Med kontrollerad spridning

Text: Jens Walther Foto: Bose & Mediasolutions A/S
TEST PA-system
Med kontrollerad spridning
46
Bose är ingen nykomling på PA-marknaden
och på många scener och utomhusarenor
används deras system. Det är nu ett bra tag
sedan Bose lanserade några PA-nyheter,
och när RoomMatch dyker upp är det överraskande nog tänkt för fast installation i
konsertlokaler och arenor.
R
oomMatch-systemet är sprunget ur en idé som
dåvarande chefskonstruktören hos Bose, Akira
Mochimaru, lanserade för utvecklingsavdelningen i
slutet av nittiotalet. Grundtanken var att utveckla ett
högtalarsystem som var konstruerat och avstämt till just det rum
det installerades i. Det är förstås en sund idé som dock också
måste ha tröskats igenom ett antal kompromisser på vägen till
färdig produkt, eftersom hänsyn måste tas till leveranstider och
antalet högtalarmodeller i serien.
Bose RoomMatch-system består i skrivande stund av femton
olika line array-högtalare som kan sättas ihop till ett större system
utifrån de krav som konsertlokalen ställer, framför allt utifrån
vilken vertikal och horisontell spridning som krävs. Eftersom
systemet sätts samman utifrån noggranna mätningar i själva
konsertlokalen innebär detta förstås att det inte är lämpligt för
uthyrnings- och turnéföretag inom PA-ljud. Det rör sig alltså om
högtalare som är tänkta för fasta installationer i konserthallar,
multiarenor och teatrar.
I systemet ingår också en subwoofer liksom ett åttakanals
slutsteg med flera nya och innovativa idéer.
Evenemanget
Bose RoomMatch –
8 st lådor i ett häng.
Foto: Bose
I januari hade Bose bjudit in till ett evenemang i konsert- och
teaterhallen Cirkus i Stockholm, där man ägnade tre dagar åt
att berätta om det nya RoomMatch-systemet och samtidigt göra
utförliga ljudprover i den cirkelformade lokalen. Över hundra
ljudtekniker och annat gott folk från hela Norden hade bjudits
in och Monitor var förstås också på plats.
PA-högtalare som används på större konsertställen är ju
notoriskt svåra att testa eftersom det kräver så mycket tid och
resurser. Det krävs en konsertlokal, ett band och en systemtekniker för att få systemet att fungera optimalt – och det hela tar
förstås lång tid att rigga upp och ned. På Cirkus hade Bose sett
till att många av de förutsättningarna rådde, men eftersom det
förstås ligger i deras intresse att få systemet att verka så bra
som möjligt kan denna artikel inte betraktas som ett rent objektivt
test. Det måste läsas inom de givna ramarna. Men det var ändå
ett seriöst lyssningsprov och en genomgång av de tekniker och
Bose RoomMatch PA-system
möjligheter som finns i RoomMatch-systemet.
Strax innan Bose-evenemanget i Stockholm hade undertecknad
varit inblandad i valet av ett nytt PA-system till en konsertlokal i Köpenhamn där vi under en veckas tid hade lyssnat på fem olika system
i samma hall. Så jag hade med mig skärpa och ett par vältrimmade
öron när det skulle lyssnas på Bose-högtalare.
Anders Wisbøl från Bose visar upp
hornsystemet från RoomMatch.
Line array och akustiska problem
Line array och varianter av denna princip är den vanligaste tekniken
för att på ett jämnt och bra sätt täcka in stora konsertlokaler och
utomhusarenor. Den bananformade stacken av högtalare är förstås
välbekant för alla som har varit på större konserter. Alternativet till
line array kallas point source och är vanligast på PA-system för
mindre konsertlokaler.
Line array-principen är inte ny och sedan sextiotalet har den använts i bland annat kyrkor och andra lokaler med livlig akustik. Då
rör det sig om en hög stapel av identiska mellanregisterhögtalare i
ett smalt kabinett, främst avsett för att förstärka tal.
