Всё для Учёбы — студенческий файлообменник
1 монета
docx

Студенческий документ № 021610 из ГИТР

Акустика

27/10/2011 Архитектурная акустика.

Звук - это колебательный процесс в упругой среде под воздействие колеблющегося тела. Чтобы возник звук нужно колеблющееся тело. Звук распространяется сферически.

Возбудитель, вибратор, резонатор - во всех музыкальных инструментах.

Любое простое колебание подчиняется закону синуса(синусоида)

Амплитуда - это максимальное отклонение от точки покоя.

Длина волны - расстояние между двумя пиками.

Фазу измеряют в градусах (это чисто условное обозначение)

Частота f=1Гц(Hz) - количество полных колебаний в секунду.

Л=C/f C=340-343м/сек

Хороший микрофон не гарантия хорошего звука, нужно исходить из качества источника.

Чем выше частота, тем меньше длина волны.

Длина волны - это отрезок на предполагаемой прямой распространения звука на котором умещается одно полное колебание.

Дефракция и интерференция.

Дефракция - это способность звуковых волн огибать препятствия сопоставимых по размерам с длиной волны.

Высокие частоты являются направленными а низкие нет!!!

Интерференция - это способность волн к взаимодействию со взаимным усилением или ослаблением.(зависит от фазы)

Элементарный тон (чистый) - это синусоидальный тон одной частоты (колебание одной частоты). Такой звук может выдать только генератор частот. Близки к таким звукам камертон и флейта-пиколло.

В реальной жизни мы никогда не имеем дела с элементарными тонами. Это значит что все звуки что нас окружают представлены комбинацией многих элементарных тонов. Любой звук который мы слышим это много простых синусов вместе.

Звуковое давление - давление, которое оказывает звуковая волна на препятствие. p=1Па(Паскаль)

Академическое определение: Звуковое давление - разность между полным давлением воздуха при наличии звука и нормальным атмосферным давлением при отсутствии звука.

Реальный звук, спектр, тембр.

Тембр - специфическая окраска звука присущая определенному источнику.

Реальный звук - сложное колебание - состоит из основного тона и обертонов.

Обертон - повышение основного тона в целое число раз.

В акустике и музыке есть понятие основной звук и обертоны, в физике гармоники.

Основной тон = первая гармоника

Первый обертон = вторая гармоника

Спектр - это все частоты, которые составляют сложные колебания

По теореме Фурье - любое сложное колебание можно разложить на ряд простых.

Используя теорему Фурье можно построить гармонический ряд Фурье.

Форманта - область резонирования.

02/02/2012 Звуковой диапазон - это область акустических колебаний способные вызывать слуховые ощущения человека.

От 20Гц до 20кГц

Верхняя частота с возрастом понижается. 1000Гц в 10 лет.

Звуковые частоты - это частоты, лежащие в пределах звукового диапазона.

Частоты которые лежат ниже 20Гц называется инфразвук.(человек их не слышит), но они оказывают на нас психо - эмоциональное воздействие.

Частоты, лежащие выше 20кГц, называются ультразвуком. Ультразвук человек не слышит и он не оказывает никакого действия на человека.

Частота звуковых колебаний определяет высоту звука - ТОН.

ТОН воспринимается громким или тихим в зависимости от интенсивности(силы) звука.

I=1Вт/м2 1)

Сила звука это поток энергии который при распространении в пространстве ежесекундно проходит через каждый квадратный метр плоскости перпендикулярной к направлению распространения звуковой волны.

Увеличение звукового давления в 2 раза влечет за собой увеличение силы звука в 4 раза.

Динамический диапазон человеческого слуха.

Лежит в пределах от порога слышимости до болевого порога.

Порог слышимости - это такая величина силы звука способная вызвать у человека слуховые ощущения.

Болевой порог - это величина силы звука, при которой возникают болевые ощущения.

"Ухо состоит из наружного и внутреннего уха. Наружное ухо - ушная раковина, слуховой канал до барабанной перепонки. Задача ушной раковины уловить звук и послать в слуховой канал.

За барабанной перепонкой есть 3 маленькие косточки. Молоточек, наковальня и стремечко. Служат для передачи колебания от барабанной перепонки к улитке и усиливают звук. За 3мя косточками находится "улитка". Внутри неё находится жидкость и там же находятся чувствительные волоски.

Волоски, воспринимающие высокие частоты находятся вначале улитки. Низкие частоты глубоко внутри."

Чувствительность человеческого уха зависит от частоты приходящего сигнала, следовательно уровень порога слышимости для разных частот разный.

Согласно основному психо-физиологическому закону Веббера-Фехнера наш слух имеет логарифмическую зависимость.

Децибелл - это логарифмическая величина.

1 Белл - это десятикратное увеличение интенсивности звука. Поскольку Белл большая величина мы пользуемся десятыми частями Белла.

