Kas vajate helikaarti? Heliteooria ja akustika arusaadavas keeles. Helilainete levik, faas ja antifaas

Helilaine on kõrge ja madala rõhuga ala, mida meie kuulmisorganid tajuvad. Need lained võivad läbida tahket, vedelat ja gaasilist keskkonda. See tähendab, et nad läbivad kergesti inimkeha. Teoreetiliselt, kui helilaine rõhk on liiga kõrge, võib see inimese tappa.

Igal helilainel on oma kindel sagedus. Inimkõrv on võimeline kuulma helilaineid sagedusega 20 kuni 20 000 Hz. Heli intensiivsuse taset saab väljendada dB-des (detsibellides). Näiteks tungraua helitugevuse tase on 120 dB – läheduses seisja ei saa hirmsast kõrvus kohinast just kõige meeldivamaid aistinguid. Aga kui istume sagedusel 19 Hz mängiva kõlari ees ja seame helitugevuseks 120 dB, siis ei kuule me midagi. Kuid helilained ja vibratsioonid mõjutavad meid kõik. Ja mõne aja pärast hakkate kogema erinevaid nägemusi ja nägema fantoome. Asi on selles, et 19 Hz on meie silmamuna resonantssagedus.

See on huvitav: et täpselt 19 Hz on meie silmamuna resonantssagedus, said teadlased üsna huvitavatel asjaoludel teada. Ameerika astronaudid kaebasid orbiidile ronides vahelduvate nägemuste üle. Nähtuse üksikasjalikud uuringud on näidanud, et raketi esimese astme mootorite sagedus langeb kokku inimese silmamuna sagedusega. Vajaliku helitugevusega tekivad kummalised nägemused.

Heli, mille sagedus on alla 20 Hz, nimetatakse infraheliks. Infraheli võib olla elusolenditele äärmiselt ohtlik, kuna inimese ja looma kehas töötavad elundid infrahelisagedustega. Teatud infrahelisageduste üksteise peale surumine vajaliku helitugevusega põhjustab häireid südames, nägemises, närvisüsteemis või ajus. Näiteks kui rotid puutuvad kokku 8 Hz infraheliga, põhjustab 120 dB neil ajukahjustusi. [wiki]. Intensiivsuse suurendamisel 180 dB-ni ja sageduse säilitamisel 8 Hz ei tunne inimene end juba kõige paremini - hingamine aeglustub ja muutub katkendlikuks. Pikaajaline kokkupuude selliste helilainetega põhjustab surma.

See on huvitav: Kõige valjema auto helisüsteemi rekord kuulub kahele Brasiilia insenerile Richard Clarkile ja David Navonele, kes suutsid autosse paigaldada bassikõlari, mille teoreetiline helitugevus on 180 dB. Ütlematagi selge, et seda süsteemi ei tohiks täit potentsiaali ära kasutada?

Testimise käigus saavutas elektrimootorite ja väntvõlli jõul töötav bassikõlar helitugevuseks 168 dB ja läks katki. Pärast seda juhtumit otsustati süsteemi mitte parandada.

18. veebruar 2016

Koduse meelelahutuse maailm on üsna kirju ja võib hõlmata järgmist: filmi vaatamine heas kodukinosüsteemis; lõbus ja sõltuvust tekitav mäng või muusika kuulamine. Reeglina leiab igaüks selles vallas midagi oma või kombineerib kõike korraga. Kuid olenemata sellest, millised on inimese eesmärgid oma vaba aja korraldamisel ja ükskõik millisesse äärmusse ta kaldub, ühendab kõiki neid lülisid kindlalt üks lihtne ja arusaadav sõna - "heli". Tõepoolest, kõigil neil juhtudel juhib meid heliriba käepide. Kuid see küsimus pole nii lihtne ja triviaalne, eriti juhtudel, kui on soov saavutada ruumis või muudes tingimustes kvaliteetne heli. Selleks ei pea alati ostma kalleid hi-fi või hi-end komponente (kuigi sellest on palju kasu), vaid piisab heast füüsikateooria tundmisest, mis võib enamiku kõigi jaoks ettetulevatest probleemidest kõrvaldada kes soovib saada kvaliteetset häälnäitlemist.

