Ήχος υψηλής έναντι χαμηλής συχνότητας: Πώς διαφέρουν

Ήχος υψηλής έναντι χαμηλής συχνότητας: Πώς διαφέρουν Ήχος υψηλής έναντι χαμηλής συχνότητας: Πώς διαφέρουν

Κάθε μέρα, περιβαλλόμαστε από ήχο, είτε πρόκειται για το βουητό ενός ψυγείου, είτε για το βουητό ενός τηλεφώνου που δονείται, είτε για τον θόρυβο της κυκλοφορίας στο βάθος, είτε για τη μελωδία ενός τραγουδιού στο ραδιόφωνο. Ο ήχος μας έρχεται συνεχώς και συχνά δεν το σκεφτόμαστε καθόλου.

Ωστόσο, όταν οι περισσότεροι άνθρωποι σταματούν να σκέφτονται τον ήχο, σκέφτονται αμέσως πόσο δυνατός ή απαλός είναι. Αυτό ονομάζεται πλάτος, και αντιπροσωπεύει το ύψος (ή τον όγκο) των ηχητικών κυμάτων. Αυτό είναι ένα μέρος της εξίσωσης, αλλά υπάρχει και μια άλλη πλευρά του ήχου που συχνά δεν λαμβάνουμε υπόψη: η συχνότητα.

Σκεφτείτε το χαμηλό βουητό μιας μακρινής καταιγίδας σε σχέση με το απότομο, υψηλό ηχητικό σήμα ενός ξυπνητηριού. Αυτοί οι ήχοι μοιάζουν πολύ διαφορετικοί, έτσι δεν είναι; Δεν είναι μόνο η ένταση που αλλάζει- είναι η συχνότητα ή ο αριθμός των δονήσεων ανά δευτερόλεπτο που δίνει σε κάθε ήχο τον μοναδικό του χαρακτήρα.

Έτσι, αν αναρωτηθήκατε ποτέ γιατί ορισμένοι ήχοι ακούγονται ευκολότερα, ενώ άλλοι κάνουν τα αυτιά σας να βουίζουν, θα σας αναλύσω τη διαφορά μεταξύ των ήχων υψηλής και χαμηλής συχνότητας.

Τι είναι η συχνότητα του ήχου;

Διάγραμμα ηχητικών συχνοτήτων

Η συχνότητα του ήχου αναφέρεται στον αριθμό των δονήσεων ή κύκλων που κάνει ένα ηχητικό κύμα ανά δευτερόλεπτο.

Φανταστείτε το σαν το ρυθμό ενός κύματος στον ωκεανό ή το πόσο γρήγορα κινείται πάνω-κάτω. Αυτή η ταχύτητα, ή συχνότητα, καθορίζει πόσο υψηλός ή χαμηλός θα είναι ο ήχος, τον οποίο βιώνουμε ως τονικό ύψος.

Έτσι, κάθε φορά που μιλάτε, τραγουδάτε ή ακόμα και βουρκώνετε, δημιουργείτε ήχους σε διαφορετικές ηχητικές συχνότητες, συχνά χωρίς καν να το συνειδητοποιείτε.

Αν μιλάτε σε υψηλότερο τόνο, όπως όταν μιμείστε μια υψηλή φωνή, αυτή είναι μια υψηλότερη συχνότητα. Αντίθετα, όταν μιλάτε σε βαθύ, χαμηλό τόνο, τύπου NPR, χτυπάτε χαμηλότερες συχνότητες. Στην πραγματικότητα, πιθανότατα κινείστε μέσα από ένα ολόκληρο φάσμα συχνοτήτων μόνο και μόνο με μια κανονική συνομιλία.