Line array-principen har två huvudsakliga fördelar jämfört med
point source. Det har för det första en snäv vertikal spridning vilket
begränsar rummets inverkan på ljudet. Lyssnaren hör mer direktljud
och mindre reflekterat ljud. Reflexioner från golv och tak är nedtonade vilket skapar ett bättre ljud. Den andra fördelen är att en rad av
likadana högtalare som är placerade nära varandra förstärker ljudet
i det begränsade vertikala fält där de arbetar. Ljudstyrkan faller med
faktorn 2 i förhållande till avståndet med ett line array-system, medan
det kan falla med faktorn 4 i point source-systemet. Line array kan
alltså skjuta ut ljudet över ett längre avstånd än point source med
samma mängd förstärkning.
Line array-principen tog tid att utvecklas för PA-system och kräver
förstås också mycket kontroll via den omgivande elektroniken för att
fungera optimalt. De första line array-systemen för konsertproduktioner dök upp under nittiotalet.
RoomMatch
En helt rak line array-uppställning är inte så lämpad för konsertproduktioner, eftersom den vertikala täckningen blir för begränsad.
Publiken nära scenen ska också få ett bra ljud så därför började man
experimentera med att böja line array-uppställningen. Den bästa
principen har visat sig vara en svag rundning överst och en mer uttalad J-kurva längst ned. Denna princip kallas progressive directivity
array och det är denna princip Bose har utgått från med RoomMatchsystemet. Vanligen uppnår man denna uppställning genom att vinkla
högtalarna mer ju längre ned i stacken de hänger, men varje enskild
del har fortfarande samma spridningsmönster. Det innebär en del
kompromisser, men Bose har reducerat dessa genom att konstruera
varje högtalarkabinett för att ge en mycket exakt spridning, både vertikalt och horisontellt. Därför består RoomMatch-systemet av femton
olika modeller av line array-högtalare med en vertikal spridning på
5, 10, 20, 40 respektive 60 grader och en horisontell spridning på
55, 70, 90 respektive 120 grader.
Bakom frontgallret
De femton högtalarmodeller som ingår i RoomMatch-systemet
innehåller alla likadana högtalarelement; det som skiljer dem åt är
waveguiden framför mellanregister-/diskantelementen, vilket alltså
är det som ger modellerna sina olika spridningsmönster. Varje högtalarmodul har två tiotumselement och sex kompressionsdriverelement
som har arrangerats på ett mycket uppseendeväckande sätt. De två
tiotumselementen arbetar i området 60–500 Hz, medan de sex kompressionsdriverelementen spänner över inte mindre än fem oktaver,
från 500 till 16000 Hz. Det är en bedrift att ge en kompressionsdriver
ett så brett omfång och såvitt jag vet är det unikt på marknaden.
Bose har brottats med två stora problem i konstruktionen av högtalarmodulerna, dels det stora frekvensomfånget och dels den minimala
storleken, för det har inte varit lätt att klämma in alla högtalarelement
med ett vettigt utformat horn framför. Systemteknikern Jörgen Allén
från Bose i Sverige kunde berätta om ändlösa lyssningstester då
man utformade just hornet. Det börjar med en cirkelrund öppning
och slutar rektangulärt, men på vägen har det skruvat och vridit på
sig för att ge en så linjär frekvensgång som möjligt.
Vad uppnår då Bose genom att få en kompressionsdriver att spela
så brett? Jo, faktiskt tre viktiga saker som alla spelar roll för ljudet.
För det första undviker man delningsfilter i det känsliga övre mellanregistret, för det andra ger hornet en kontrollerad spridning ända
ned till 500 Hz och slutligen ger det möjlighet att sätta öppningarna
framför kompressionsdriverelementen mycket tätt vilket gör att man
47
TEST PA-system
Med kontrollerad spridning
undviker de värsta fasproblemen.
De två tiotumselementen sitter på varsin sida om hornet, svagt
utåtvinklade. De sitter i basreflexkabinett och basporten är en
lång rundad öppning över elementet.
RoomMatch-systemets subwoofer är bestyckad med två
femtontumselement i ett basreflexkabinett med den avlånga
basporten placerad mellan de två elementen. Denna subwoofer
arbetar i området 40 till 200 Hz och beroende på rummet och
placeringen ligger den troligaste delningsfrekvensen mellan
subwoofern och line array-högtalarna någonstans mellan 80
och 120 Hz. Subwoofern har samma utformning som line arrayhögtalarna och kan hängas upp tillsammans med dessa.