Järgmisena käsitletakse heliteooriat ja akustikat füüsika seisukohalt. Sel juhul püüan teha selle võimalikult ligipääsetavaks iga inimese jaoks, kes võib-olla pole kaugeltki füüsikaseaduste või valemite tundmisest, kuid unistab sellegipoolest kirglikult täiusliku akustilise heli loomise unistuse elluviimisest. süsteem. Ma ei väida, et sellel alal heade tulemuste saavutamiseks kodus (või näiteks autos) on vaja neid teooriaid põhjalikult tunda, kuid põhitõdede mõistmine väldib paljusid rumalaid ja absurdseid vigu ning võimaldab süsteemi maksimaalse heliefekti saavutamiseks mis tahes tasemel.

Üldine heliteooria ja muusikaterminoloogia

Mis on heli? See on tunne, mida kuulmisorgan tajub. "kõrv"(nähtus ise eksisteerib isegi ilma "kõrva" protsessis osalemiseta, kuid nii on seda lihtsam mõista), mis tekib siis, kui kuulmekile on helilaine poolt erutatud. Kõrv toimib sel juhul erineva sagedusega helilainete "vastuvõtjana".
Helilaine Tegelikult on see mitme sagedusega keskkonna (tavalistes tingimustes enamasti õhukeskkonna) tihendite ja heidete järjestikune seeria. Helilainete olemus on võnkuv, mida põhjustab ja tekitab mis tahes kehade vibratsioon. Klassikalise helilaine tekkimine ja levimine on võimalik kolmes elastses keskkonnas: gaasilises, vedelas ja tahkes. Kui helilaine tekib ühes seda tüüpi ruumis, tekivad vältimatult mõned muutused keskkonnas endas, näiteks õhu tiheduse või rõhu muutus, õhumasside osakeste liikumine jne.

Kuna helilainel on võnkuv iseloom, on sellel selline omadus nagu sagedus. Sagedus mõõdetuna hertsides (saksa füüsiku Heinrich Rudolf Hertzi auks) ja tähistab ühe sekundiga võnkete arvu ajavahemikul. Need. näiteks sagedus 20 Hz tähendab 20 võnketsüklit ühes sekundis. Selle kõrguse subjektiivne mõiste sõltub ka heli sagedusest. Mida rohkem helivibratsioone sekundis tehakse, seda "kõrgem" heli tundub. Helilainel on ka teine ​​oluline omadus, millel on ka nimi – lainepikkus. Lainepikkus Tavapäraselt arvestatakse vahemaad, mille teatud sagedusega heli läbib ajavahemikus, mis võrdub ühe sekundiga. Näiteks inimese kuuldava vahemiku madalaima heli lainepikkus sagedusel 20 Hz on 16,5 meetrit ja kõrgeima heli lainepikkus 20 000 Hz juures 1,7 sentimeetrit.

Inimese kõrv on konstrueeritud nii, et see suudab tajuda laineid ainult piiratud vahemikus, ligikaudu 20 Hz - 20 000 Hz (olenevalt konkreetse inimese omadustest, keegi kuuleb natuke rohkem, keegi vähem) . Seega ei tähenda see, et nendest sagedustest madalamad või kõrgemad helid ei eksisteeriks, inimkõrv neid lihtsalt ei taju, väljudes kuulmisvahemikust. Heli, mis ületab kuuldava ulatuse, nimetatakse ultraheli, kutsutakse helivahemikku allapoole jäävat heli infraheli. Mõned loomad on võimelised tajuma ultra- ja infraheli, mõned kasutavad seda vahemikku isegi ruumis orienteerumiseks (nahkhiired, delfiinid). Kui heli läbib keskkonda, mis inimese kuulmisorganiga otseselt kokku ei puutu, siis võib selline heli jääda kuulmata või hiljem tugevalt nõrgeneda.