Για να το καταλάβετε καλύτερα, ας δούμε μερικά παραδείγματα: Το σφύριγμα ενός σκύλου μπορεί να είναι σε πολύ υψηλή συχνότητα, πολύ πέρα από αυτό που μπορεί να ακούσει ο άνθρωπος, ενώ το γρύλισμα ενός λιονταριού βρίσκεται στο χαμηλότερο άκρο του φάσματος συχνοτήτων. Το βουητό του ψυγείου σας; Είναι ένας ήχος χαμηλής συχνότητας. Ο ήχος κλήσης του τηλεφώνου σας, από την άλλη πλευρά, μπορεί να βρίσκεται σε υψηλότερη συχνότητα.

Οι ηχητικές συχνότητες μετρώνται σε Hertz (Hz), ή κύκλους ανά δευτερόλεπτο. Ένα hertz σημαίνει ότι το ηχητικό κύμα κάνει μια πλήρη δόνηση σε ένα δευτερόλεπτο. Έτσι, όταν ακούτε έναν ήχο στα 100 Hz, αυτό σημαίνει ότι το ηχητικό κύμα δονείται 100 φορές κάθε δευτερόλεπτο. Η χαμηλή θεμελιώδης συχνότητα μιας κιθάρας μπάσου μπορεί να κυμαίνεται γύρω στα 40 Hz, ενώ ένας έντονος ήχος καμπάνας μπορεί να φτάνει τα 4.000 Hz (4kHz) ή και περισσότερο.

Όσο χαμηλότερη είναι η συχνότητα, τόσο χαμηλότερο είναι το ύψος και τόσο λιγότεροι κύκλοι ανά δευτερόλεπτο.

Οι άνθρωποι μπορούν να ακούσουν συχνότητες μεταξύ 20 Hz και 20.000 Hz. Αυτή είναι η ακουστική μας περιοχή. Οι ήχοι κάτω από τα 20 Hz ονομάζονται υπόηχοι. Σκεφτείτε τους χαμηλούς βόμβους των κεραυνών ή των σεισμών. Από την άλλη πλευρά, οι ήχοι πάνω από 20.000 Hz είναι υπέρηχοι, όπως τα υψηλά ηχητικά σήματα από ορισμένες ιατρικές συσκευές ή κάποιες σφυρίχτρες σκύλων.

Στο μεγαλύτερο μέρος των καθημερινών μας εμπειριών, οι ήχοι που ακούμε ανήκουν στην περιοχή των μεσαίων συχνοτήτων, η οποία συνήθως κυμαίνεται μεταξύ 300 Hz και 3.000 Hz. Σε αυτό το εύρος βρίσκεται η πλειοψηφία της ανθρώπινης ομιλίας και τα περισσότερα όργανα και ήχοι που αντιλαμβανόμαστε με μεγαλύτερη σαφήνεια. Όταν κινούμαστε έξω από αυτό, μπαίνουμε είτε στα άκρα των υψηλών είτε στα άκρα των χαμηλών συχνοτήτων, τα οποία βιώνουμε με διαφορετικό τρόπο.

Κατανόηση του ήχου υψηλής συχνότητας

Για να εξηγήσω τον ήχο υψηλών συχνοτήτων, θέλω να ξεκινήσω από τον κόσμο των υπερήχων. Και πάλι, πρόκειται για ηχητικά κύματα που δονούνται σε συχνότητες υψηλότερες από 20.000 Hz (ή 20 kHz). Πιθανώς έχετε ακούσει τον όρο "υπέρηχοι" στο παρελθόν, συνήθως στο πλαίσιο της ιατρικής απεικόνισης, όπου οι γιατροί τον χρησιμοποιούν για να ρίξουν μια ματιά στο εσωτερικό του σώματος.

Ωστόσο, οι υπέρηχοι δεν είναι κάποια σύγχρονη εφεύρεση. Αυτά τα ηχητικά κύματα υπάρχουν τόσο καιρό όσο και ο ίδιος ο ήχος.