Uppställning
På Cirkus hade Bose experimenterat med just subwooferuppställningen, både i ett distribuerat system, med subwooferhögtalarna utspridda, och i ett så kallat end-fire-system. Här
placeras subwooferhögtalarna omedelbart bakom varandra
och med hjälp av tidsfördröjning kan man få fram en riktverkan
även i basfrekvenserna som ju annars tenderar att vara mer eller
mindre rundstrålande. Bose hade slutligen valt end-fire-lösningar
med två subwooferstackar placerade rakt framför varandra på
golvet på varje sida om scenen. Alla subwooferlösningar innebär
kompromisser men denna variant valdes därför att den gav en
tajt basåtergivning som var i fas med resten av systemet över
hela konsertlokalen. Dock gav uppställningen den för PA-tekniker
så förhatliga effekten att bastäckningen var borta på vissa
platser i lokalen, men det är oundvikligt med denna högtalarplacering. En mer utspridd fördelning av subwooferhögtalarna
hade gett en jämnare täckning men till priset av att basen bara
på få ställen i lokalen skulle vara i fas med resten av systemet.
End-fire-lösningen gav också mycket
mindre bas på scenen, vilket är en
av de stora fördelarna med
detta sätt att placera
Bose PowerMatch - configurable power amplifier
Foto: Mediasolutions A/S
48
subwooferhögtalare.
Det lustiga var att Bose mycket lätt kunde demonstrera hur
ett distribuerat system lät jämfört med en end-fire-lösning. Men
inte genom att flytta på subwooferhögtalarna utan genom att låta
oss lyssna på företagets Auditioner-system, ett lyssningsverktyg
som tillsammans med Bose Modeler-mjukvaran används under
konfigurering av ett RoomMatch-system till en viss konsertlokal.
När Boses tekniker har fått fram exakta CAD-ritningar över
konsertlokalen kan dessa data importeras i Modelermjukvaran,
och sedan kan man arbeta med högtalarelement, spridning
och uppställning. Mjukvaran spottar ur sig diagram över täckningsgraden i konsertlokalen, så att man kan se frekvensgång
och ljudstyrka. Dessa ritningar är till stor hjälp för teknikern,
men samtidigt låter lyssningsstationen Auditioner en lyssna på
hur ett visst högtalarsystem kommer att bete sig om man gör
en virtuell rundtur i konsertlokalen. Här kunde systemtekniker
Jörgen Allén också låta de närvarande lyssna på skillnaden
mellan ett distribuerat och ett end-fire-system, och det var lätt
att förstå varför han hade valt det senare.
Modeler/Auditioner ger Boseteknikerna en unik möjlighet att
demonstrera ett RoomMatch-system för kunder innan systemet
är inköpt och upphängt. Det är ett fantastiskt verktyg som också
kan identifiera olyckliga reflexer i lokalen. Systemteknikerna
hos Bose hade förstås analyserat konsertlokalen i Cirkus kors
och tvärs eftersom en cirkelrund lokal ger en del huvudvärk vad
gäller täckning. Den bästa lösningen för line array-systemet var
att använda åtta högtalare upphängda på varje sida, med fem
olika spridningskarakteristiker från en 55/05 grader längst upp
till 120/20 grader i botten.
Slutsteget
Det nya slutsteget Bose PM8500 är förstås tänkt att användas
med RoomMatch-högtalarna men fungerar lika bra med
andra tillverkares högta-
Bose RoomMatch PA-system
lare. Det rör sig inte om ett renodlat slutsteg, utan man har även
byggt in en processor i det två rackenheter höga chassit. De många
inställningar som kan göras kan styras från frontpanelen eller från en
dator via USB-anslutning. Slutsteget finns också i en nätverksversion
(PM8500N) som kan kontrolleras via ethernet.
Det unika med det nya Boseslutsteget är den stora flexibiliteten.
Utifrån användarens önskemål kan det fungera som en två-, fyra-,
sex- eller åttakanalsförstärkare. Effekten på totalt 4000 watt fördelas
då jämnt från 2 x 2000 watt ned till 8 x 500 watt. Hur ljudet fördelas
mellan de åtta in- respektive utgångarna styrs i en intern matris.
