Araç Ses Sistemleri Modifikasyonu: Başlangıçtan Uzmanlığa
Orijinal araç ses sisteminin sesinin katmanlı olmadığını, ses sahnesinin dar olduğunu, vokallerin dolgun olmadığını mı düşünüyorsunuz?
Ses sistemini bir kez yükseltmiş olsanız bile, tizlerin yeterince parlak olmadığını veya basların yeterince güçlü olmadığını mı hissediyorsunuz?
Orijinal araç ses sisteminde müzik dinlemenin radyo dinlemekten daha kötü olduğunu mu düşünüyorsunuz?
Yukarıdaki sorunlardan herhangi birine sahipseniz, aracınızdaki ses sistemini yükseltmeniz gerekebilir. Araç ses sistemi modifikasyonunu nasıl yapacağınızı bilmiyorsanız, bizi takip edebilirsiniz. Şimdi, her Pazartesi, Çarşamba ve Cuma günleri, Very City Automotive size özel bir ders sunacak: Araç Ses Sistemleri Modifikasyonu: Başlangıçtan Uzmanlığa. Her ders sadece birkaç dakikanızı alacak ve araç ses sistemini nasıl modifiye edeceğinizi kolayca öğreneceksiniz!
I. Akustik Bilgisi (Üç Bölüm)
(A) Ses
Ses, hava moleküllerinin titreşimidir. Titreşen nesneler ("ses kaynağı" olarak adlandırılır) hava moleküllerinin karşılık gelen titreşimlerine neden olur. Bu titreşimler kulağa ulaşarak kulak zarını titreştirir. Orta kulak, iç kulak ve diğer işitme organlarının ortak etkisiyle sesi duyarız. Tüm hava molekülü titreşimleri ses oluşturmaz. Hava moleküllerinin titreşiminin belirli bir düzeni vardır, bunu "dalga" olarak tanımlarız. Aşağıda "ses dalgası" hakkında basit bir açıklama yapacağız:
(B) Ses Dalgası
Durgun bir su birikintisine taş attığınızda, etrafa yayılan bir dizi su dalgası oluşur. Bu görebildiğimiz sezgisel bir "dalga"dır. Hava moleküllerinin titreşimiyle oluşan ses dalgası biraz daha karmaşıktır; ses kaynağından etrafa üç boyutlu olarak yayılan bir yoğunluk (sıkışma/genişleme) dalgasıdır. Hava molekülleri ses kaynağından kulağınıza kadar gelmez, sadece kendi konumlarında titreşir ve bu da komşu hava moleküllerinin titreşmesine neden olur. Ses bu şekilde kaynaktan çok hızlı bir şekilde dışarı yayılır. Sesin havadaki yayılma hızı saniyede 331 metredir.
Basit bir örnek verelim: Buğday tarlasındaki dalgalanma hareketi ses dalgalarına çok benzer. Parçacıkların titreşim yönü ile dalganın hareket yönü paraleldir. Dalgalar yayılmak için bir ortama ihtiyaç duyar; buğday dalgaları tarla sınırına geldiğinde doğal olarak durur. Ses dalgalarının yayılma ortamı hava molekülleridir, bu nedenle ses vakumda yayılamaz.
(C) Sesin Frekansı
Ses dalgasının saniyedeki titreşim sayısına frekans denir. Frekansı 20Hz ~ 20KHz arasında olanlara ses (işitilebilir ses) denir;
Frekansı 20KHz'den büyük olanlara ultrason denir;
Frekansı 20Hz'den küçük olanlara infrason (ses altı) denir.
Ultrason ve infrason insan kulağı tarafından duyulamaz. Deprem dalgaları ve tsunami infrasondur. Bazı hayvanların kulakları insanlardan çok daha hassastır; örneğin yarasalar ultrasonu "duyabilir".
Dünyada tek frekanslı "saf ses" (pure tone) çok nadirdir. Duyduğumuz seslerin çoğu çeşitli frekansların bileşimidir. Örneğin, bir enstrümanın çıkardığı tek bir nota periyodik bir bileşik sestir, konuşma sesi ise periyodik olmayan bir bileşik sestir.