Στην πραγματικότητα, τα ζώα χρησιμοποιούσαν τους υπερήχους πολύ πριν οι άνθρωποι ανακαλύψουν πώς να τους χρησιμοποιούν. Για παράδειγμα, οι νυχτερίδες και τα δελφίνια είναι δάσκαλοι του ηχοεντοπισμού. Εκπέμπουν ηχητικά κύματα υψηλής συχνότητας για να πλοηγηθούν και να κυνηγήσουν.

Τα δελφίνια εκπέμπουν κλικ και ακούνε την ηχώ που ανακλάται, επιτρέποντάς τους να εντοπίζουν τη λεία τους ή ακόμη και να επικοινωνούν μεταξύ τους.

Παρόλο που δεν έχουμε επίγνωση αυτών των υψηλότερων συχνοτήτων, μπορούν να επηρεάσουν τον τρόπο που αισθανόμαστε ή ανταποκρινόμαστε σε ορισμένες καταστάσεις, είτε μέσω των δονήσεων που δημιουργούν είτε μέσω της χρήσης τεχνολογιών που διαμορφώνουν τον κόσμο μας.

Κατανόηση του ήχου χαμηλών συχνοτήτων

Οι ήχοι χαμηλών συχνοτήτων, ιδίως αυτοί που βρίσκονται κάτω από τα 20 Hz, αναφέρονται ως εξαιρετικά χαμηλές συχνότητες ή υπέρηχοι. Αυτοί οι ήχοι είναι τόσο βαθιοί και αργοί που δεν μπορούμε να τους ακούσουμε, αλλά εξακολουθούν να αποτελούν σημαντικό μέρος του κόσμου μας.

Ορισμένα φυσικά γεγονότα, όπως οι ηφαιστειακές εκρήξεις ή η κίνηση των ωκεάνιων κυμάτων, δημιουργούν αυτές τις εξαιρετικά χαμηλές συχνότητες. Ακόμη και ορισμένα μεγάλα, γρήγορα κινούμενα ζώα, όπως οι ελέφαντες, χρησιμοποιούν υπέρηχους για να επικοινωνούν σε μεγάλες αποστάσεις. Αυτά τα ηχητικά κύματα ταξιδεύουν μέσω της γης και του αέρα για χιλιόμετρα, γεγονός που τα καθιστά ιδανικά για την αποστολή σημάτων σε τεράστιους χώρους.

Εμείς οι άνθρωποι έχουμε επίσης βρει τρόπους να αξιοποιούμε ήχους εξαιρετικά χαμηλής συχνότητας. Τα μεγάλα μηχανήματα, όπως οι κινητήρες και οι τουρμπίνες, συχνά παράγουν δονήσεις χαμηλής συχνότητας, τις οποίες συνήθως περισσότερο αισθανόμαστε παρά ακούμε.

Στον κόσμο της μουσικής, ο υπέρηχος μπορεί να χρησιμοποιηθεί σκόπιμα για να δημιουργήσει ένα βαθύ βουητό από ένα subwoofer σε μια συναυλία. Ενώ μπορεί να μην ακούτε τον ήχο άμεσα, το σώμα σας τον αισθάνεται.

Αντιμετώπιση του ήχου υψηλών και χαμηλών συχνοτήτων σε περιβάλλον στούντιο

Τώρα, πριν εμβαθύνουμε πολύ στην επιστήμη όλων αυτών, ας πάμε σε αυτό που πραγματικά έχει σημασία για εσάς ως μουσικός ή παραγωγός: πώς αυτές οι υψηλές και χαμηλές συχνότητες επηρεάζουν τη ρύθμιση του στούντιό σας. Εξάλλου, είμαστε εδώ για να κάνουμε μουσική, σωστά;

Στο στούντιο, αντιμετωπίζουμε ήχους και από τα δύο άκρα του φάσματος συχνοτήτων. Το ερώτημα είναι: πώς χειρίζεστε όλο αυτό το φάσμα και πώς πρέπει να το σκεφτείτε;

Πρώτον, ας μιλήσουμε για το χαμηλό επίπεδο.