дБ - десятая часть Белла.

0дБ - Порог слышимости это самый тихий звук - 2х10-5Па

Громкость - это субъективное ощущение звука, возникающее у слушателя под воздействием звуковых колебаний.

Ощущение громкости зависит от: возраста, пола, этнической принадлежности, эмоционального состояния, силы звука, условий прослушивания, длительности воздействия, спектрального состава и т.д.

Уровень громкости - это величина численно равная уровню эталонного тона частоты 1000Гц, измеряется в фонах.

Спокойное дыхание 10

Шелест страниц 20

Шепот 30 Холодильник 40-45

Компьютер 40-50

Радиоречь 70

Детский плач 80

И т.д. Тихая жилая комната в городе - 30-40дБ

Абсолютная громкость изменяется в сонах. 1сон = 1Гц с уровнем звук давления 40дБ

Уровень громкости зависит от частоты.

Существуют кривые равной громкости (кривые Флетчера-Менсона)

Они показываю каким должен быть уровень громкости на разных частотах чтобы они казались равными по громкости.

Неравномерность кривых больше при малых уровнях громкости следовательно частотная зависимость чувствительности слуха больше при малых уровнях прослушивания; с ростом громкости кривые "выпрямляются", следовательно на больших уровнях прослушивания частотная зависимость чувствительности слуха меньше.

С помощью кривых Флетчера-Менсона уровень звукового давления дБ можно перевести в Фоны и наоборот.

Для нас всегда низкие и верхние частоты кажутся тише, чем средние.

Частоты 3-5кГц - частоты разборчивости. Разборчивость речи и артикуляция муз. инструментов.

Частоты >12кГц - частоты, отвечающие за "прозрачность" звучания.

Частоты Pre Delay. Если первые отражения придут в фазе то сигнал усилится, обогащая тембр звучания. Если же наоборот, то сигнал ослабится.

Поглощение звуковой энергии происходит за счет перехода звуковой энергии в тепловую.

Поздние отражения придают звуку протяженность и специфическую окраску. Они сливаясь с основным звуком будут создавать в студии(помещении) звуковое поле. Это поле должно быть диффузным(равномерным).

Реверберация - постепенное затухание звука в помещении после выключения источника.

Инерционные свойства человеческого слуха - если несколько одинаковых сигналов приходят с маленьким интервалом друг за другом, то наш мозг воспринимает их как единый сигнал.

Время реверберации(T) - это время существования отзвука в помещении после выключения источника звука. Зависит от: материала стен, силы звука, размера помещения, восприятия слушателя.

Время стандартной реверберации (Тст. или RT60(reverb time)) - время за которое уровень звукового давления в помещении уменьшится на 60дБ после выключения источника звука. Первый и важнейший параметр при оценке студий.

Частотная характеристика времени реверберации -

А)--------------------------------------

Физик Релей предложил рассматривать помещение как объемный резонатор. Модусы - собственные резонансные частоты помещения. Резонанс собственных частот должен совпадать со спектром прямого звука.

В)------------------------------------

2.6:1.6:1 вместо 1 ставим необходимую высоту длину и вычисляем размер.

Норма заполненности стужи на одного исполнителя - 35-50м3

Требование к акустическим характеристикам студии.

Студия - помещение где расположены исполнители и микрофоны. др. названия тон-ателье, акустическая, ton-room, дикторская.

Требования: время реверберации, частотная характеристика времени реверберации, диффузия звукового поля.

Концепция акустической обработки контрольных комнат:

-имитация жилого помещения

-LEDE(заглушенные за мониторами) LEDE - Death End Live Ednd

-с нейтральной акустикой - бессредные (с 80-х годов ХХ века) всё заглушено.

Концепции акустической обработки студий:

1) С естественной акустикой

- с живой акустикой

- с мертвой акустикой

2) С нейтральной акустикой - бессредные

3) С переменной акустикой

- с постоянными зонами "живой" и "мертвой" акустики

- с постепенно изменяемой акустикой

- с широко изменяемой акустикой

Звукопоглощающие материалы для акустической обработки студий:

- пористые акустические плиты (СЧ и ВЧ)

- пористые перфорированные экраны - поглощение частот зависит от диаметра и количества отверстий и от плотности наполнителя.

- панели, резонирующие на низких частотах

- объемный резонатор Гельмгольца - проектируется на одну частоту. Работает по принципу бутылки. В стене устраивается ниша опред объема и опред размера, туда попадает звуковая волна и там внутри тушится.

- поглотитель мембранного типа - работает от нижней середины в зависимоти от толщины.

Rockwool изготовитель плит.

Mappysil - акустический паролон

Звукоизоляция студий звукозаписи.

Виды шумов:

- структурные (корпусные)

- воздушные

Структурный шум передается по несущим конструкциям здания.