Ses frekansı hakkında sezgisel bir fikir edinmemize yardımcı olalım:
Büyük davulun "güm" sesinin frekansı çok düşüktür, yaklaşık birkaç on Hz civarındadır;
İnsan konuşma sesinin frekans aralığı temel olarak 200Hz ile 4000 Hz arasındadır;
Gong ve zil seslerinin frekansı yaklaşık 2000 Hz ile 3000Hz arasındadır;
İnsan konuşmasında, kadın sesi erkek sesinden biraz daha yüksek frekanslıdır; çocuk sesi yetişkin sesinden daha yüksek frekanslıdır; "a" sesi düşük frekanslıdır, "i" sesi biraz daha yüksek, "şşş, sss" sesleri ise en yüksek frekanslıdır. Bunu bilmek faydalıdır; işitme cihazı seçerken hastanın cihaz öncesi ve sonrasında farklı ses frekanslarına tepkisini test edebilirsiniz.
II. Sesin Temel Özellikleri
(A) Ses Dalgasının Yayılma Özellikleri
Ses dalgaları yayılırken yansıma, kırılma, kırınım (difraksiyon) ve girişim (interferans) gibi olaylar meydana getirir:
(1) Yansıma ve Kırılma: Ses dalgası bir ortamdan başka bir ortama geçerken (arayüzde) yansıma oluşturur. Bir engelle karşılaştığında, ses dalgasının bir kısmı da engelin içine girerek kırılır.
(2) Kırınım: Ses dalgası bir duvar veya başka bir engelle karşılaştığında, dalganın bir kısmı engelin kenarlarından dolanarak yayılmaya devam eder. Bu olaya kırınım denir.
(3) Girişim: Girişim, aynı frekansa sahip bazı ses dalgalarının yayılırken üst üste binerek sesin bazı yerlerde güçlenmesine, bazı yerlerde ise zayıflamasına neden olduğu olaydır.
Yukarıdaki 3 temel özellik dışında, ses dalgaları yayılma sürecinde emilim-geçirgenlik, rezonans ve zayıflama (attenüasyon) gibi özelliklere de sahiptir.
(B) Sesin Üç Temel Unsuru
Ses esas olarak şiddet (loudness), perde (pitch) ve tını (timbre) olmak üzere 3 unsurla karakterize edilir.
(a) Şiddet (Loudness): Kulağın sesin gücüne ilişkin öznel algısıdır. Esas olarak ses dalgasının genliğine (amplitude) bağlıdır.
(b) Perde (Pitch): Kulağın sesin yüksekliğine ilişkin öznel algısıdır. Esas olarak ses dalgasının frekansına bağlıdır.
(c) Tını (Timbre): Kulağın sesin rengine/türüne ilişkin öznel algısıdır. Esas olarak sesin frekans spektrumunun yapısına (harmonik içeriğe) bağlıdır.
Sesin Üç Temel Unsuru
İşitilebilir Sesin Şiddet ve Frekans Aralığı
III. İnsan Kulağının Temel İşitme Özellikleri
(A) İşitme Aralığı
İşitilebilir ses, işitme eşiği ve ağrı eşiği insan kulağının işitme aralığını belirler.
(1) İşitilebilir Ses: Normal bir insanın duyabildiği, frekans aralığı 20 Hz ~ 20 kHz olan sestir. Bu aralığa ses frekansı (audio frequency) denir.
(2) İşitme Eşiği (Hearing Threshold): İşitilebilir sesin duyulabilmesi için belirli bir şiddete ulaşması gerekir. Normal bir insanın duyabildiği şiddet aralığı 0 ~ 140 dB'dir. Sesin duyulabildiği en düşük ses basıncı seviyesine (dB SPL) işitme eşiği denir ve sesin frekansına bağlıdır. İyi bir dinleme ortamında, normal işitmeye sahip genç bir insanın 800 ~ 5000 Hz frekans aralığındaki işitme eşiği neredeyse sıfır desibeldir (karşılık gelen ses basıncı değeri: 0.00012 Pascal).
(3) Ağrı Eşiği (Threshold of Pain): Kulağa acı veren ses basıncı seviyesine ağrı eşiği denir ve sesin frekansıyla çok ilişkili değildir. Genellikle ses basıncı seviyesi 120 dB'ye ulaştığında kulak rahatsız olur; 140 dB'yi aştığında acı hissedilir; 150 dB'yi aştığında ise kulakta akut hasar meydana gelebilir.