Heli muusikalises terminoloogias on sellised olulised nimetused nagu heli oktav, toon ja ülemtoon. Oktav tähendab intervalli, milles helide sageduste suhe on 1:2. Oktav on tavaliselt väga kuuldav, samas kui selle intervalli helid võivad üksteisega väga sarnased olla. Oktaaviks võib nimetada ka heli, mis teeb samal ajavahemikul kaks korda rohkem vibratsioone kui teine ​​heli. Näiteks 800 Hz sagedus pole midagi muud kui 400 Hz kõrgem oktaav ja sagedus 400 Hz on omakorda järgmine heli oktaav sagedusega 200 Hz. Oktaav koosneb toonidest ja ülemtoonidest. Ühe sagedusega harmoonilise helilaine muutuvaid võnkeid tajub inimkõrv kui muusikaline toon. Kõrgsageduslikke vibratsioone saab tõlgendada kõrgete helidena, madala sagedusega vibratsiooni madalate helidena. Inimkõrv suudab selgelt eristada helisid ühe tooni erinevusega (vahemikus kuni 4000 Hz). Sellele vaatamata kasutatakse muusikas äärmiselt vähe toone. Seda selgitatakse harmoonilise konsonantsi põhimõtte kaalutlustest, kõik põhineb oktaavi põhimõttel.

Mõelge muusikaliste toonide teooriale teatud viisil venitatud keelpilli näitel. Selline string, sõltuvalt pingejõust, "häälestatakse" ühele kindlale sagedusele. Kui see keel puutub kokku millelegi ühe kindla jõuga, mis paneb selle vibreerima, siis jälgitakse pidevalt üht kindlat helitooni, kuuleme soovitud häälestussagedust. Seda heli nimetatakse põhitooniks. Muusikavälja põhitooni jaoks on ametlikult aktsepteeritud esimese oktaavi noodi "la" sagedus, mis võrdub 440 Hz. Kuid enamik muusikainstrumente ei reprodutseeri kunagi puhtaid põhitoone üksi, neid saadavad paratamatult ülemhelid nn. ülemtoonid. Siinkohal on paslik meenutada olulist muusikaakustika määratlust, kõlatämbri mõistet. Tämber- see on muusikahelide omadus, mis annab muusikariistadele ja häältele nende ainulaadse äratuntava helispetsiifilisuse, isegi kui võrrelda sama kõrguse ja tugevusega helisid. Iga muusikainstrumendi tämber sõltub helienergia jaotusest ülemtoonide vahel heli ilmumise hetkel.

Ülemtoonid moodustavad põhitooni spetsiifilise värvi, mille järgi saame hõlpsasti tuvastada ja ära tunda konkreetse pilli, samuti eristada selgelt selle kõla teisest instrumendist. Ülemtoone on kahte tüüpi: harmoonilised ja mitteharmoonilised. Harmoonilised ülemtoonid on definitsiooni järgi põhisageduse kordsed. Vastupidi, kui ülemtoonid ei ole mitmekordsed ja kalduvad väärtustest märgatavalt kõrvale, siis neid kutsutakse ebaharmooniline. Muusikas on mitte-mitme ülemheli toimimine praktiliselt välistatud, seetõttu taandatakse mõiste "ülemtoon" mõistele, mis tähendab harmoonilist. Mõne instrumendi, näiteks klaveri puhul ei jõua põhitoon isegi moodustuda, lühikese aja jooksul tõuseb ülemtoonide helienergia ja siis toimub langus sama kiiresti. Paljud instrumendid loovad nn üleminekutooni efekti, kui teatud ülemtoonide energia on teatud ajahetkel, tavaliselt päris alguses, maksimaalne, kuid seejärel muutub järsult ja liigub üle teiste ülemtoonide juurde. Iga instrumendi sagedusvahemikku saab käsitleda eraldi ja see on tavaliselt piiratud põhitoonide sagedustega, mida see konkreetne instrument on võimeline taasesitama.

