaven, is het wel degelijk mogelijk om een behoorlijke kwaliteitswinst te boeken door de bass management-instellingen van je systeem correct af te stellen. Dat het een aardige klus is om de GUI van de av-receiver in te duiken en – liefst met de handleiding erbij – één en ander uit te vogelen, is een gegeven waar je niet naast kan, maar we hopen je met dit stuk alvast een heel eind op weg geholpen te hebben…