(B) Eşit Ses Şiddeti (Loudness) Algısı
Eşit ses şiddeti algısı, insanların farklı frekanslardaki saf tonların şiddetini nasıl algıladığını gösteren temel bir özelliktir ve genellikle eş şiddet eğrileri (equal-loudness contours) ile temsil edilir.
(1) İnsan kulağı 3~4 kHz frekans aralığındaki seslere şiddet açısından en hassastır. Kulağın düşük ve yüksek frekanslı seslere duyarlılığı daha düşüktür.
(2) Ses basıncı seviyesi ne kadar yüksekse, eş şiddet eğrileri o kadar düzleşir. Farklı ses basıncı seviyelerinde, özellikle düşük frekans bandında, eş şiddet eğrileri büyük farklılıklar gösterir. Bu nedenle, ses çalınırken, özellikle düşük ses seviyelerinde, eş şiddet kontrol devresi (loudness contour compensation) kullanılması gerekebilir.
(C) İşitme Eşiği Özelliği
İşitme eşiği özelliği, insan kulağının farklı frekanslardaki seslere farklı duyarlılık göstermesidir. Normalde, insan kulağı 0~140dB aralığındaki ses şiddetlerini duyabilir. Kulağın 800Hz ~ 5kHz frekans aralığındaki işitme eşiği 0dB'e çok yakındır. Ancak 100Hz altındaki veya 18kHz üzerindeki sinyallere karşı duyarlılık önemli ölçüde azalır.
(D) Maskelenme (Masking) Özelliği
Maskelenme özelliği, daha güçlü bir sesin genellikle daha zayıf bir sesi maskelediği ve onun duyulmasını engellediği durumu ifade eder. Bu maskelenme türü frekans alanında (frequency domain) ve zaman alanında (time domain) olabilir.
(1) Frekans Alanında Maskelenme: Genliği yüksek bir frekans sinyali, komşu frekanslardaki göreceli olarak düşük genlikli frekans sinyallerini maskeler ve onların duyulmasını engeller.
(2) Zaman Alanında Maskelenme: Zamansal olarak, güçlü bir sinyal, kendisinden hemen önceki ve hemen sonraki bir süre boyunca daha zayıf sesleri maskeler ve onların duyulmasını engeller.
Ses sistemini bir kez yükseltmiş olsanız bile, tizlerin yeterince parlak olmadığını veya basların yeterince güçlü olmadığını mı hissediyorsunuz?
Orijinal araç ses sisteminde müzik dinlemenin radyo dinlemekten daha kötü olduğunu mu düşünüyorsunuz?
Yukarıdaki sorunlardan herhangi birine sahipseniz, aracınızdaki ses sistemini yükseltmeniz gerekebilir. Araç ses sistemi modifikasyonunu nasıl yapacağınızı bilmiyorsanız, bizi takip edebilirsiniz. Şimdi, her Pazartesi, Çarşamba ve Cuma günleri, Very City Automotive size özel bir ders sunacak: Araç Ses Sistemleri Modifikasyonu: Başlangıçtan Uzmanlığa. Her ders sadece birkaç dakikanızı alacak ve araç ses sistemini nasıl modifiye edeceğinizi kolayca öğreneceksiniz!
I. Akustik Bilgisi (Üç Bölüm)
(A) Ses
Ses, hava moleküllerinin titreşimidir. Titreşen nesneler ("ses kaynağı" olarak adlandırılır) hava moleküllerinin karşılık gelen titreşimlerine neden olur. Bu titreşimler kulağa ulaşarak kulak zarını titreştirir. Orta kulak, iç kulak ve diğer işitme organlarının ortak etkisiyle sesi duyarız. Tüm hava molekülü titreşimleri ses oluşturmaz. Hava moleküllerinin titreşiminin belirli bir düzeni vardır, bunu "dalga" olarak tanımlarız. Aşağıda "ses dalgası" hakkında basit bir açıklama yapacağız:
(B) Ses Dalgası
Durgun bir su birikintisine taş attığınızda, etrafa yayılan bir dizi su dalgası oluşur. Bu görebildiğimiz sezgisel bir "dalga"dır. Hava moleküllerinin titreşimiyle oluşan ses dalgası biraz daha karmaşıktır; ses kaynağından etrafa üç boyutlu olarak yayılan bir yoğunluk (sıkışma/genişleme) dalgasıdır. Hava molekülleri ses kaynağından kulağınıza kadar gelmez, sadece kendi konumlarında titreşir ve bu da komşu hava moleküllerinin titreşmesine neden olur. Ses bu şekilde kaynaktan çok hızlı bir şekilde dışarı yayılır. Sesin havadaki yayılma hızı saniyede 331 metredir.