Στις περισσότερες ρυθμίσεις, τα κανονικά μόνιτορ στούντιο έχουν σχεδιαστεί για να καλύπτουν ένα αξιοπρεπές ποσό του φάσματος χαμηλών συχνοτήτων. Αυτά τα μόνιτορ μπορούν συνήθως να χειριστούν συχνότητες μέχρι περίπου 40 Hz. Αλλά όταν θέλετε πραγματικά να σκάψετε βαθιά στην περιοχή των 20 Hz έως 40 Hz στα sub-bass, θα χρειαστείτε ένα subwoofer.

Η δουλειά ενός subwoofer είναι να αναπαράγει αυτές τις εξαιρετικά χαμηλές συχνότητες που τα κανονικά μόνιτορ δεν μπορούν να φτάσουν, δίνοντάς σας το πλήρες φάσμα του ήχου, ειδικά αν αναμιγνύετε είδη όπως EDM, hip hop ή μουσική από ταινίες.

Με αυτό το δεδομένο, δεν χρειάζεται κάθε παραγωγός subwoofer. Εάν τα μόνιτορ σας μπορούν να χειριστούν αξιοπρεπώς τις χαμηλές συχνότητες και δεν εργάζεστε σε κομμάτια με πολλά sub-bass, ίσως να μην χρειάζεστε την επιπλέον ώθηση. Απλά βεβαιωθείτε ότι τα μόνιτορ σας έχουν καλή, καθαρή απόκριση των χαμηλών και θα είστε εντάξει για τα περισσότερα έργα.

Στο άλλο άκρο του φάσματος, έχουμε τις υψηλές συχνότητες. Τα τουίτερ είναι υπεύθυνα για το χειρισμό των υψηλών συχνοτήτων, συνήθως από περίπου 2.000 Hz έως 20.000 Hz (ή και πέραν αυτών, σε ορισμένες περιπτώσεις). Αυτές είναι οι συχνότητες που προσθέτουν σαφήνεια, παρουσία και λεπτομέρεια στη μίξη σας. Εδώ είναι που θα ακούσετε το αιχμηρό top-end ενός snare drum, το τρεμόπαιγμα των κυμβάλων ή τη λάμψη μιας φωνής.

Πώς να επεξεργαστείτε το στούντιό σας για υψηλές και χαμηλές συχνότητες

Τώρα που έχουμε κατανοήσει καλά πώς λειτουργούν οι υψηλές και οι χαμηλές συχνότητες, ας μιλήσουμε για το πώς να αντιμετωπίζετε το στούντιό σας με γνώμονα αυτές τις συχνότητες. Όπως έχω πει σε πολλά άρθρα στο παρελθόν, αν το στούντιό σας δεν έχει την κατάλληλη επεξεργασία, ακόμη και ο καλύτερος εξοπλισμός δεν θα σας δώσει τον ήχο που θέλετε.

Γνωρίζουμε ότι τα ηχητικά κύματα ακούγονται διαφορετικά ανάλογα με τη συχνότητά τους, αλλά δρουν επίσης διαφορετικά. Οι ήχοι υψηλής συχνότητας έχουν μικρότερα μήκη κύματος, πράγμα που σημαίνει ότι δεν ταξιδεύουν τόσο εύκολα μέσα στα υλικά.

Αντίθετα, τείνουν να αντανακλώνται από σκληρές επιφάνειες, όπως τοίχοι, παράθυρα και μέταλλα. Αν έχετε ακούσει ποτέ αυτή την ενοχλητική ηχώ όταν ηχογραφείτε σε ένα μη επεξεργασμένο δωμάτιο, αυτή είναι η υψηλή συχνότητα που κάνει τη δουλειά της.

