Regulacja barwy w sprzęcie audio

Wśród ortodoksyjnych audiofili regulacja barwy już od dawna jest czymś marginalnym i negatywnie ocenianym. W sprzęcie audiofilskim regulatorów barwy najczęściej nie ma wcale, a koncepcja zastosowania korektora w torze audio zwykle w ogóle nie jest brana pod uwagę. W gronie osób związanych z redakcją hifi.pl regulacja barwy też została niemal zapomniana.

Niezależnie od wagi argumentów przemawiających przeciwko korzystaniu z regulacji barwy, temat ten został zbyt łatwo wypchnięty poza obszar audiofilskich zainteresowań. Kiedyś regulacja barwy była bardziej rozpowszechniona w sprzęcie audio klasy wyższej, no ale inna była wówczas struktura rynku i inne były też realia czysto techniczne. Jednak do napisania tego tekstu nie skłoniły nas obserwacje historyczne, lecz kontakty z czytelnikami. Zapotrzebowanie na informacje o regulacji barwy bez wątpienia istnieje.

Rodzaje regulatorów barwy

Na barwę sygnału audio wpływa mnóstwo czynników, ale skupmy się tylko na najważniejszych układach i urządzeniach, które stosuje się specjalnie po to by regulować barwę.

Regulatory barwy we wzmacniaczach to najpopularniejsze rozwiązanie. Najczęściej stosowane są dwa regulatory. Jeden służy do zgłaśniania/ściszania tonów niskich (bass, niskie, basy) i drugi do regulacji tonów wysokich (treble, wysokie, soprany). Zdarza się jednak, że regulatorów barwy jest więcej. Regulatory w różnych urządzeniach różnie działają. Niektóre mają mniejszy zakres działania rzędu +/- kilka dB, inne zakres regulacji +/- kilkanaście dB. Różne są też zakresy częstotliwości, na które oddziaływują poszczególne regulatory - wybór parametrów nie jest w żaden sposób unormowany i zależy wyłącznie od producenta.

Przełącznik kontur (ang. loudness), to także element stosowany we wzmacniaczach, dawniej bardzo popularny, teraz spotykany rzadziej. Istotą działania tego przełącznika jest skorygowanie charakterystyki dźwięku stosownie do charakterystyki czułości ucha na niższych poziomach głośności. Ponieważ przy niższych głośnościach ucho jest mniej czułe na obu skrajach pasma, to przełącznik loudness skraje pasma podbija. W gruncie rzeczy przełączniki loudness dość słabo spełniają swój deklarowany cel psychoakustycznej kompensacji. W praktyce dają dźwięk o zmienionej charakterystyce, nazywany obiegowo skonturowanym.

W zestawach głośnikowych też spotykane są regulatory barwy podobne do tych we wzmacniaczach. Tu też najczęściej występuje jeden regulator do tonów niskich (bass, niskie, basy) i drugi do tonów wysokich (treble, wysokie, soprany). Inaczej niż we wzmacniaczach, regulatory w zestawach głośnikowych zwykle mają nieduży zakres regulacji o wielkości rzędu 2-3dB. Czasami jest to regulacja tylko w jedną stronę.

Zatyczka tunelu bass-reflex to jakby inny temat, ale jednak należy o tym pamiętać, bo to dość ważne w grupie dostępnych nam rozwiązań. Zatkanie tunelu BR powoduje zmniejszenie ilości basu.

Korektory (z angielska zwane też equalizerami) to dedykowane urządzenia, które pozwalają na bardziej zaawansowaną regulację barwy. Dzielimy je na dwie główne grupy: korektory graficzne i korektory parametryczne. Zwyczajowo korektory graficzne kojarzymy bardziej ze sprzętem domowym, a korektory parametryczne bardziej ze sprzętem profesjonalnym, ale nie jest to ścisły podział.
Korektory graficzne mają zwykle zestaw suwaków. Każdy suwak pozwala stłumić lub zgłośnić określone pasmo częstotliwości. W amatorskich korektorach graficznych mamy zwykle od kilku do kilkunastu suwaków na kanał. Profesjonalne korektory tercjowe (trzy filtry na oktawę) mają najczęściej 31 suwaków na kanał.
Korektory parametryczne mają filtry o większej możliwości regulacji. Pozwalają one nie tylko regulować głośność, ale także częstotliwość środkową i szerokości pasma filtra. Takich filtrów jest zwykle po kilka na kanał, typową ilością są cztery. Skromniejszą wersją jest korektor semiparametryczny, ktory nie ma regulacji szerokości pasma.