Basit bir örnek verelim: Buğday tarlasındaki dalgalanma hareketi ses dalgalarına çok benzer. Parçacıkların titreşim yönü ile dalganın hareket yönü paraleldir. Dalgalar yayılmak için bir ortama ihtiyaç duyar; buğday dalgaları tarla sınırına geldiğinde doğal olarak durur. Ses dalgalarının yayılma ortamı hava molekülleridir, bu nedenle ses vakumda yayılamaz.
(C) Sesin Frekansı
Ses dalgasının saniyedeki titreşim sayısına frekans denir. Frekansı 20Hz ~ 20KHz arasında olanlara ses (işitilebilir ses) denir;
Frekansı 20KHz'den büyük olanlara ultrason denir;
Frekansı 20Hz'den küçük olanlara infrason (ses altı) denir.
Ultrason ve infrason insan kulağı tarafından duyulamaz. Deprem dalgaları ve tsunami infrasondur. Bazı hayvanların kulakları insanlardan çok daha hassastır; örneğin yarasalar ultrasonu "duyabilir".
Dünyada tek frekanslı "saf ses" (pure tone) çok nadirdir. Duyduğumuz seslerin çoğu çeşitli frekansların bileşimidir. Örneğin, bir enstrümanın çıkardığı tek bir nota periyodik bir bileşik sestir, konuşma sesi ise periyodik olmayan bir bileşik sestir.
Ses frekansı hakkında sezgisel bir fikir edinmemize yardımcı olalım:
Büyük davulun "güm" sesinin frekansı çok düşüktür, yaklaşık birkaç on Hz civarındadır;
İnsan konuşma sesinin frekans aralığı temel olarak 200Hz ile 4000 Hz arasındadır;
Gong ve zil seslerinin frekansı yaklaşık 2000 Hz ile 3000Hz arasındadır;
İnsan konuşmasında, kadın sesi erkek sesinden biraz daha yüksek frekanslıdır; çocuk sesi yetişkin sesinden daha yüksek frekanslıdır; "a" sesi düşük frekanslıdır, "i" sesi biraz daha yüksek, "şşş, sss" sesleri ise en yüksek frekanslıdır. Bunu bilmek faydalıdır; işitme cihazı seçerken hastanın cihaz öncesi ve sonrasında farklı ses frekanslarına tepkisini test edebilirsiniz.
II. Sesin Temel Özellikleri
(A) Ses Dalgasının Yayılma Özellikleri
Ses dalgaları yayılırken yansıma, kırılma, kırınım (difraksiyon) ve girişim (interferans) gibi olaylar meydana getirir:
(1) Yansıma ve Kırılma: Ses dalgası bir ortamdan başka bir ortama geçerken (arayüzde) yansıma oluşturur. Bir engelle karşılaştığında, ses dalgasının bir kısmı da engelin içine girerek kırılır.
(2) Kırınım: Ses dalgası bir duvar veya başka bir engelle karşılaştığında, dalganın bir kısmı engelin kenarlarından dolanarak yayılmaya devam eder. Bu olaya kırınım denir.
(3) Girişim: Girişim, aynı frekansa sahip bazı ses dalgalarının yayılırken üst üste binerek sesin bazı yerlerde güçlenmesine, bazı yerlerde ise zayıflamasına neden olduğu olaydır.
Yukarıdaki 3 temel özellik dışında, ses dalgaları yayılma sürecinde emilim-geçirgenlik, rezonans ve zayıflama (attenüasyon) gibi özelliklere de sahiptir.
(B) Sesin Üç Temel Unsuru
Ses esas olarak şiddet (loudness), perde (pitch) ve tını (timbre) olmak üzere 3 unsurla karakterize edilir.
(a) Şiddet (Loudness): Kulağın sesin gücüne ilişkin öznel algısıdır. Esas olarak ses dalgasının genliğine (amplitude) bağlıdır.