Звукоизоляция достигается за счет увеличения толщины и массы стен.

Воздушный шум передается с потоком воздуха.

Конструкция "коробка в коробке" - между старыми и новыми стенами должна быть воздушная прослойка 15-20см. Дополнительно избавляет от воздушных шумов. Коэффициент звукоизоляции 6-9дБ. Коэффициент воздушной звукоизоляции 12-15дБ.

16.02.2012

Канал звукопередачи (Тракт)

Тракт - совокупность технических средств, с помощью которых осуществляется передача на расстояние, а затем и воспроизведение звуковых сигналов.

Любой канал звукопередачи начинается и заканчивается электроакустическим преобразователем. Первым звеном любого канала звукопередачи является микрофон. Он преобразует акустические колебания в электрические. Последним звеном звукопередачи является громкоговоритель.

Все звуковые каналы делятся на 2 типа - аналоговые и цифровые.

Они же делятся по назначению:

Канал звукоусиления (концерт)

Канал эфирного вещания (ТВ, радио)

Индустрия звукозаписи

Во время прохождения по тракту, сигнал преобразуется.

Технические параметры канала звукопередачи

Уровень передачи - в принципе его можно измерять в Вольтах, пользуются этим техники. Уровень - выраженное в Дб напряжение на участке звукового тракта.

Уровень относительный. Звукорежиссер всегда работает только с относительным уровнем. (0dB)

Уровень абсолютный. Он является стандартом для всего мира. (0dBu)

0dBu = 0,775mV

0dBm = 1mW

Уровень номинальный. Определятся ГОСТом для каждой страны. Это тот уровень, который обязан поддерживать звукорежиссер в своей работе.

Относительный уровень всегда равен номинальному для каждой страны.

ГОСТ РФ = +6dBu (1,55В)

Уровень передачи зависит от частоты. На разных частотах сигнал будет разным.

АЧХ - зависимость коэффициента передачи от частоты.

По ней мы можем определить диапазон частот. Неравномерность АЧХ (+2, -3). Завалы и подъемы.

Диапазон частот

3-5кГц - частоты разборчивости.

Выше 12кГц - отвечают за прозрачность. Там находятся абертона, отвечающие за тембр.

250Гц и ниже - отвечают за объемность

250-800Гц - нижняя середина, в которой живет вся грязь. Его чаще всего подрезают или вырезают.

Коэффициент нелинейных искажений (КНИ, THD, %) -

Нелинейные искажения - это искажения, вызванные искажением линейной характеристики (как при усилении лампой).

Неисправность прибора (усилительные каскады), аналоговая магнитная лента, не поддержание номинального уровня передачи.

Возникновение нелинейных искажений, это всегда обогащение сигнала гармониками.

Незаметными на слух, является КНИ 2-3%.

Помехи в канале звукопередачи - они бывают

Импульсные помехи

Фон Наводка

Шум

Импульсные помехи - это щелчки, треск. Причиной может стать носитель записи (Грампластинка и аналоговая кинопленка), неправильный порядок включения и выключения звукового оборудования.

Грампластинка дает свой треск из-за статического электричества и из-за грязи. Можно обработать пластинку антистатическим веществом. Можно использовать влажное проигрывание.

Грязь из пластинки достать можно с помощью щетки или тратить деньги на извращенства.

Фон - это фон сети переменного тока. Возникает из-за плохого блока питания и плохого экранирования проводов. Его можно вырезать, но он все равно вырезает и полезный сигнал.

Наводки - она возникает если есть источник напряжения и рядом с ним идет наш провод. Можно иначе услышать гул или радио передачу. Минимальное расстояние между параллельными проводами света и звука - 1,5м. Пересечение проводов только под прямым углом. Наводка профессионального света 12-13кГц

Шум - прослушивается как шипение. Оно возникает из-за шума деталей из которых сделана аппаратура. Аналоговая магнитная лента. Шум на магнитной пленке возникает из-за неравномерности магнитного поля. Чтоб убрать шум от компонентов, нужно выбирать хорошие компоненты. Чтобы избежать шума на магнитной ленте используют компандерные системы шумоподавления. Есть параметр - отношение сигнал\шум (С\Ш, S\N). -60dB.

Компакт диск примерно 90dB. Магнитная лента + компандерная система 90dB

Магнитная лента 60dB.

Хороший усилитель С\Ш = 130dB.

Динамический диапазон - это разница между максимально допустимым уровнем передачи в канале и минимально допустимым. Максимальный уровень передачи ограничивается заметными на слух нелинейными искажениями. Минимальный уровень ограничен собственными шумами тракта (полезный сигнал должен быть громче шума на 6-9dB). Динамический диапазон, из-за ограничения тех. ограничений канала и условий домашнего прослушивания, приходиться искусственно ограничивать (сужать) с помощью компрессора.

