Akoestische stem'versterker'

[Daan V]

Hallo allemaal,

Ik ben nieuw hier omdat ik een project aan het doen ben waarin ik probeer om de stem te 'versterken' puur akoestisch. Eerst even de reden (mijn vragen heb ik dikgedrukt dus als je weinig tijd hebt kan je doorscrollen
Ik ben zelf muzikant (voornamelijk piano en zang) en speel nog wel eens in een redelijk kleine setting. Denk aan een receptie, een verjaardag van mensen die een muzikant kunnen betalen of bij een klein evenement. Vaak is er een akoestische piano aanwezig maar deze zijn vaak redelijk luid. Dan moet ik dus alsnog een microfoon met boksen en snoeren meenemen om mijn stem te versterken, wat betekend dat ik weer een auto moet regelen omdat ik die niet zelf heb. Nu heb ik weleens van die telefoonversterkertjes gezien die puur akoestisch werken en ik dacht: waarom kan dat niet met een stem. Ook heeft het wel een soort van 'magisch' effect dat je door een ding zingt en dat je stem dan luider klinkt. Ook wil ik gewoon wat meer te weten komen over hoe geluidsgolven werken enzo. Dat combineren en je hebt een nieuw project

Na een paar artikelen te lezen over megafoons en speakers met hoorns erin, heb ik van karton zelf twee hoornen gemaakt (een met rechte wanden en een met gebogen wanden.

Lineaire hoorn.png

Exponentiële hoorn.png

Deze heb ik getest door een microfoon in mijn kamer te plaatsen en vervolgens op twee meter afstand noten te gaan zingen. Dit deed ik direct achter elkaar zodat de volumes en tonen zoveel mogelijk matchten. Vervolgens heb ik in ableton gekeken hoe luid de lage, midden en hoge frequenties waren en deze vergeleken met de frequenties van de andere hoorn. Uit deze test kwam een duidelijk verschil tussen volumes tussen met hoorn zingen en zonder hoorn zingen (met hoorn klonk luider). Dit is alleen niet echt een goede test en aangezien ik waarschijnlijk nog wel meer testen wil gaan doen wilde ik een test doen die ik gemakkelijker na kon maken.

Testopstelling 2.png

Ik heb bij deze opstelling frequenties door de hoorn afgespeeld met een speakertje. Alleen kon er uit de uitslagen van deze test geen conclusie getrokken worden omdat er geen logica in de uitkomsten zat.

Ik heb daarna nog een keer een test gedaan met mijn mobiel als speaker. Ik heb geprobeerd een menselijke mond na te bootsen met een modelletje van karton. De mond gaat van een hele hoge impedantie naar de lucht (lage impedantie.) Dit heb ik nagebootst door een kleine omgekeerde hoorn te maken. Aan de linkerkant van de onderstaande afbeelding gaat dan de telefoon naar binnen.

Mond van karton.png

Uit deze test kwamen iets duidelijkere resultaten maar nog steeds is mijn onbetrouwbare eerste test het duidelijkst.
Iemand enig idee hoe dit kan of hoe dit te fixen is?

Een ander probleem is dat ik heb gelezen dat lage frequenties alleen met een grote hoornmouth (paar meter) gebundeld kunnen worden. Nu vraag ik mij af:
- Tot hoe laag is nodig zodat de stem nog natuurlijk klinkt. Volgensmij gaat een menselijke stem tot 50Hz maar is er dan een hoorbaar verschil als je de laagste frequenties zou weghalen? (bij het mixen van een nummer worden vaak ook de laagste frequenties uit een stem weggehaald omdat dit al wordt opgevuld door het instrument)
- Is er een manier om toch de lage frequenties te boosten (liefst niet elektrisch) zonder dat er een hoorn met een opening van een meter nodig is?

Ik hoop dat jullie tips voor mij hebben. Ik vind het vooral gewoon leuk om dit project te delen en hoop dat ik door het te delen ook nog meer motivatie krijg om eraan door te werken.

Gr.

Daan

[Henkjan]

Hallo Daan, welkom hier!

gaaf project. als je in een hoek van de kamer staat, dan wordt het laag wat geboost. in de meest extreme vorm kan je de wanden zien als verlenging van de hoorn

[MarcoSQ]

Ik heb bijna nul praktische ervaring met hoorns (kan alleen vanuit logica een beetje iets zinnigs zeggen); ik blijf dus expres een beetje vaag in dit antwoord...

