Frekans Cevabı Regresyon Analizi

Hoparlör ölçümlerinden elde edilen frekans cevabı eğrileri, hoparlörün tınısı ile ilgili pek çok bilgi vermektedir. Bu konuda yapılabilecek analizlerden en basiti de regresyon analizidir.

Bu analiz frekans cevabı eğrisi üzerine frekans cevabının ortalamasını tutan düz bir çizgi çekerek eğrinin ortalama eğimini bulmak olarak ifade edilebilir. Aşağıda, üç farklı hoparlörün 2kHz-16kHz aralığındaki frekans cevabı eğimi pembe kesikli çizgi ile gösterilmiştir.

Tek değişkenli regresyon için kullanılan eğriler birinci dereceden birer polinom olup denklemleri y=a*x+b şeklindedir. Ancak eğrinin logaritmik frekans skalasına oturtulduğu bu uygulamada denklem y=a*ln(x)+b şeklinde uygulanmaktadır. Burada “a” eğrinin eğimini, “b” ise “x=0” noktasındaki yüksekliğini vermektedir.

Yukarıda verilen örnekte, üç farklı hoparlörün yüksek frekans cevabı ölçümlerine ait eğrilerin ortalama eğimleri bulunmuştur. Eğimler sırası ile 3.51, 3.41 ve 3.68‘dir.

Önerilen Eğimler

Olive’in dinleyici hoparlör tercihlerinin belirlenmesi ile ilgili sunduğu 2005 tarihli patentte [1] farklı frekans cevabı ölçümleri için farklı eğim tercihleri belirtilmiştir. Bu eğimler kullanıcıların beğenilerine en çok hitap eden hoparlörlerin ortalamalarından yola çıkarak oluşturulmuş değerlerdir. Önerilen eğim, hoparlörün karşıdan ölçülen cevabı için 0.0, ±10° düşey ve ±30° olarak tanımlanmış “dinleme penceresi” içinde ortalama -0.2, odadan gelen ilk yansımalar için -1.0 ve dinleme konumunda ölçülen ve “oda eğrisi” olarak da bilinen frekans cevabı için de -2.0‘dır. Görüldüğü gibi buradan, hoparlörün karşı ekseninden uzaklaşıldıkça eğimin eksi yönde artması yani yüksek frekanslardaki enerjinin azalması beklenmektedir.

Matlab Kodu

fRegArray=oct20.centerfs; %frekans vektörü
dbRegArray=oct20.db; %dBSPL vektörü
p = polyfit(log(fRegArray),dbRegArray,1); %Slope and intercept
dbFitArray=polyval(p,log(fRegArray)); %Regresyon eğrisi denklemi
semilogx(fRegArray,dbFitArray,'--m') %Regresyon eğrisinin çizdirilmesi
SL=p(1); %Regresyon eğrisinin eğimi

[1] Sean Olive, US Patent No.: 2005/0195982 A1, Sep.8,2005