01.03.2012

Аналого-цифровое и цифро-аналоговое преобразование.

Аналоговый сигнал это всегда непрерывный процесс.

Цифровой сигнал всегда дискретен(прерывистый).

Кодирование.

Цель кодирования - замена непрерывного хода кривой представляющей собой изменение уровня звукового давления на последовательность импульсов разной величины следующих друг за другом с постоянной тактовой частотой.

Аналого-цифровое преобразование.

АЦП ADC A/D

Импульсно-кодовая модуляция (ИКМ, PCM - не сжатый звук)

Это метод АЦП. ИКМ состоит из 3х этапов, они происходят одновременно.

1) Дискретизация

2) Уровневое квантование

3) Кодирование

Теорема Шеннона.

Информация, передаваемая любыми носителями, если она ограничена во времени, пространстве и по уровневому диапазону модуляции носителя, может быть передана полностью дискретным и конечным набором информационных единиц со значениями "да" и "нет".

Теорема Котельникова.

Любой процесс ограниченный по частоте и амплитуде может быть представлен дискретным набором сигналов определенной формы; Для неискаженной передачи непрерывного сигнала занимающего определенную полосу частот необходимо выбрать частоту дискретизации, т.е. частоту представления сигнала в виде его отдельных отсчетов (дискретных значений, выборок), таким образом, чтобы частота дискретизации была бы не менее чем в 2 раза выше наивысшей частоты передаваемого сигнала.

Процесс дискретизации связан с ограничением сигнала по полосе частот.

32кГц - средства связи

f = 44.1кГц - CD audio

48кГц - TV, video, film.

Остальные частоты называются частоты с повышенной дискретизацией. Они идут в 2 раза выше. 88.2кГц 176.4кГц 96кГц 192кГц.

Aliasing эффект.

На входе АЦП установлен ФНЧ(фильтр низших частот). Частота среза фнч в половину меньше частоты дискретизации - 22.5гЦ.

Уровневое квантование.

Квантование связано с ограничением сигнала по динамическому диапазону.

1 бит улучшает помехозащищенность системы(сигнал/шум) и динамический диапазон на 6дБ.

Во многих устройствах используется 20 битное преобразование.

Шумы квантования.

Можно услышать на тихих участках фонограммы.

Борьба с шумами - ко входному аналоговому сигналу подмешивается "белый шум". Белый шум нарушает кориляцию между громкими и тихими местами фонограммы.

Кодирование.

I1100 I0111 I1000 I1110 I0110 символы образуются в слова, слова в предложения, начало каждого из слов и предложений них отмечается "флагом". Слова и предложения одинаковой длины по отношению к друг другу.

Канальное кодирование.

В цифре информация передается одним потоком поблочно.

Полный цифровой поток - битрейт. Битрейт = частота дискретизации х квантование.

Помехо-защитное кодирование.

Самый популярный вариант - перемежение(скремблирование). Слова в сигнале между собой перемешиваются и при потере нескольких подряд они теряются в разных местах записи. О том как было сделано перемежение информация записывается во флаги.

Компрессия(сжатие)

Принцип компрессии вычеркивание избыточной информации при передаче с последующим восстановлением её при приёме.

Цифро-аналоговое преобразование.

ЦАП DAC D/A

-Декомпрессия - восстановление избыточной информации.

-Обратное перемежение.

-Происходит анализ и коррекция ошибок. Коррекция ошибок происходит с помощью метода интерполяции(перемещение прошлого в будущее). Обнаружение и коррекция ошибок требует развитой оперативной памяти.

-Канальное декодирование.

-Убирается разбивка на слова и предложения.

С помощью метода АИМ(амплитудно-импульсная модуляция) на выходе ЦАПа формируются звуковые импульсы разного уровня, но постоянной тактовой частотой.

Плюсы и минусы цифрового звука.

+ все технические характеристики у цифровой техники выше чем у аналоговой.

+ цифра дает более глубокие возможности по монтажу, редактированию и обработке сигнала.

+ компактность и долговечность носителя.

+ копия всегда идентична оригиналу.

+ защита информации от ошибок и т.д.

- необходимость точного поддержания уровня - контролировать уровень сложнее и требует большего внимания.

- звук либо есть либо его нет. Не разделяется по качеству.

Электроакустические преобразователи.

Микрофоны.

Микрофон - это приемник акустических колебаний и преобразователь их в электрический.

Он является первым звеном звукового тракта.

Цифровые микрофоны преобразуют вибрацию мембраны сразу в цифровой сигнал.

Типы микрофонов по способу преобразования акустических коллебаний в электрический:

Первый микрофон - жидкостный передатчик Белла (изобрел Белл 1876г.)

Мембрана или диафрагма - это приемный элемент любого микрофона.