Wady regulacji barwy

Niska popularność regulacji barwy w środowisku audiofilskim jest w pełni zrozumiała. Regulacja barwy ma bowiem swoje wady. Pokrótce omówmy te najważniejsze.

Każdy element w torze wnosi jakieś zniekształcenia. Zgodnie ze swoim zadaniem regulatory barwy zmieniają charakterystykę częstotliwościową, ale oprócz tego powodują powstawanie niekorzystnych efektów ubocznych. Przy czym trzeba sobie zdawać sprawę, że sprawa pasożytniczych zniekształceń nie jest banalna. Chodzi o coś więcej niż trochę szumów czy marginalnych zniekształceń THD związanych z transmisją sygnału przez dodatkowe elementy elektroniczne i połączenia. Regulatory barwy to przecież filtry, a więc oprócz samej zmiany amplitudy sygnału wprowadzają też zmiany fazy i zmiany odpowiedzi impulsowej. Filtry cyfrowe mogą dodawać nieistniejące w oryginale składniki jeszcze przed pojawieniem się na wyjściu samego filtrowanego sygnału. Wpływ filtrów na przesyłany przez nie sygnał to zestaw poważnych problemów technicznych. Sygnalizujemy te sprawy abyście mieli Państwo świadomość wagi zagadnienia. Wszelkie filtry obecne w torze audio mają wieloraki wpływ na sygnał, czego nie należy bagatelizować.

Stosowanie regulacji barwy oczywiście zawsze wnosi jakiś dodatkowy koszt w sprzęcie czy choćby w oprogramowaniu. Co prawda ten aspekt jest często pomijalny dla nabywców, ale dla porządku trzeba i o tym wspomnieć.

Regulacja barwy może zwiększyć ryzyko uszkodzenia sprzętu. Wykorzystanie regulatorów do obniżenia głośności wybranych fragmentów pasma jest bezpieczne. Natomiast podniesienie głośności wybranego fragmentu pasma spowoduje, że wzmacniacz będzie musiał oddać w tym paśmie większą moc i większa moc zostanie też skierowana do głośników. Ponieważ niektóre układy czy urządzenia mają duży zakres regulacji barwy, to obciążenie wzmacniaczy i głośników też może wzrosnąć w dużym stopniu, nawet do niebezpiecznych poziomów.

Nawet jeśli uznacie Państwo, że regulacja barwy jest Wam potrzebna, to jednak mimo wszystko warto zwrócić uwagę czy sprzęt ma funkcję pominięcia układów regulacji barwy (na przykład przycisk tone defeat, czy wejście direct).

Sposoby korzystania z regulacji barwy

W teorii regulacja barwy ma przede wszystkim służyć kompensacji zniekształceń wprowadzanych przez inne elementy systemu audio. Tak więc jeśli brzmienie jest silnie odchylone od równowagi, na przykład z powodu nierównomiernej charakterystyki kolumn czy słabej jakości akustyki pomieszczenia, to wówczas regulatory barwy mają nam przyjść z pomocą. I trzeba przyznać, że w przypadkach gdzie występuje duże odchylenia od równowagi regulacja barwy faktycznie może przynieść poprawę. Trzeba jednak mieć na względzie, że regulacja barwy dostępna w sprzęcie amatorskim może co najwyżej posłużyć do orientacyjnej korekty grubych błędów i niczego więcej nie można oczekiwać.

No ale w praktyce regulacja barwy w większości przypadków wcale nie służy do wyrównywania charakterystyki systemu, lecz do ukształtowania barwy według gustu słuchacza. Są wśród nas miłośnicy bardzo obfitego basu, są osoby gustujące w dużej intensywnoścoi wysokich tonów, a jeszcze inni słuchacze lubią dźwięk skonturowany, czyli z uwypuklonymi skrajami pasma. Takie wykorzystanie regulacji barwy nie ma nic wspólnego z dążeniem do uzyskania najlepszej jakości dźwięku. Niezależnie od tego jak krytycznie ocenimy zwyczaje osób stosujących regulację barwy, nie możemy nikogo zmuszać, żeby z tej regulacji zrezygnował w imię dążenia do audiofilskich ideałów naturalnego brzmienia. Co najwyżej można miłośnikom agresywnej regulacji barwy zasugerować zmianę w podejściu do słuchania muzyki.