Eerst een klein waarschuwinkje : ja, zo'n hoorn kan/zal je stem luider doen klinken. Maar het is goed om je te beseffen dat dat tegen een prijs komt, en dat dat ook beperkingen heeft.
Dat 'luider klinken' gebeurt iets te simpel gezegd alléén, als je publiek recht vóór die hoorn zit. Ga er een beetje naast staan, en dat effect is weg of grotendeels weg.
Voor laag /midlaag geldt dat misschien nog niet zo heel sterk. Maar hoe hoger je gaat, hoe heftiger dat wordt.
Ik weet niet waar jouw publiek zit, ten opzichte van jijzelf. Maar waarschijnlijk hoort het merendeel van je publiek vooral (mid)laag, en geen (mid)hoog meer.
Bovendien : hoe verder iemand 'naast' je staat, hoe minder dat algehele versterkende effect is. Maar je piano blijft wél gewoon rondstralen. Ergo : de balans tussen stem en piano kan nogal afhankelijk zijn, van waar jouw luisteraar is.

Je vraagt tot hoe diep je laag moet lopen, om nog natuurlijk over te komen. Daar is niet echt een eenduidig antwoord op te geven, hoe dieper hoe echter natuurlijk (had je denk ik ook verwacht), en wat je precies kan missen is ook nogal afhankelijk van de context (de muziek of 'mix').
Die context kennen we : vooral akoestische piano. Dus vooral veel laag, midlaag.
Zeker icm bovenstaande waarschuwing (je versterkte stem is voor de meeste luisteraars erg 'donker'), denk ik dat het plezierig is om niet al te veel laag-midlaag in je stem te hebben. Zeker als je een man bent .
Als ik een woeste gok moest doen : aan ~200Hz heb je wel genoeg. Lijkt me (zo op afstand) een aardig compromis tussen een herkenbare/natuurlijke stem, en niet teveel modderigheid in je 'mix'.

Daar staat nog even los van, of een dergelijk grote hoorn voor 200Hz in de praktijk wel toe te passen is. Ik gok dat dat niet lukt, en zo wel, dan zal het op de lachspieren van het publiek werken vrees ik .
(onze hersenen zijn gelukkig behoorlijk getraind in het herkennen van stemmen; je mag er gerust nog een extra pak laag/hoog vanaf snijden en we herkennen het nog steeds. Dan klinkt het maar een beetje gek...dat went best we snel)

Verder vraag je of je op een passieve manier, nóg lagere frequenties kunt versterken zonder enorme hoorns. Bij mijn beste weten : nee, helaas.

De resterende vraag : waarom heeft mijn 2e/3e experiment geen verwachte/betrouwbare/repeteerbare resultaten, en de 1e wél. Die vraag kan ik helaas niet beantwoorden.
Om te beginnen omdat ik niet precies wat, en hoe je meet (negeer ik ook liever even).
Maar meer : waarom zit dat stukje karton er überhaupt tussen ? Zowel je stem, als de telefoon waaraan je refereert hebben een bitter slechte akoestische koppeling met de lucht. (Een lage stralingsimpedantie, een slechte energieoverdracht, hoe jij het ook graag noemt). Voor jouw simulatie is dat ding elemaal niet nodig, beide bronnen zijn gelijkwaardig 'beroerd'. En ik kan me überhaupt niet voorstellen dat dat ding ook maar énige impedantietranformatie van belang doet .

[Daan V]

Hallo,

Leuk om de reacties te lezen!

als je in een hoek van de kamer staat, dan wordt het laag wat geboost. in de meest extreme vorm kan je de wanden zien als verlenging van de hoorn

Zo'n vermoedden had ik ook, ik heb net een test gedaan in het midden van mijn kamer. Hierbij zijn de resultaten iets logischer. Nog steeds niet echt duidelijk en ook niet met het blote oor te horen. Ik zit er nu aan te denken om er wel gewoon doorheen te zingen en dan zelf te bepalen wat beter klinkt. Is misschien niet het beste maar de hoorn wordt uiteindelijk ook niet gebruikt om losse frequenties er doorheen te spelen maar om erdoor te zingen.