1) Угольный микрофон - активно использовался в звукорежиссуре, до недавнего времени использовался в связи. Не требует усиления. Частотный диапазон до 7кГц.

2) Электромагнитный микрофон. Небольшой частотный диапазон.

3) Пьезоэлектрический микрофон. До 16кГц. Хорошая естественность тембра звучания из-за ровной АЧХ.

4) Индукционный -

а) катушечный (электродинамический, динамический),

б) ленточный. Ленточный микрофон до 16-18кГц. Хороший естественный тембр. У ленты большое сопротивление - из-за этого деградация сигнала, потеря высоких частот. В корпусе согласующий трансформатор, из-за этого большой размер. Требует фантомное питание. Ленточный микрофон - как правило направленности 8-кой. Можно сделать кардиоиду. Динамический микрофон - используется в концертной деятельности и для записи гитарного усиления. Достоинства: надежность, не высокая цена, выдерживает высокий уровень звукового давления. Недостатки: отсутствие высоких частот Частотный диапазон до 15-16кГц. Диаграмма направленности - круг, кардиоида.

5) Электростатический микрофон.

а) Конденсаторный. Для работы необходимо 50-56В. В стандарте 48В. Большое выходное сопротивление, стоит согласующий усилитель. Частотный диапазон 20Гц-22кГц. Чувствительность в 10-20раз выше динамического. Широкий частотный диапазон и равномерная АЧХ. Хрупкий, дорогой, фантомное питание обязательно, из-за фантомного питания нельзя использовать длинный провод до 15 метров.

б) Электретный. Модификация конденсаторного микрофона. Используются в телевидении. Пушки, петлички и т.д. Не требует поляризующего напряжения. У электрета из-за конструкции частотный диапазон меньше. Частота 16-18кГц.

6) Оптический микрофон. Не используется в звукорежиссуре. Используется инженерами для измерения параметров (время реверберации). Имеет самую ровную АЧХ. Полностью цифровой микрофон. Не имеет шумов и потерь сигнала. Направленность круговая.

Технические характеристики микрофонов.

1) Чувствительность микрофона. Е = 1мВ/Па

Чувствительность это напряжение создаваемое на выходе микрофона при стандартном сопротивлении нагрузки, при условии что на чувствительный элемент микрофона (мембрана) воздействует звуковое давление силой в 1Па (Н/м2). Наименее чувствительными являются динамические микрофоны

~1-2мВ/Па. Наиболее чувствительные конденсаторные 10-20мВ/Па, но современные до 30-40мВ/Па.

2) АЧХ на разные частоты микрофон реагирует по разному.

Эффект ближней зоны - подчеркивание зоны НЧ при близком расположении микрофона к источнику. Эффект б.з. характерен только для микрофонов имеющих в своей конструкции приемник градиента(разность) давления (восьмерка и кардиоида).

3) Диаграмма направленности. Все микрофоны делятся на: не направленные, двусторонне направленные, односторонне направленные. Диаграмма направленности зависит от конструкции микрофона.

а) приёмник давления - мембрана открыта с одной стороны - получается круговая диаграмма направленности (сфера). Принимает звук со всех сторон и удобен при записи вокруг. Используют при записи хоров, в театре как глубинные подвесы сцены. У него нет эффекта ближней зоны. Большая часть петлички.

Диаграмма направленности - зависимость чувствительности микрофона от угла падения звуковой волны на мембрану.

б) Приемник градиента давления или приемник скорости - мембрана открыта для приема с 2-х сторон. Направленность 8-ка используется в стереосистемах.

в) Комбинированный приемник. У кардиоиды есть разновидности.

4) Максимальный уровень звукового давления (SPL). Это давление которое микрофон может преобразовать в электрический сигнал без заметных на слух нелинейных искажений. Современные микрофоны выдерживают до 160дБ.

5) Эквивалентный уровень шума микрофона - уровень собственного шума микрофона. Типичный параметр для среднего микрофона 20дБ. Хорошие микрофоны имеют 16дБ. Цифровые 7дБ. Уровень шума "тишина в горах" 10дБ.

Применение микрофонов.

Эквивалентный уровень реверберации (эквивалентная реверберация) - кажущаяся реверберация.

22/03/2012 Специальные конструкции микрофонов.

Петличный микрофон(лавальер) - предназначен для записи речи. Как правило электретный. Имеет широкий частотный диапазон достаточный для записи речи. Миниатюрный микрофон имеющий зажим. Для этих микрофонов существуют следующие аксессуары: крепление типа "булавка" - зажим; ветрозащита - паралоновая (самый простой и дешевый вид ветрозащиты), металлическая сетка (более компактная), ворсовая ветрозащита (меховая, "собака").

