Hver eneste dag er vi omgitt av lyd, enten det er brummingen fra et kjøleskap, surringen fra en telefon som vibrerer, brølet fra trafikken i det fjerne eller melodien fra en sang på radioen. Lyden kommer mot oss hele tiden, og ofte tenker vi ikke over det.

Men når folk flest stopper opp og tenker på lyd, tenker de umiddelbart på hvor høy eller lav den er. Dette kalles amplitude, og det representerer høyden (eller volumet) på lydbølgene. Det er én del av ligningen, men det er en annen side ved lyd som vi ofte ikke tenker på: frekvens.

Tenk på den lave buldringen fra et fjernt tordenvær kontra det skarpe, høye pipet fra en vekkerklokke. Disse lydene føles veldig forskjellige, ikke sant? Det er ikke bare volumet som endrer seg, det er frekvensen eller antall vibrasjoner per sekund som gir hver lyd sin unike karakter.

Så hvis du noen gang har lurt på hvorfor visse lyder er lettere å lytte til, mens andre får det til å ringe i ørene, skal jeg forklare forskjellen mellom høyfrekvente og lavfrekvente lyder for deg.

Hva er lydfrekvens?

Lydfrekvensen refererer til antall vibrasjoner eller sykluser en lydbølge gjør per sekund.

Tenk deg det som rytmen til en bølge i havet, eller hvor raskt den beveger seg opp og ned. Denne hastigheten, eller frekvensen, bestemmer hvor høy eller lav lyden blir, noe vi opplever som tonehøyde.

Så hver gang du snakker, synger eller til og med nynner, skaper du lyder med ulike lydfrekvenser, ofte uten at du er klar over det.

Hvis du snakker i et høyere toneleie, som når du imiterer en høy stemme, er det en høyere frekvens. Når du derimot snakker i en dyp, lav, NPR-aktig tone, treffer du lavere frekvenser. Faktisk beveger du deg sannsynligvis gjennom et helt spekter av frekvenser bare ved å føre en normal samtale.

La oss se på noen eksempler for å forstå dette bedre: En hunds fløyte kan ha en svært høy frekvens, langt over det vi mennesker kan høre, mens knurringen fra en løve ligger i den nedre delen av frekvensspekteret. Brummingen fra kjøleskapet ditt? Det er en lavfrekvent lyd. Telefonens ringetone, derimot, kan ha en høyere frekvens.

Lydfrekvenser måles i hertz (Hz), eller sykluser per sekund. Én hertz betyr at lydbølgen vibrerer én gang i løpet av ett sekund. Så når du hører en lyd på 100 Hz, betyr det at lydbølgen vibrerer 100 ganger hvert sekund. Den lave grunnfrekvensen til en bassgitar kan ligge rundt 40 Hz, mens en lys klokketone kan være så høy som 4 000 Hz (4 kHz) eller mer.

Jo lavere frekvens, desto lavere tonehøyde og desto færre sykluser per sekund.

Mennesker kan høre frekvenser mellom 20 Hz og 20 000 Hz. Dette er vårt hørbare område. Lyder under 20 Hz kalles infralyd. Tenk på den lave rumlingen fra torden eller jordskjelv. Lyder over 20 000 Hz er ultralyd, som de høye pipelydene fra visse medisinske apparater eller enkelte hundefløyter.

De fleste lydene vi hører til daglig, faller innenfor mellomfrekvensområdet, som vanligvis ligger mellom 300 Hz og 3000 Hz. Det er i dette området mesteparten av menneskelig tale foregår, og det er her de fleste instrumenter og lyder som vi oppfatter klarest, befinner seg. Når vi beveger oss utenfor dette området, kommer vi over i enten de høye eller lave ekstremfrekvensene, som vi opplever forskjellig.

Forstå høyfrekvent lyd

For å forklare høyfrekvent lyd vil jeg begynne med å gå inn i ultralydens verden. Igjen, dette er lydbølger som vibrerer ved frekvenser høyere enn 20 000 Hz (eller 20 kHz). Du har sikkert hørt begrepet "ultralyd" før, vanligvis i forbindelse med medisinsk avbildning, der legene bruker det for å få en titt inn i kroppen.

Ultralyd er imidlertid ikke noen moderne oppfinnelse. Disse lydbølgene har eksistert like lenge som lyden selv.

Faktisk har dyr brukt ultralyd lenge før menneskene fant ut hvordan de kunne bruke det. Flaggermus og delfiner er for eksempel mestere i ekkolokalisering. De sender ut høyfrekvente lydbølger for å navigere og jakte.