Slutsteget har analoga ingångar men kan byggas ut med ett extra
kort som även ger åtta digitala ingångar. Slutsteget är av klass
D-typ, vilket också syns på den höga effekten. Det betyder även att
slutsteget väger förhållandevis lite, och den interna transformatorn
imponerar också med sin minimala storlek satt i relation till den kraft
som slutsteget kan ge.
Den digitala bearbetningen av ingångarna utgörs av en fembands
EQ och en så kallad array-EQ, och här hittar vi förinställningar både
för RoomMatch och andra högtalare. Var och en av de åtta utgångarna
har ett eget delningsfilter, en niobands EQ, en limiter och ett delay.
Bose har inte lanserat ett nytt PA-slutsteg på många år, men de är
dpa_dfine_annons_monitor_210x140_d:fine 2011-10-04 14.40 Sida 2
definitivt inte noviser inom förstärkarteknologin. Företaget har haft
stora framgångar med OEM-tillverkning av slutsteg till en lång rad
bilproducenter. Sådana kräver stor hållbarhet, så utvecklingsarbetet
från denna avdelning har lätt kunnat överföras på PA-slutsteg. I
PM8500 har Bose bland annat utvecklat och tagit patent på en krets
för dubbel feedback som mäter och kontrollerar både spänning och
ström från utgångarna och i slutändan ger högre effektivitet.
RoomMatch-uppställningen på Cirkus omfattade sex slutsteg på
varje sida, och under ljudprovet kunde vi på den dator som övervakade slutstegen via nätverket följa hur de belastades och även
avläsa ljudtryckets toppvärden och snittnivå.
Ljudprov!
Snacka går ju, men hur låter det, då? Det är förstås det viktigaste och
här hade Bose gett oss ljudtekniker goda förutsättningar. Det utmärkta
bandet Bronk intog scenen med trummor, bas, gitarr, keyboard och
en sångerska. Från mixerbordet fick man sololyssna på olika kanaler
eller på delar av bandet. Det fanns förstås också möjlighet att lyssna
på referensmaterial från CD eller liknande.
Idén med RoomMatch-systemet är ju att det kan anpassas utifrån
de akustiska förutsättningarna, så det var spännande att höra om
DPA headsetmikrofon - låter fantastiskt, sitter perfekt...
med öronbygel på ena örat!
Ge din röst den bästa förutsättningen med en d:fine™ headsetmikrofon. Mikrofonerna bygger på DPAs världsledande miniatyrkapselteknologi och kompletterar DPA-sortimentet med efterlängtade headsetmikrofoner med
en bygel som fästes på ena örat. Bygeln justeras enkelt för användning på höger eller vänster sida.
d:fine™ finns i varianter som rundupptagande och riktade i färgerna beige och svart.
Rekommenderade cirkapriser:
Omni-modellen (rundupptagande): 3.950 SEK exklusive moms
Directional-modellen (riktad): 4.450 SEK exklusive moms
Stockholm: tel. 08-470 58 10
Malmö: tel. 040-43 23 90
www.arva.se • info@arva.se
TEST PA-system
Med kontrollerad spridning
50
Bronk – Sven Lindvall, Staffan Astner
och Per Lindvall med gästartist Ida
Sand, på Cirkus i Stockholm.
Foto: Mediasolution A/S
det var möjligt i den cirkelrunda konsertlokalen.
Systemet hade ställts in utan master-EQ från
bordet, så vi lyssnade på det ”rena” systemet.
Systemteknikerna från Bose hade i förväg pekat
ut vissa ställen i lokalen som hade problem med
täckningen, men de var relativt få och små (10–15
sittplatser totalt).
Den största överraskningen under ljudprovet
var kanske ljudkaraktären hos mellanregisterhornet. Vi är vana vid att hornbestyckade högtalare blir aggressiva kring 3 kHz, framförallt på
grund av den förvrängning som uppstår i hornet.
I RoomMatch-systemet har vi dessutom att göra
med ett horn som ska klara inte mindre än fem
oktaver, så det fanns anledning att frukta det
värsta. Men Bose har på ett exemplariskt sätt
tacklat förvrängningen och skapat ett system
som ger ett behagligt ljud i hela mellanregistret,
också vid starka ljudtryck. Röst lät naturligt och
starkt, både vid sång och tal, medan man i andra
system ofta får välja mellan de två. Under ljudproverna lyssnade vi på storbandsjazz på CD vilket
verkligen sätter det högre mellanregistret på prov,
men återigen var resultatet fint och balanserat.