Regulacja barwy w kontekście audiofilskim

Jak wspominaliśmy niechęć środowiska audiofilskiego do regulacji barwy jest zrozumiała i zasadniczo uzasadniona. Współcześnie nawet najtańszy sprzęt elektroniczny zasługujący na miano audiofilskiego nie wprowadza zmian charakterystyki, które by wymagały korekty reguatorami barwy. W przypadku kolumn głośnikowych sprawa nie jest już taka oczywista, a w przypadku akustyki pomieszczeń odsłuchowych poważne problemy spotykane są całkiem często. Wbrew niechęci środowiska audiofilskiego, trzeba jednak stwierdzić, że umiarkowane korekty barwy mogą pomóc w tego typu sytuacjach. Oczywiście lepiej zastosować rozwiązania, które rzeczywiście przyniosą odpowiedni efekt, czy będzie to adaptacja akustyczna pomieszczenia, czy wybór odpowiednich zestawów głośnikowych. No ale nie zawsze jest to możliwe, efektywne ekonomiczne, czy w ogóle dostępne w ramach naszego budżetu.

Warto też pamiętać, że niektórzy korzystają z wielu starszych, mniej standardowych źródeł i nośników. Użytkując tego typu źródła z pewnością znajdziemy zastosowanie dla regulacji barwy. Możemy napotkać magnetofony i taśmy o dużej rozbieżności skosu gowicy, taśmy z obniżonym poziomem wysokich tonów i inne podobne zjawiska. Pomimo wszystkich swych wad, regulacja barwy z pewnością będzie wówczas pomocna.

Niektórzy słuchacze źle znoszą różnice równowagi tonalnej pomiędzy nagraniami. A że płyty są nagrywane w bardzo zróżnicowany sposób, tu też pojawia się pole do zastosowania regulacji barwy.

Z audiofilskiego punktu widzenia pozytywnie można też odnieść się do regulacji barwy w kolumnach głośnikowych. Z reguły są one indywidualnie zaprojektowane do danej konstrukcji, poza tym nie wprowadzają dodatkowych filtrów w torze, lecz tylko modyfikują parametry filtrów które tak czy inaczej są cały czas obecne. Tego typu regulatory są zwykle całkiem użyteczne przy dopasowywaniu kolumn do warunków akustycznych w pomieszczeniu. Zazwyczaj będzie to też optymalne rozwiązanie dla osób, które chcą korygować charakterystkę systemu audio, żeby dopasować się do równowagi tonalnej poszczególnych nagrań.

Regulacja barwy w kontekście nieaudiofilskim

Załóżmy, że nie jest dla Was istotna krytyka regulacji barwy, że lubicie dźwięk, w którym pewne zakresy pasma są podbite lub stłumione, że nie macie żadnych audiofilskich ambicji. Po prostu chcecie korzystać z regulacji barwy w swoim sprzęcie. Jest kilka szczegółów, na które warto zwrócić uwagę w takiej sytuacji.

Jeszcze nie tak dawno muzyki słuchaliśmy ze źródeł takich jak odtwarzacze CD, tunery, gramofony. Urządzenia te z reguły nie mają regulacji barwy. Teraz popularnymi źródłami dźwięku są komputery, w których powszechne są zrealizowane programowo korektory. Rozbudowane regulacje barwy są też standardem w przenośnych odtwarzaczach plików (MP3).

Jeśli podłączamy do naszego domowego systemu audio różne urządzenia spośród wymienionych i jedne z nich mają włączone układy do regulacji barwy, a inne takich układów nie mają, to barwa z poszczególnych źródeł będzie się zasadniczo różnić. Nie jest to ani wygodne, ani przyjemne. Tak więc najlepiej zadbać o to by wszystkie źródła pracowały z płaską charakterystyką, a do regulacji barwy wykorzystywać tylko układy we wzmacniaczu. Alternatywnie funkcję centralnego regulatora barwy może spełnić osobny korektor. W urządzeniach stacjonarnych, które będą podłączane tylko do stacjonarnego sprzętu odtwarzającego (głównie chodzi o komputery) zrezygnujcie z wszelkich opcji regulacji barwy. Natomiast w urządzeniach przenośnych, kóre będą wykorzystywane zarówno samodzielnie (ze słuchawkami, z włączoną regulacją barwy), jak i podłączane do Waszego stacjonarnego systemu audio, przygotujcie łatwy do włączenia tryb odtwarzania bez regulacji barwy. Problem pominięcia regulacji barwy w urządzeniach przenośnych zwyke załatwi wykorzystanie jednego z ustawień fabrycznych, a czasami do dyspozycji jest też osobne wyjście liniowe (z sygnałem bez regulacji barwy) i warto z niego skorzystać. Z trybu odtwarzania bez regulacji barwy będziecie mogli korzystać przy podłączaniu odtwarzacza przenośnego do sprzętu stacjonarnego, gdzie regulację barwy wykona wzmacniacz lub korektor.