Гарнитура (head set) - как правило направленность круг, реже кардиоида. Круг не имеет эффекта ближней зоны. Несколько видов расцветки, иногда даже гримируют. Позволяет расположить микрофон максимально близко ко рту.

Совмещенный стерео микрофон (коэнцидентный). Существует несколько конструкций - MS, XY, AB.

Микрофоны пограничного слоя (зонные микрофоны давления, PZM) - имеет своеобразную диаграмму направленности в виде полусферы. Как правило электретный. Используется для записи круглых столов. Удобная альтернатива микрофонов рампы в театре. Используется для записи как академической музыки так и для эстрадной, рояля. Хорошо подходит для записи аккордеона, арфы, виолончели. При установке на столы, полы, чтобы он не ловил звуки поверхности, ставить на параллон или похожий материал.

Биградиентный микрофон ("пушка") - имеет гиперкардиоидную направленность. Самая главная часть - интерференционная трубка с отверстиями (интерференционные отверстия) Отверстия расположены так чтобы звуки приходящие со сторон вычитались друг из друга и приходили на мембрану в противофазе. Пушка - как правило электретные. Используют для записи синхронных шумов, речи, применяется в съемках кино. Стандартная длина пушки 46 см. Полупушка - это укороченная пушка. Для пушек существует множество аксессуаров - удочки, крепления, ветрозащита, пистолет. Самые лучшие удочки из титана - легкие и прочные. Длина удочки 3-5м - короткая, в кино до 12м. Ветрозащита должна закрывать все интерференционные отверстия. Ципелин + "собака" - самая продвинутая версия ветрозащиты.

Радиомикрофоны. Проблемы - батарейки, радио помехи. Цифровые радиосистемы дороже, но имеют меньше помех. Состоит из трансмиттера и ресивера. Типы передатчиков: ручной передатчик - комбинация микрофона и передатчика с батарейкой. Озвучивание речи и вокала на концертах, а также озвучивание телепередач. Поясной передатчик (body pack) - крепится на пояс. В кино и театрах используют бандажи и крепят к ноге на внутреннюю часть. Может принимать в себя микрофонный сигнал и линейный. Некоторые из них имеют инструментальный вход для гитар и т.д. Ещё один тип передатчика PLUG ON. Превращает любой проводной микрофон в радио. Некоторые имеют фантомное питание. Так же бывает принимают линию.

Приёмники радио сигналов - портативный (накамерный). Стационарный приемник - полурэковый, рэковый. Имеют специфические настройки: эквалайзер; компандерные системы шумоподавления (существуют несколько различных настроек). Приёмники бывают с одной и двумя антеннами. С 2 антеннами - диверсивный. Профессиональные системы только диверсивные. Это система разнесенного приема. Диверсивная - это две антенны которые принимают один сигнал, через обработку CPU выбирается наилучший сигнал и отправляется на выход. Существуют 2 диапазона VHF (караоке) и UHF - использовать только её.

Стереофония и микрофонные системы.

Стерео (объемный с греч.). Стерео всё что имеет более 1 канала.

В стерео хорошо передается акустика. Можно создать эффект присутствия. Прозрачность звучания. Локализация. В стерео появляется звуковая глубинная перспектива.

Расстояние между источниками звука называется стерео базой. Нормальное расстояние для сведения в стерео - 2.5-3м.

Разрешающая возможность стереофонии. 5 звуковых планов. На первом плане можно сделать 5 точек различимых на любой стерео системе. На втором плане 4 точки. 3 - 3. 4 - 2, 5 -1. При сведении необходимо учитывать разноплановость и количество точек способных поместиться в план.

Дополнительные требования стереофонической передачи: коэффициент передачи левого и правого канала должен быть идентичен; отношение фаз на входе и выходе системы должно быть одинаково; АЧХ левого и правого канала должны быть идентичны; достаточное переходное затухание (насколько сильно сигнал левого канала будет попадать в правый и наоборот) между каналами (дБ).

Форма звукового сигнала - совокупность всех признаков сигнала (фаза, уровень, спектр и т.д.).

Способы создать стереозапись - записать на 2 микрофона, полимикрофонная запись и разведение их по панораме.

Все стерео системы строятся на нескольких принципах. Временной, интенсивностный.

Алан Блюмлейн(Блюмлайн) - создатель стерео 1937г.

Стерео система АВ.

Самая простая система стерео. Два моно микрофона немного разнесенных в пространстве на расстоянии 1.5м - 2.5м. В этой системе можно использовать любые направленности микрофонов. 3АВ между двумя микрофонами ставится третий и подается в оба канала с одинаковым уровнем.

Интенсивностная стереофония XY.

Совмещенная система, микрофоны стоят рядом под определенным углом. Две "восьмерки" под углом 90О - Blumlein stereo. XY имеет хорошую моно совместимость.

Система MS.