(b) Perde (Pitch): Kulağın sesin yüksekliğine ilişkin öznel algısıdır. Esas olarak ses dalgasının frekansına bağlıdır.
(c) Tını (Timbre): Kulağın sesin rengine/türüne ilişkin öznel algısıdır. Esas olarak sesin frekans spektrumunun yapısına (harmonik içeriğe) bağlıdır.
Sesin Üç Temel Unsuru
İşitilebilir Sesin Şiddet ve Frekans Aralığı
III. İnsan Kulağının Temel İşitme Özellikleri
(A) İşitme Aralığı
İşitilebilir ses, işitme eşiği ve ağrı eşiği insan kulağının işitme aralığını belirler.
(1) İşitilebilir Ses: Normal bir insanın duyabildiği, frekans aralığı 20 Hz ~ 20 kHz olan sestir. Bu aralığa ses frekansı (audio frequency) denir.
(2) İşitme Eşiği (Hearing Threshold): İşitilebilir sesin duyulabilmesi için belirli bir şiddete ulaşması gerekir. Normal bir insanın duyabildiği şiddet aralığı 0 ~ 140 dB'dir. Sesin duyulabildiği en düşük ses basıncı seviyesine (dB SPL) işitme eşiği denir ve sesin frekansına bağlıdır. İyi bir dinleme ortamında, normal işitmeye sahip genç bir insanın 800 ~ 5000 Hz frekans aralığındaki işitme eşiği neredeyse sıfır desibeldir (karşılık gelen ses basıncı değeri: 0.00012 Pascal).
(3) Ağrı Eşiği (Threshold of Pain): Kulağa acı veren ses basıncı seviyesine ağrı eşiği denir ve sesin frekansıyla çok ilişkili değildir. Genellikle ses basıncı seviyesi 120 dB'ye ulaştığında kulak rahatsız olur; 140 dB'yi aştığında acı hissedilir; 150 dB'yi aştığında ise kulakta akut hasar meydana gelebilir.
(B) Eşit Ses Şiddeti (Loudness) Algısı
Eşit ses şiddeti algısı, insanların farklı frekanslardaki saf tonların şiddetini nasıl algıladığını gösteren temel bir özelliktir ve genellikle eş şiddet eğrileri (equal-loudness contours) ile temsil edilir.
(1) İnsan kulağı 3~4 kHz frekans aralığındaki seslere şiddet açısından en hassastır. Kulağın düşük ve yüksek frekanslı seslere duyarlılığı daha düşüktür.
(2) Ses basıncı seviyesi ne kadar yüksekse, eş şiddet eğrileri o kadar düzleşir. Farklı ses basıncı seviyelerinde, özellikle düşük frekans bandında, eş şiddet eğrileri büyük farklılıklar gösterir. Bu nedenle, ses çalınırken, özellikle düşük ses seviyelerinde, eş şiddet kontrol devresi (loudness contour compensation) kullanılması gerekebilir.
(C) İşitme Eşiği Özelliği
İşitme eşiği özelliği, insan kulağının farklı frekanslardaki seslere farklı duyarlılık göstermesidir. Normalde, insan kulağı 0~140dB aralığındaki ses şiddetlerini duyabilir. Kulağın 800Hz ~ 5kHz frekans aralığındaki işitme eşiği 0dB'e çok yakındır. Ancak 100Hz altındaki veya 18kHz üzerindeki sinyallere karşı duyarlılık önemli ölçüde azalır.
(D) Maskelenme (Masking) Özelliği
Maskelenme özelliği, daha güçlü bir sesin genellikle daha zayıf bir sesi maskelediği ve onun duyulmasını engellediği durumu ifade eder. Bu maskelenme türü frekans alanında (frequency domain) ve zaman alanında (time domain) olabilir.
(1) Frekans Alanında Maskelenme: Genliği yüksek bir frekans sinyali, komşu frekanslardaki göreceli olarak düşük genlikli frekans sinyallerini maskeler ve onların duyulmasını engeller.
(2) Zaman Alanında Maskelenme: Zamansal olarak, güçlü bir sinyal, kendisinden hemen önceki ve hemen sonraki bir süre boyunca daha zayıf sesleri maskeler ve onların duyulmasını engeller.