Övergången mellan subwooferhögtalarna och tiotumsenheterna i line array-högtalarna var kanske
den punkt man kunde anmärka något på. Det
saknades lite kraft och definition i området kring
100–200 Hz, men just här har rummets akustik
stort inflytande, så det hade troligen gått att lösa
med hjälp av mixerbordets master-EQ. Djupbasen
var precis och fast, vilket man kan vänta sig av
en konstruktion med dubbla femtontumselement,
men saknade de allra lägsta frekvenserna som
man bara får med ett par artontumselement.
En rundvandring i Cirkus bekräftade upplevelsen av täckning som vi hade fått på den virtuella
turen med Auditionersystemet, men ”problemen”
vi upplevde då var mindre i verkligheten. Även vid
vissa av de markerade problematiska platserna
fick man en godkänd konsertupplevelse och
rundvandringen gav intrycket av en homogen
ljudtäckning. På scenen var ljudet väldämpat,
också i basfrekvenserna på grund av end-fireuppställningen av subwooferhögtalarna. Bara
längst ute på scenkanten upplevdes basen som
förstärkt. Ett PA kan låta hur bra det vill men om
bakåtstrålningen till scenen är för stor har man som
ljudtekniker svårt att få bukt med rundgången, och
det kan även ge ett sämre utljud för publiken. Men
denna uppställning och RoomMatch-systemet gav
Bose RoomMatch PA-system
man önska sig lite mer manöverutrymme. I gengäld började
systemet inte låta illa då man
pressade det, vilket händer med
många andra system när man
närmar sig gränsen för deras
kapacitet. På Cirkus var många
av utvecklingsingenjörerna på
plats, bland annat nuvarande
General Manager PSD Akira
Mochimaru själv, som kunde
berätta att Bose förstås gärna
vill konstruera ett effektivt och
högljutt system men att prioriteten först och främst har legat
på välljud.
Illustration av direktljudets spridning i lokalen.
Sammanfattning
alltså inga sådana problem.
RoomMatch-systemet vi fick se och höra på Cirkus var av ansenlig
storlek, vilket byggde upp en förväntan om att ljudet skulle kunna vara
så starkt att man pressades bakåt i sätet. Systemet kunde också spela
starkt nog, men slog i taket innan de mest härdade ljudteknikerna
gav upp. När ljudstyrkan nådde en snittnivå på 110 decibel började
varningsindikeringarna från slutstegen dyka upp, så visst kunde
Bose har lagt ribban högt
under utvecklingsarbetet med
RoomMatch-systemet och man
har lagt ned massor av tid och
pengar på att genomföra projektet. De har också lyckats på
bästa sätt. Idén att konstruera
så många olika line array-högtalare att behovet i varje konsertlokal
kan tillfredsställas är unik, och systemet i Cirkus visade att det är
värt besväret. Uppmätning, uträkning och flexibilitet betalar sig när
man ska installera ett permanent PA-system.
RoomMatch-systemet låter väldigt bra och den närmaste framtiden
kommer att utvisa om Bose klarar av att sticka upp på en redan
mättad PA-marknad. Rent tekniskt har man i alla fall vad som krävs. n
Yamaha DXR/DXS Series
Yamaha DXR/DXS Series är en vidareutveckling av den oerhört populära DSR Series.
DXR Series är en serie DSP-bestyckade högtalare som utvecklats i samarbete med NEXO.
DXR finns fyra olika storlekar: 8”, 10”, 12” samt 15”. Tak- och väggfästen finns för samtliga
modeller. DXS Series är två kompletterande sub-basar. Alla modeller har integrerad 48-bit
DSP med flera olika funktioner, bl.a. Yamahas FIR-X tuning™,
D-CONTOUR flerbands dynamisk signalbehandling,
D-XSUB, samt XTENDED LF. Alla modeller
är aktiva och bestyckade med
effektstarka Class D förstärkare.
DXR/DSR Series finns för
omedelbar leverans.
Yamaha Scandinavia AB
Telefon: 031-89 34 00
www.yamahaproaudio.com
www.yamahacommercialaudio.com
D S P - b e styc k a d e h ö g t a l a re