Eerst een klein waarschuwinkje : ja, zo'n hoorn kan/zal je stem luider doen klinken. Maar het is goed om je te beseffen dat dat tegen een prijs komt, en dat dat ook beperkingen heeft.
Dat 'luider klinken' gebeurt iets te simpel gezegd alléén, als je publiek recht vóór die hoorn zit. Ga er een beetje naast staan, en dat effect is weg of grotendeels weg.
Voor laag /midlaag geldt dat misschien nog niet zo heel sterk. Maar hoe hoger je gaat, hoe heftiger dat wordt.
Ik weet niet waar jouw publiek zit, ten opzichte van jijzelf. Maar waarschijnlijk hoort het merendeel van je publiek vooral (mid)laag, en geen (mid)hoog meer.
Bovendien : hoe verder iemand 'naast' je staat, hoe minder dat algehele versterkende effect is. Maar je piano blijft wél gewoon rondstralen. Ergo : de balans tussen stem en piano kan nogal afhankelijk zijn, van waar jouw luisteraar is.

Goed om te weten inderdaad. Ik dacht dat alleen de lage noten niet gebundeld werden en de rest wel maar het effect wordt dus ook extremer naarmate te frequentie hoger is. Qua positie, ik denk dat in de meeste gevallen je geen publiek 360* om je heen hebt. Volgensmij kun je met een juist design van de hoorn redelijk goed bepalen hoe breedt het geluid wordt uitgestraald (denk ik, heb er ook nog niet extreem veel verstand van).

Als ik een woeste gok moest doen : aan ~200Hz heb je wel genoeg.

Voor 200 Hz heb je een hoornopening nodig van ongeveer 80cm. Is in ieder geval al haalbaarder dan de paar meter. Voor het publiek is dit wel vervelend. Daarom zat ik eraan te denken om de hoorn misschien op de grond (of op de piano/een tafeltje) te zetten en er dan met een buis naartoe te gaan. Misschien zelfs dat de buis ook het statief is. Het liefst een flexibele buis al is dat waarschijnlijk akoestisch gezien niet zo handig. (een flexibele buis dempt denk ik ook veel omdat hij dus flexibel is). mischien dat iets met schakelingen van hard kunststof zou kunnen maar daar heb ik nog niet echt naar gekeken.

Ik zat er ook aan te denken om de hoorn opvouwbaar te maken waardoor hij gemakkelijker is mee te nemen. Het enige nadeel daaraan is dat gebogen wanden dan lastig te maken zijn.

Het kartonnen ding voor mijn telefoon heeft er trouwens ook ermee te maken dat mijn telefoon twee speakers heeft waardoor deze moeilijk voor een hoorn met een kleine opening te zetten is.

In ieder geval bedankt voor de reacties tot nu toe! Ik ga toch denk ik maar eens een hoorn van 80 maken om te kijken hoe dat klinkt.

gr.

Daan

[MarcoSQ]

Okido en graag gedaan!

Mij bekruipt het gevoel dat je de dingen wat nodeloos moeilijk aan het maken bent.
Iets verkort is je uitgangspunt 'heb geen auto, en kan dus moeilijk een mic, versterker, boxjes meenemen'.

Oplossing is vervolgens kennelijk : een hoorn van 80cm meezeulen. Het lijkt mij persoonlijk sterk dat dat gemakkelijk te vervoeren is met de fiets of trein.
En nog meer : een simpele microfoon en goedkoop aktief setje speakers van bijv. bax-shop.nl, zal volgens mij een stuk compacter zijn dan genoemde hoorn...
Praktischer en beter, bovendien...

Maar goed, begrijp me niet verkeerd. 'Ik ben gewoon benieuwd wat er gebeurt' is ALTIJD een geldig excuus, om een leuk experimentje aan te gaan.
Ik meen dat tussen de regels van jouw tekst door te lezen. Daar is niets mis mee

[sevenup]

Zoiets moet toch wel achter op de fiets kunnen?

https://m.thomann.de/nl/behringer_mpa40 ... 1539146930

[Daan V]

Ik ben gewoon benieuwd wat er gebeurt'

Dit zit er inderdaad ook wel in ja haha. Daarnaast had ik in eerste instantie verwacht dat het wel klein zou kunnen maar toen had ik nog geen verstand van hoe het werkte. Ook vind ik het idee van je stem 'versterken' zonder elektriciteit wel iets hebben.

Ik zat pas ook nog te denken, misschien kan je zelfs dingen tussen je mond en de hoorn plaatsen waardoor je een soort effect over je stem heen krijgt zonder dat er stroom aan te pas komt. (dat is helemaal omslachtig in vergelijking tot effectpedaaltjes, maar wel leuk om te proberen )