Разновидность системы XY. Имеет хорошую моно совместимость.

В системе MS используется 2 микрофона. Один микрофон круг или кардиоида - M микрофон. Второй микрофон восьмерка S. Сигналы M и S не используются в прямом включении - не работает без MS матрицы. MS матрица это суммо-разностный преобразователь.

Система Decca tree

Была придумана для записи симфонического оркестра. Устанавливается над головой дерижера.

Система ORTF Stereo

Два кардиоидных микрофона интрументальх. ОРТФ общество телерадиовещателей франции. Расстояние между мембранами 17см и угол наклона 110О.

Система DIN Stereo

DIN - немецкий институт стандартизации. 20 см между микрофонами, угол 90О

Система NOS Stereo

З0 см расстояние, угол 90О

Система KU 100

Создана компанией Нойман. Сделана имитация человеческой головы чтобы учесть дефракцию человеческого черепа. Используется для измерений, записи эмбиэнс шумов.

Системы Surround

Используется decca tree и дополнительные два микрофона на тыл.

Double MS. М микрофоны - кардиоиды.

Double ORTF. Система ОСТ

IRT Stereo

Fucada tree полностью имитирует расположение микрофонов в 5.1

Фоновые шумы лучше записывать в стерео - так они будут обладать неким объемом и если его подложить в фильм или спектакль, то она гораздо лучше передаст атмосферу. Шумы пишутся на конденсаторные микрофоны с маленькой мембраной. MS матрица может изменять ширину стереопанораму.

29/03/2012 Громкоговоритель.

Это устройство, которое преобразует электрический сигнал в акустический.

В профессиональной технике используются динамические громкоговорители. Динамический громкоговоритель имеет такую же конструкцию, как динамический микрофон. У громкоговорителей конструкция рассчитана так, чтобы усилить колебания. Динамики для низких частот имеют большой ход и мягкую подвеску. Для высоких частот - мембрана легкая и маленькая, амплитуда движения маленькая.

Кроссовер - прибор распределяющий частоты по динамикам обрезая частоты фильтрами. Частоты динамиков не должны пересекаться.

Частота раздела кроссовера - это точка где соприкасаются частоты нижнего динамика и высокого. Частоту раздела нужно выбирать смотря в паспорт динамика. Кроссоверы бывают активные и пассивные.

Колонки.

Это динамики, корпус и кроссовер в сборе. Бывают из дсп, фанеры, металла, дерева (как правило системы hi-end), стекла, камня, бетона и пластика.

Типы акустического оформления:

- открытый (перед, стенки есть - сзади пусто, стенки нет) - меньшая отдача на низких частотах. Используются для гитар (комбики), для радио.

- закрытый - основная задача погасить колебания от резонансов.

- фазо-инверторного типа - инвертор (труба определенного диаметра и длины создан для того чтобы подчеркнуть определенную частоту) Инвертор выводит звук вперед чтобы сложить с основной энергией энергию динамика.

Колонки делятся на:

- активные

- пассивные

Технические характеристики динамиков:

1. Номинальная (нормированная) мощность 1ВА (Вольт-Ампер) - это мощность, подводимая на звуковую катушку громкоговорителя, которую он может преобразовать в акустический сигнал без заметных на слух нелинейных искажений (треск, хрип).

2. Чувствительность (дБ) - это звуковое давление создаваемое перед громкоговорителем на расстоянии одного метра от него, при условии что на звуковую катушку была подана мощность 1ВА.

Чувствительность проф громкоговорителя в среднем 80-90дБ

Чувствительность зависит от частоты!

3. Амплитудно-частотная характеристика (АЧХ)

4. Характеристика направленности - это пространство, которое способен покрыть своим излучением громкоговоритель.

Многоканальные системы воспроизведения.

Система окружающего(обволакивающего) звучания - Surround sound.

1881г. первый surround.

Разрешающая способность различия стерео при идеальной расстановке колонок - 5 точек через каждые 12О. Клемент Адерн в парижской опере поставил несколько микрофонов и через телефонную линию передал сигнал в отель и постояльцы могли это послушать. Это был первый опыт в многоканальном звуке. В 1915г. Аммет получил патент на систему пространственного звуковоспроизведения через несколько расположенных на сцене и в зале громкоговорителей (для кино). Проект не получил распространения и был закрыт. 14.12.1931г. патент получает Алан Блумляйн на стереофоническую систему. Там было более 70 пунктов (как сделать и как транслировать). В 1939г Уолт Дисней с Леопольдом Стаковским(дерижер) и Флетчером (звукоинженер) производят запись оркестра. Записали на 3 микрофона. В 1940г на экраны выходит мультфильм "Фантазия". Система которая воспроизводила звук в мульфильме "фантасаунд". Там на дорожку кинопленки записывали 4 канала. Звук занимал 3 канала, 4й канал являлся управляющим. В зале стояли за экраном (лево, право, центр) колонки и несколько колонок за зрителями. "Фантасаунд" не вызвала особого интереса.