Heliteoorias on ka selline asi nagu MÜRA. Müra- see on mis tahes heli, mis tekib üksteisega vastuolus olevate allikate kombinatsioonist. Kõik teavad hästi puude lehtede müra, tuule kõigutamist jne.

Mis määrab helitugevuse? On ilmne, et selline nähtus sõltub otseselt helilaine poolt kantud energia hulgast. Helitugevuse kvantitatiivsete näitajate määramiseks on olemas mõiste - heli intensiivsus. Heli intensiivsus defineeritakse kui energiavoogu, mis läbib mõnda ruumipiirkonda (näiteks cm2) ajaühikus (näiteks sekundis). Tavalises vestluses on intensiivsus umbes 9 või 10 W/cm2. Inimkõrv suudab tajuda helisid üsna laia tundlikkusega, samas ei ole sageduste vastuvõtlikkus helispektri piires ühtlane. Seega on kõige paremini tajutav sagedusvahemik 1000 Hz – 4000 Hz, mis hõlmab kõige laiemalt inimkõnet.

Kuna helide intensiivsus on väga erinev, on mugavam pidada seda logaritmiliseks väärtuseks ja mõõta seda detsibellides (Šoti teadlase Alexander Graham Belli järgi). Inimkõrva alumine kuulmistundlikkuse lävi on 0 dB, ülemine 120 dB, seda nimetatakse ka "valuläveks". Tundlikkuse ülemist piiri ei taju ka inimkõrv samamoodi, vaid sõltub konkreetsest sagedusest. Madala sagedusega helide intensiivsus peab olema palju suurem kui kõrgetel sagedustel, et tekitada valulävi. Näiteks valulävi madalal sagedusel 31,5 Hz tekib helitugevuse tasemel 135 dB, kui sagedusel 2000 Hz ilmneb valuaisting juba 112 dB juures. Samuti on olemas helirõhu mõiste, mis tegelikult laiendab tavapärast helilaine õhus levimise seletust. Helirõhk- see on muutuv ülerõhk, mis tekib elastses keskkonnas helilaine läbimise tulemusena.

Heli laineline olemus

Helilainete genereerimise süsteemi paremaks mõistmiseks kujutage ette klassikalist kõlarit, mis asub õhuga täidetud torus. Kui kõlar teeb järsu edasiliikumise, siis hajuti vahetus läheduses olev õhk surutakse hetkeks kokku. Pärast seda õhk paisub, surudes suruõhupiirkonda mööda toru.
Just see laineline liikumine on hiljem heli, kui see jõuab kuulmisorganisse ja "ergastab" kuulmekile. Kui gaasis tekib helilaine, tekib liigne rõhk ja tihedus ning osakesed liiguvad ühtlase kiirusega. Helilainete puhul on oluline meeles pidada tõsiasja, et aine ei liigu helilainega kaasa, vaid tekib ainult ajutine õhumasside häirimine.

Kui kujutame ette vedrul vabas ruumis rippuvat kolvi, mis teeb korduvaid liigutusi "edasi ja tagasi", siis nimetatakse selliseid võnkumisi harmoonilisteks või siinuslikeks (kui kujutame lainet graafiku kujul, siis sel juhul saame puhas siinuslaine korduvate tõusude ja langustega). Kui kujutame ette kõlarit torus (nagu ülalkirjeldatud näites), mis teostab harmoonilisi võnkumisi, siis hetkel liigub kõlar “edasi”, saadakse juba teada õhu kokkusurumise efekt ja kui kõlar liigub “tagasi” , saavutatakse harvendamise vastupidine efekt. Sel juhul levib läbi toru vahelduvate kokkusurumiste ja harvendamise laine. Nimetatakse kaugus piki toru külgnevate maksimumide või miinimumide (faaside) vahel lainepikkus. Kui osakesed võnguvad paralleelselt laine levimise suunaga, siis nimetatakse lainet pikisuunaline. Kui need võnguvad levimissuunaga risti, siis nimetatakse lainet põiki. Tavaliselt on helilained gaasides ja vedelikes pikisuunalised, samas kui tahketes ainetes võivad esineda mõlemat tüüpi lained. Põiklained tahketes ainetes tekivad tänu vastupanule kujumuutusele. Peamine erinevus nende kahe lainetüübi vahel seisneb selles, et põiklainel on polarisatsiooni omadus (võnkumine toimub teatud tasapinnas), pikisuunalisel lainel aga mitte.