Από την άλλη πλευρά, οι χαμηλές και μεσαίες συχνότητες έχουν πολύ μεγαλύτερα μήκη κύματος. Αυτοί οι χαμηλότεροι ήχοι έχουν λίγο μεγαλύτερη "μάζα" και μπορούν να περάσουν μέσα από υλικά πιο εύκολα. Έχουν επίσης την τάση να συσσωρεύονται σε γωνίες ή περιοχές όπου τα ηχητικά κύματα συναντώνται υπό ορισμένες γωνίες. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο μπορεί να παρατηρήσετε ότι τα βαριά σε μπάσα κομμάτια σας ακούγονται θολά ή απροσδιόριστα σε μη επεξεργασμένους χώρους.

Έτσι, το ερώτημα που τίθεται είναι, πώς αντιμετωπίζουμε αυτούς τους διαφορετικούς τύπους συχνοτήτων ξεχωριστά;

Ακουστική επεξεργασία και ηχομόνωση για χαμηλές συχνότητες

Δεδομένου ότι οι χαμηλές συχνότητες, με τα μεγάλα μήκη κύματος που διαθέτουν, μπορούν εύκολα να διαπεράσουν σκληρές επιφάνειες, πρέπει να λαμβάνουμε ιδιαίτερα υπόψη όταν προσπαθούμε να τις αντιμετωπίσουμε.

Οι παγίδες μπάσων είναι το πρώτο και πιο αποτελεσματικό κομμάτι του παζλ της ακουστικής επεξεργασίας.

Αυτά έχουν σχεδιαστεί ειδικά για να αντιμετωπίζουν τις χαμηλές συχνότητες, οι οποίες, όπως ανέφερα προηγουμένως, τείνουν να συγκεντρώνονται στις γωνίες. Λειτουργούν απορροφώντας την υπερβολική ενέργεια των χαμηλών και μειώνοντας τους ανεπιθύμητους συντονισμούς.

Οι πιο αποτελεσματικές παγίδες μπάσων είναι κατασκευασμένες από πυκνά, απορροφητικά υλικά όπως υαλοβάμβακας ή πετροβάμβακας, τα οποία έχουν υψηλό συντελεστή απορρόφησης ήχου στις χαμηλές συχνότητες. Αυτό σημαίνει ότι είναι ιδανικές για την απορρόφηση βαθύτερων μπάσων.

Εκτός από τις παγίδες μπάσων, μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε πάνελ απορρόφησης χαμηλών συχνοτήτων, ιδίως στους τοίχους. Αυτά τα πάνελ είναι συχνά κατασκευασμένα από παχύτερο αφρό ή πυκνό ινώδες υλικό. Βοηθούν στην απορρόφηση των χαμηλών-μεσαίων συχνοτήτων (οι οποίες κυμαίνονται περίπου από 100 έως 300 Hz) και καθαρίζουν περαιτέρω τη συνολική ακουστική του δωματίου σας.

Τώρα, αν ζείτε σε διαμέρισμα ή σε στενή γειτονιά με γείτονες, θα πρέπει να βεβαιωθείτε ότι αυτοί οι ήχοι χαμηλών συχνοτήτων δεν διαρρέουν στα διπλανά δωμάτια. Τα ηχητικά κύματα χαμηλών συχνοτήτων ταξιδεύουν μακριά και οι βαριές μίξεις σας μπορεί εύκολα να αποτελέσουν ενόχληση για όσους ζουν ή εργάζονται γύρω σας.

Για την ηχομόνωση του στούντιό σας για τις χαμηλές συχνότητες, επικεντρωθείτε στην απομόνωση του χώρου σας από το εξωτερικό περιβάλλον. Η προσθήκη μάζας στους τοίχους, το δάπεδο και την οροφή σας χρησιμοποιώντας βινύλιο με μάζα (MLV ) ή γυψοσανίδα διπλής στρώσης είναι μια καλή αρχή.