50-е годы. Стереозвук приходит в аудио технику. В проф сфере делается много стереозаписей, как в кино, так и в музыке. Звук принес в кинематограф объем. Появление звука позволило создать эффект присутствия. В 1952г появляется система "синерама" - использовалось 7 дорожек на магнитной пленке. Проблема была в том что на узкую пленку надо было записать 7 дорожек, что ухудшало качество, т.к. чем шире пленка тем лучше качество. Систему "синерама" сменила система "синемаскоуп". Это 4 канала - лево, право, центр и один канал на задние колонки.

В середине 50-х начале 60-х стерео звук плотно входит в быт. В 1961г первое в мире стерео радиовещание. В 1963 филипс выпускает компакт кассету. В 1969 долби выпускает систему шумоподавления долби бен. Это изобретение позволило уменьшить шумы на компакт кассетах. В 70-е годы появляется квадро-стереофония.

1976г лаборатория долби создает 4х канальную аналоговую матричную систему окружающего звучания для кино - Dolby Stereo. Они придумали систему шумоподавления кинопленки. Первый фильм с этой системой - "Звездные войны". Джорж Лукас режиссер и Рэй Долби организовали разработку системы. LCRS - система Dolby Stereo. Эта система стала стандартом из-за совместимости со всеми предыдущими формататми звука (моно, стерео и т.д.). Лаборатория применила систему матрицирования (кодирования). В системе DS каналы называются Rt и Lt (левый общий, правый общий). Система матрицирования - сумма-разностный преобразователь. Lt=L+1/2C+1/2S Lt=R+1/2C+1/2S. Канал surround частотный диапазон от 100Гц до 7кГц - это ограничение системы матрицирования. На канал сурраунд отправляли ревер от фронта, шумы, реплики(редко). Левый и правый каналы в системе долби стерео - основные каналы. Центральный канал - реплики. Реплики зачастую не панорамируют. Разделение каналов в стерео 8дБ. В современной модификации 15дБ.

В 1983г появляется алгоритм Pro Logic. В ней заложен декодер. Он может приглушать левый, правый канал когда в центре появляется речь. В 1956г компания Ampex создает первый в мире профессиональный видеомагнитофон VR1000. В 1975г SONY выпускает формат Betamax VCR это бытовой формат записи видео. С очень сложной системой воспроизведения(механизмом) Чуть позже группа компаний создали формат VHS. По качеству хуже, но механика проще.

1980г на VHS кассете появляется стерео звук. В 83г там же появляется система шумоподавления и звук качества Hi-fi (20Гц - 20кГц). В 82г появляется Dolby Surround для ТВ. 87г появляется Dolby prologic.

В наше время существует Dolby Porlogic 2x поддерживает звук вплоть до 7.1.

В 1990г компания Kodak придумала систему CDS (cinema digital soundtrack) 12bit 6 channel. Они предлагают разместить на звуковоую дорожку трек кодирования.

1991 компания Dolby совместно с Lucas Film предлагают систему которая становится стандартом Dolby Digital 5.1. Это цифровая дискретная система окружающего звучания. В 92г выходит фильм Бэтмен возвращается Тима Бертона. В ситеме 5.1 использует 5 каналов окружения. Расстояние от слушателя до каждого громкоговорителя одинаковое. В этой системе все каналы полночастотные от 3Гц до 20кГц. Канал .1 - LFE(канал низкочастотных эффектов), его диапазон от 3 до 120Гц, для дома от 3 до 80Гц.

Звуковая дорожка для сабвуфера создается специально.

В 1993г формат DD 5.1 выбран в качестве основы для HDTV. И в 1997г это стандарт для DVD видео (DTS альтернатива). C 99г DD 5.1 формат для Blue Ray видео. AC3 кодак для передачи долби диджитал с 1992г.

Система DTS (digital feat system) 1993г. Это формат 5.1, 7.1 используется в кино и для DVD. Расположение каналов аналогично DD. Различается только кодак.

1993г SONY выпускает SDDS (sony dinamic digital sound) 7.1. Достоинства atrac кодек. Психоакустический кодек.

Dolby digital surround EX - появляется центральный сурраунд. 6.1

10.2 - 8 колонок по кругу, 2 находятся над зрителем.

22.2 - 2005г Япония - используется для телевидения сверх высокой четкости. Super high vision 7680х4320. Минимальная диагональ 600''.

Система виртуального окружающего звука. Lucas film thx система сертификации.

Показать полностью…
180 Кб, 22 мая 2012 в 22:20 - Россия, Москва, ГИТР, 2012 г., docx
Рекомендуемые документы в приложении