Heli kiirus

Heli kiirus sõltub otseselt selle levimiskeskkonna omadustest. Selle määravad (sõltuvad) keskkonna kaks omadust: materjali elastsus ja tihedus. Heli kiirus tahketes ainetes sõltub otseselt materjali tüübist ja selle omadustest. Kiirus gaasilises keskkonnas sõltub ainult üht tüüpi keskkonna deformatsioonist: kokkusurumisest-haruldamisest. Rõhu muutus helilaines toimub ilma soojusvahetuseta ümbritsevate osakestega ja seda nimetatakse adiabaatiliseks.
Heli kiirus gaasis sõltub peamiselt temperatuurist – see suureneb temperatuuri tõustes ja väheneb, kui temperatuur langeb. Samuti sõltub heli kiirus gaasilises keskkonnas gaasimolekulide endi suurusest ja massist – mida väiksem on osakeste mass ja suurus, seda suurem on vastavalt laine "juhtivus" ja seda suurem on kiirus.

Vedelas ja tahkes keskkonnas on heli levimise põhimõte ja kiirus sarnane sellele, kuidas laine levib õhus: surve-tühjenemise teel. Kuid nendes keskkondades on lisaks samale temperatuurist sõltuvusele üsna oluline ka keskkonna tihedus ja selle koostis/struktuur. Mida väiksem on aine tihedus, seda suurem on heli kiirus ja vastupidi. Sõltuvus söötme koostisest on keerulisem ja määratakse igal konkreetsel juhul, arvestades molekulide/aatomite paiknemist ja vastasmõju.

Heli kiirus õhus temperatuuril t, °C 20: 343 m/s
Heli kiirus destilleeritud vees temperatuuril t, °C 20: 1481 m/s
Helikiirus terases temperatuuril t, °C 20: 5000 m/s

Seisulained ja häired

Kui kõlar tekitab helilaineid kinnises ruumis, tekib paratamatult piiridelt peegelduva laine efekt. Selle tulemusena kõige sagedamini häireefekt- kui kaks või enam helilainet asetatakse üksteise peale. Interferentsi nähtuse erijuhtudeks on: 1) lööklainete või 2) seisvate lainete teke. Lainete löök- seda juhul, kui lisanduvad lähedased sagedused ja amplituudid. Löökide esinemise muster: kui kaks sarnase sagedusega lainet on üksteise peale asetatud. Mingil ajahetkel võivad sellise kattumise korral amplituudi tipud langeda kokku "faasis" ja ka langused "antifaasis" võivad kokku langeda. Nii iseloomustatakse helibiite. Oluline on meeles pidada, et erinevalt seisulainest ei esine tippude faaside kokkulangevusi pidevalt, vaid teatud ajavahemike järel. Kõrva järgi erineb selline löökide muster üsna selgelt ja seda kuuleb vastavalt perioodilise helitugevuse suurenemise ja vähenemisena. Selle efekti ilmnemise mehhanism on äärmiselt lihtne: tippude kokkulangemise hetkel maht suureneb, majanduslanguste kokkulangemise hetkel maht väheneb.