Αν θέλετε πραγματικά να το απογειώσετε, μπορείτε να αποσυνδέσετε τη δομή του δωματίου σας χρησιμοποιώντας ελαστικά κανάλια ή κλιπ απομόνωσης. Αυτά τα συστήματα ουσιαστικά δημιουργούν ένα "κενό" μεταξύ των τοίχων και της οροφής, εμποδίζοντας τους κραδασμούς να ταξιδέψουν μέσω των υλικών.

Για το δάπεδο, εξετάστε το ενδεχόμενο χρήσης ελαστικών μαξιλαριών απομόνωσης ή πλωτών δαπέδων για την απορρόφηση των κραδασμών χαμηλής συχνότητας.

Ακουστική επεξεργασία για ήχο υψηλής συχνότητας

Ενώ οι ήχοι πολύ χαμηλών συχνοτήτων μπορεί να είναι η πιο δύσκολη πρόκληση, οι ήχοι υψηλών συχνοτήτων έχουν τα δικά τους προβλήματα στο περιβάλλον του στούντιο.

Σε αντίθεση με τις χαμηλές συχνότητες, οι ήχοι υψηλών συχνοτήτων έχουν πολύ μικρότερο μήκος κύματος και, ως εκ τούτου, είναι πιο επιρρεπείς στην ανάκλαση. Αυτό σημαίνει ότι χωρίς την κατάλληλη επεξεργασία, το στούντιό σας θα μπορούσε γρήγορα να γίνει ένα χάος ανεπιθύμητης ηχούς.

Για να ελέγξετε τους ήχους υψηλής συχνότητας, θα χρειαστείτε υλικά που μπορούν να απορροφήσουν ή να διαχέουν τον ήχο προτού αυτός προλάβει να αντανακλάται σε εσάς. Ο ακουστικός αφρός είναι μια συνηθισμένη επιλογή. Θα πρέπει να τοποθετήσετε στρατηγικά πάνελ αφρού στα πρώτα σημεία ανάκλασης, όπου ο ήχος από τα μόνιτορ σας πρώτα χτυπά και στη συνέχεια αναπηδά πίσω σε εσάς. Συνήθως, αυτό περιλαμβάνει τους τοίχους αριστερά και δεξιά από τα ηχεία σας, καθώς και την οροφή ακριβώς από πάνω.

Μια άλλη επιλογή είναι η χρήση πάνελ από υφάσματα με περιτύλιγμα από υαλοβάμβακα. Αυτά είναι εξαιρετικά επειδή μπορούν να χειριστούν ένα ευρύτερο φάσμα συχνοτήτων, όχι μόνο υψηλές συχνότητες, και είναι συχνά πιο αποτελεσματικά από τον αφρό όταν πρόκειται για την εξομάλυνση της ακουστικής σε ένα δωμάτιο.

Για τα παράθυρα, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε βαριές κουρτίνες που είναι αρκετά χοντρές και βαριές ώστε να απορροφούν τις ανακλάσεις υψηλής συχνότητας από το γυαλί.

Τελικές σκέψεις

Ενώ το ανθρώπινο αυτί περνάει το μεγαλύτερο μέρος του χρόνου του αντιλαμβανόμενο τον ήχο στη μεσαία περιοχή συχνοτήτων, οι ήχοι χαμηλών και υψηλών συχνοτήτων είναι πολύ σημαντικό να τους κατανοούμε ως παραγωγοί και μηχανικοί. Παρόλο που είναι δύσκολο να μην σκεφτόμαστε τις πολύ υψηλές και χαμηλές συχνότητες ως φαινομενικά φανταστικούς ήχους, αφού δεν αποτελούν μέρος της ανθρώπινης ακοής μας, γνωρίζουμε πλέον ότι έχουν σημαντικό αντίκτυπο στον τρόπο που τα πράγματα αισθάνονται, και αυτή είναι μια σημαντική έννοια που πρέπει να πάρετε μαζί σας.

Ζωντανέψτε τα τραγούδια σας με mastering επαγγελματικής ποιότητας, σε δευτερόλεπτα!