Delfiner sender ut klikk og lytter til ekkoene som kommer tilbake, slik at de kan lokalisere byttedyr eller til og med kommunisere med hverandre.

Selv om vi ikke er klar over dem, kan disse høyere frekvensene likevel påvirke måten vi føler eller reagerer på i visse situasjoner, enten det er gjennom vibrasjonene de skaper eller gjennom bruken av teknologier som former vår verden.

Forståelse av lavfrekvent lyd

Lavfrekvente lyder, spesielt de under 20 Hz, kalles ultra-lave frekvenser eller infralyd. Disse lydene er så dype og langsomme at vi ikke kan høre dem, men de er likevel en del av vår verden.

Noen naturlige hendelser, som vulkanutbrudd eller havbølger, genererer disse ultralave frekvensene. Til og med noen store dyr som beveger seg raskt, som elefanter, bruker infralyd til å kommunisere over lange avstander. Disse lydbølgene beveger seg kilometervis gjennom jorden og luften, noe som gjør dem perfekte til å sende signaler gjennom store områder.

Vi mennesker har også funnet måter å utnytte ultra-lavfrekvente lyder på. Store maskiner, som motorer og turbiner, produserer ofte lavfrekvente vibrasjoner som vi vanligvis føler mer enn vi hører.

I musikkverdenen kan infralyd brukes bevisst for å skape en dyp rumling fra en subwoofer på en konsert. Selv om du kanskje ikke hører lyden direkte, fornemmer kroppen din den.

Håndtering av høy- og lavfrekvent lyd i et studiomiljø

Før vi går for dypt inn i vitenskapen, la oss komme til det som virkelig betyr noe for deg som musiker eller produsent: hvordan disse høye og lave frekvensene påvirker studiooppsettet ditt. Vi er tross alt her for å lage musikk, ikke sant?

I studio arbeider vi med lyd fra begge ender av frekvensspekteret. Spørsmålet er: Hvordan håndterer du alt dette spekteret, og hvordan bør du tenke rundt det?

La oss først snakke om den lave enden.

I de fleste oppsett er vanlige studiomonitorer konstruert for å dekke en god del av lavfrekvensspekteret. Disse monitorene kan vanligvis håndtere frekvenser ned til rundt 40 Hz eller deromkring. Men når du virkelig vil grave dypt ned i bassområdet mellom 20 Hz og 40 Hz, trenger du en subwoofer.

En subwoofer har som oppgave å gjengi disse ultra-lave frekvensene som vanlige monitorer ikke når helt opp til, slik at du får med deg hele lydspekteret, spesielt hvis du mikser sjangre som EDM, hiphop eller filmmusikk.

Når det er sagt, er det ikke alle produsenter som trenger en subwoofer. Hvis monitorene dine kan håndtere de lave tonene på en anstendig måte, og du ikke jobber med spor som krever mye subbass, trenger du kanskje ikke den ekstra kraften. Bare sørg for at monitorene dine har god, klar og tydelig bassrespons, så vil det gå bra for de fleste prosjekter.

I den andre enden av spekteret har vi de høye frekvensene. Diskanthøyttalere er ansvarlige for å håndtere de høyere frekvensene, vanligvis fra ca. 2 000 Hz opp til 20 000 Hz (eller enda høyere, i noen tilfeller). Det er disse frekvensene som gir klarhet, tilstedeværelse og detaljer i miksen din. Det er her du hører den skarpe toppen av en skarptromme, skimringen av cymbaler eller glitringen av en vokal.

Slik behandler du studioet ditt for høye og lave frekvenser

Nå som vi har fått et solid grep om hvordan høye og lave frekvenser fungerer, la oss snakke om hvordan du skal behandle studioet ditt med tanke på dem. Som jeg har sagt i flere artikler tidligere, vil selv det beste utstyret ikke gi deg den lyden du er ute etter hvis ikke studioet ditt er behandlet riktig.

Vi vet at lydbølger høres forskjellig ut avhengig av frekvensen, men de virker også forskjellig. Høyfrekvente lyder har kortere bølgelengder, noe som betyr at de ikke beveger seg like lett gjennom materialer.

I stedet har de en tendens til å reflekteres fra harde overflater, som vegger, vinduer og metall. Hvis du noen gang har hørt det irriterende ekkoet når du spiller inn i et ubehandlet rom, er det de høye frekvensene som gjør sitt.