seisulained tekivad kahe sama amplituudi, faasi ja sagedusega laine superpositsioonil, kui selliste lainete "kohtumisel" liigub üks edasi ja teine ​​vastupidises suunas. Ruumipiirkonnas (kus tekkis seisulaine) tekib pilt kahe sagedusamplituudi superpositsioonist, kus vahelduvad maksimumid (nn antisõlmed) ja miinimumid (nn sõlmed). Selle nähtuse ilmnemisel on peegelduskohas laine sagedus, faas ja sumbumiskoefitsient äärmiselt olulised. Erinevalt liikuvatest lainetest ei toimu seisval lainel energiaülekannet, kuna seda lainet moodustavad edasi- ja tagasilained kannavad energiat võrdsetes kogustes nii edasi kui ka vastassuunas. Seisulaine esinemise visuaalseks mõistmiseks kujutame ette näidet koduakustikast. Oletame, et meil on mõnes piiratud ruumis (ruumis) põrandakõlarid. Olles pannud nad mängima mõnda lugu, kus on palju bassi, proovime muuta kuulaja asukohta ruumis. Seega tunneb kuulaja seisvalaine miinimumi (lahutamise) tsooni sattudes efekti, et bass on muutunud väga väikeseks ja kui kuulaja siseneb sageduste maksimumi (liitumise) tsooni, siis vastupidi. saavutatakse bassipiirkonna olulise suurenemise efekt. Sel juhul täheldatakse efekti kõigis baassageduse oktaavides. Näiteks kui baassagedus on 440 Hz, siis "liitmise" või "lahutamise" nähtust täheldatakse ka sagedustel 880 Hz, 1760 Hz, 3520 Hz jne.

Resonantsi nähtus

Enamikul tahketel ainetel on oma resonantssagedus. Selle efekti mõistmine on tavalise toru näitel üsna lihtne, avatud ainult ühest otsast. Kujutagem ette olukorda, kus toru teisest otsast on ühendatud kõlar, mis võib mängida mingit üht konstantset sagedust, seda saab ka hiljem muuta. Nüüd on torul oma resonantssagedus, lihtsamalt öeldes on see sagedus, millega toru "resoneerib" või teeb oma heli. Kui kõlari sagedus (reguleerimise tulemusena) langeb kokku toru resonantssagedusega, suureneb helitugevus mitu korda. Seda seetõttu, et valjuhääldi ergastab torus oleva õhusamba vibratsiooni olulise amplituudiga, kuni leitakse sama “resonantssagedus” ja tekib liiteefekt. Tekkinud nähtust saab kirjeldada järgmiselt: toru selles näites "aitab" kõlarit, resoneerides kindlal sagedusel, nende jõupingutused liidetakse ja "valavad välja" kuuldavaks valju efektiks. Muusikariistade näitel on see nähtus kergesti jälgitav, kuna enamiku kujundus sisaldab elemente, mida nimetatakse resonaatoriteks. Pole raske ära arvata, mis täidab teatud sageduse või muusikalise tooni võimendamise eesmärki. Näiteks: kitarri korpus, mille resonaator on augu kujul, sobitatud helitugevusega; Toru konstruktsioon flöödi juures (ja üldiselt kõik torud); Trumli korpuse silindriline kuju, mis ise on teatud sagedusega resonaator.

Heli sagedusspekter ja sageduskarakteristik

Kuna praktikas sama sagedusega laineid praktiliselt pole, on vaja kogu kuuldava vahemiku helispekter ülem- või harmoonilisteks lagundada. Nendel eesmärkidel on olemas graafikud, mis näitavad helivibratsioonide suhtelise energia sõltuvust sagedusest. Sellist graafikut nimetatakse helisagedusspektri graafikuks. Heli sagedusspekter Neid on kahte tüüpi: diskreetne ja pidev. Diskreetse spektri diagrammil kuvatakse sagedused eraldi, eraldatuna tühikutega. Pidevas spektris esinevad kõik helisagedused korraga.
Muusika või akustika puhul kasutatakse kõige sagedamini tavapärast graafikut. Tipust sageduseni karakteristikud(lühendatult "AFC"). See graafik näitab helivibratsioonide amplituudi sõltuvust sagedusest kogu sagedusspektri ulatuses (20 Hz - 20 kHz). Sellist graafikut vaadates on lihtne mõista näiteks konkreetse kõlari või kõlarisüsteemi kui terviku tugevaid või nõrku külgi, energia tagasituleku tugevamaid piirkondi, sageduse langusi ja tõuse, sumbumist, samuti on võimalik jälgida helitugevust. languse järsust.