På den andre siden har lave og mellomhøye frekvenser mye lengre bølgelengder. Disse lavere lydene har litt mer "masse" og kan lettere passere gjennom materialer. De har også en tendens til å samle seg i hjørner eller områder der lydbølgene møtes i bestemte vinkler. Det er derfor du kan oppleve at basstunge spor høres gjørmete eller udefinerte ut i ubehandlede rom.

Så spørsmålet er hvordan vi skal behandle disse ulike typene frekvenser hver for seg.

Akustisk behandling og lydisolering for lave frekvenser

Siden lave frekvenser med sine lange bølgelengder lett kan forplante seg gjennom harde overflater, må vi ta spesielle hensyn når vi prøver å håndtere dem.

Bassfeller er den første og mest effektive brikken i akustikkbehandlingspuslespillet.

Disse er utviklet spesielt for å håndtere lave frekvenser, som, som jeg nevnte tidligere, har en tendens til å samle seg i hjørnene. De fungerer ved å absorbere overflødig energi i de lave tonene og redusere uønskede resonanser.

De mest effektive bassfellene er laget av tette, absorberende materialer som glassfiber eller steinull, som har en høy lydabsorpsjonskoeffisient ved lavere frekvenser. Det betyr at de er gode til å suge opp dypere basstoner.

I tillegg til bassfeller kan du også bruke lavfrekvensabsorberende paneler, spesielt på veggene. Disse panelene er ofte laget av tykkere skum eller tett fibermateriale. De bidrar til å absorbere de lave mellomfrekvensene (som ligger omtrent mellom 100 og 300 Hz) og forbedrer rommets generelle akustikk ytterligere.

Hvis du bor i en leilighet eller tett på naboer, bør du sørge for at de lavfrekvente lydene ikke lekker inn i naborommene. Lavfrekvente lydbølger sprer seg langt, og dine basstunge mikser kan lett bli en plage for dem som bor eller jobber rundt deg.

For å lydisolere studioet ditt for lave frekvenser må du fokusere på å isolere rommet fra omgivelsene. En god start er å tilføre masse til vegger, gulv og tak ved hjelp av masselastet vinyl (MLV) eller dobbeltlags gipsvegger.

Hvis du virkelig ønsker å ta det et hakk opp, kan du avkoble rommets struktur ved hjelp av elastiske kanaler eller isolasjonsklemmer. Disse systemene skaper et "mellomrom" mellom vegger og tak, slik at vibrasjoner ikke kan forplante seg gjennom materialene.

På gulvet bør du vurdere å bruke gummiisolasjonsputer eller flytende gulv for å dempe effekten av lavfrekvente vibrasjoner.

Akustisk behandling for høyfrekvent lyd

Mens svært lavfrekvente lyder kanskje er den vanskeligste utfordringen, har høyfrekvente lyder sine egne problemer i studiomiljøet.

I motsetning til lave frekvenser har høyfrekvente lyder mye kortere bølgelengder, og som et resultat er de mer utsatt for refleksjon. Det betyr at uten riktig behandling kan studioet ditt fort bli et kaos av uønskede ekko.

For å kontrollere høyfrekvente lyder trenger du materialer som kan absorbere eller spre lyden før den rekker å reflekteres tilbake til deg. Akustisk skum er et vanlig valg. Du bør plassere skumplater strategisk på de første refleksjonspunktene, der lyden fra monitorene først treffer og deretter spretter tilbake mot deg. Dette omfatter vanligvis veggene til venstre og høyre for høyttalerne, samt taket rett over.

Et annet alternativ er å bruke stoffinnpakkede glassfiberpaneler. Disse er gode fordi de kan håndtere et bredere frekvensområde, ikke bare høye frekvenser, og er ofte mer effektive enn skumplast når det gjelder å jevne ut akustikken i et rom.

For vinduer kan du bruke tunge gardiner som er tykke og tunge nok til å absorbere høyfrekvente refleksjoner fra glass.

Avsluttende tanker

Selv om det menneskelige øret bruker mesteparten av tiden sin på å oppfatte lyd i mellomfrekvensområdet, er lav- og høyfrekvente lyder svært viktige for oss som produsenter og lydteknikere å ha et grep om. Selv om det er vanskelig å ikke tenke på ultrahøye og lave frekvenser som tilsynelatende imaginære lyder, siden de ikke er en del av vår menneskelige hørsel, vet vi nå at de har en betydelig innvirkning på hvordan ting føles, og det er et viktig konsept å ta med seg.