Helilainete levik, faas ja antifaas

Helilainete levimise protsess toimub allikast kõigis suundades. Lihtsaim näide selle nähtuse mõistmiseks: vette visatud kivike.
Alates kohast, kus kivi langes, hakkavad lained veepinnal igas suunas lahknema. Kujutagem aga ette olukorda, kus kasutatakse teatud helitugevusega kõlarit, ütleme näiteks suletud kasti, mis on ühendatud võimendiga ja mängib mingit muusikalist signaali. Lihtne on märgata (eriti kui anda võimas madala sagedusega signaal, näiteks bassitrumm), et kõlar teeb kiire liigutuse "edasi" ja siis sama kiire liigutuse "tagasi". Jääb üle mõista, et kui kõlar liigub edasi, siis see kiirgab helilainet, mida me pärast kuuleme. Aga mis juhtub, kui kõlar liigub tagurpidi? Kuid paradoksaalsel kombel juhtub sama, kõlar teeb sama heli, ainult et see levib meie näites täielikult kasti helitugevuse piires, ilma sellest kaugemale minemata (kast on suletud). Üldiselt võib ülaltoodud näites jälgida päris palju huvitavaid füüsikalisi nähtusi, millest olulisim on faasi mõiste.

Helilaine, mida kõlar, olles helitugevuses, kiirgab kuulaja suunas – on "faasis". Pöördlaine, mis läheb kasti ruumalasse, on vastavalt antifaasiline. Jääb vaid aru saada, mida need mõisted tähendavad? Signaali faas- see on helirõhu tase praegusel ajahetkel mingil ruumipunktil. Faas on kõige lihtsamini mõistetav muusikamaterjali taasesituse näitel tavalise stereo põrandal seisva kodukõlari paariga. Kujutagem ette, et kaks sellist põrandakõlarit on paigaldatud kindlasse ruumi ja mängivad. Mõlemad kõlarid taasesitavad sel juhul sünkroonset muutuva helirõhu signaali, pealegi lisandub ühe kõlari helirõhk teise kõlari helirõhule. Sarnane efekt ilmneb vastavalt vasaku ja parema kõlari signaali taasesituse sünkroniseerimisel, teisisõnu, vasaku ja parema kõlari kiirgavate lainete tipud ja orud langevad kokku.

Nüüd kujutame ette, et helirõhud muutuvad ikka samamoodi (ei ole muutunud), aga nüüd on need üksteisele vastandlikud. See võib juhtuda, kui ühendate ühe kahest kõlarist vastupidise polaarsusega ("+" kaabel võimendist kõlarisüsteemi "-" klemmiga ja "-" kaabel võimendist kõlari "+" klemmiga süsteem). Sellisel juhul põhjustab vastassuunaline signaal rõhuerinevuse, mida saab esitada numbritena järgmiselt: vasak kõlar tekitab rõhu "1 Pa" ja parem kõlar tekitab rõhu "miinus 1 Pa". ". Selle tulemusena on kogu helitugevus kuulaja asukohas võrdne nulliga. Seda nähtust nimetatakse antifaasiks. Kui vaadelda näidet mõistmiseks üksikasjalikumalt, selgub, et kaks "faasis" mängivat dünaamikat loovad samad õhu kokkusurumise ja harvendamise piirkonnad, mis tegelikult üksteist aitavad. Idealiseeritud antifaasi korral kaasneb ühe kõlari tekitatud õhuruumi tihenemisala teise kõlari tekitatud õhuruumi hõrenemise alaga. See näeb välja umbes nagu lainete vastastikuse sünkroonse summutamise nähtus. Tõsi, praktikas ei lange helitugevus nulli ning kuuleme tugevalt moonutatud ja summutatud heli.

Kõige ligipääsetavamal viisil saab seda nähtust kirjeldada järgmiselt: kaks signaali, millel on samad võnked (sagedused), kuid ajaliselt nihkunud. Seda silmas pidades on neid nihkenähtusi mugavam kujutada tavaliste ümarkellade näitel. Kujutagem ette, et seinal ripub mitu ühesugust ümmargust kella. Kui nende kellade sekundiosutajad töötavad sünkroonis, 30 sekundit ühel kellal ja 30 sekundit teisel, siis on see näide signaalist, mis on faasis. Kui sekundiosutajad jooksevad nihkega, aga kiirus on ikka sama, näiteks ühel kellal 30 sekundit, teisel 24 sekundit, siis on see klassikaline näide faasinihkest (nihkest). Samamoodi mõõdetakse faasi kraadides virtuaalses ringis. Sel juhul, kui signaale nihutatakse üksteise suhtes 180 kraadi (pool perioodist), saadakse klassikaline antifaas. Sageli esineb praktikas väiksemaid faasinihkeid, mida saab määrata ka kraadides ja edukalt kõrvaldada.

Lained on lamedad ja sfäärilised. Lame lainefront levib ainult ühes suunas ja seda kohtab praktikas harva. Sfääriline lainefront on lihtsat tüüpi laine, mis kiirgab ühest punktist ja levib kõigis suundades. Helilainetel on omadus difraktsioon, st. oskus vältida takistusi ja objekte. Mähise aste sõltub helilaine pikkuse ja takistuse või augu mõõtmete suhtest. Difraktsioon tekib ka siis, kui heli teel on takistus. Sel juhul on võimalikud kaks stsenaariumi: 1) Kui takistuse mõõtmed on lainepikkusest palju suuremad, siis heli peegeldub või neeldub (olenevalt materjali neeldumisastmest, takistuse paksusest jne). ) ja takistuse taha moodustub "akustilise varju" tsoon. 2) Kui takistuse mõõtmed on lainepikkusega võrreldavad või sellest isegi väiksemad, siis heli difrakteerub mingil määral igas suunas. Kui helilaine ühes keskkonnas liikudes tabab liidest teise kandjaga (näiteks õhukeskkonnaga tahke keskkonnaga), siis võib tekkida kolm stsenaariumi: 1) laine peegeldub liidesest 2) laine võib minna teise keskkonda ilma suunda muutmata 3) laine võib minna teise keskkonda suunamuutusega piiril, seda nimetatakse "laine murdumiseks".

Helilaine ülerõhu suhet võnkumise mahukiirusesse nimetatakse lainetakistuseks. Lihtsate sõnadega, keskkonna lainetakistus võib nimetada võimeks helilaineid neelata või neile "vastu seista". Peegeldus- ja ülekandetegurid sõltuvad otseselt kahe kandja lainetakistuste suhtest. Lainetakistus gaasikeskkonnas on palju madalam kui vees või tahketes ainetes. Seega, kui õhus olev helilaine langeb tahkele objektile või sügavale veepinnale, siis heli kas peegeldub pinnalt või neeldub suurel määral. See sõltub pinna paksusest (vesi või tahke aine), millele soovitud helilaine langeb. Tahke või vedela keskkonna väikese paksuse korral "läbivad" helilained peaaegu täielikult ja vastupidi, suure keskkonna paksuse korral peegelduvad lained sagedamini. Helilainete peegeldumise puhul toimub see protsess hästi tuntud füüsikaseaduse järgi: "Lukumisnurk võrdub peegeldusnurgaga." Sel juhul, kui madalama tihedusega keskkonnast pärit laine tabab suurema tihedusega keskkonna piiri, ilmneb nähtus murdumine. See seisneb helilaine painutamises (murdmises) pärast takistusega "kohtumist" ja sellega kaasneb tingimata kiiruse muutus. Murdumine sõltub ka keskkonna temperatuurist, milles peegeldus toimub.

Helilainete levimise protsessis ruumis nende intensiivsus paratamatult väheneb, võib öelda lainete sumbumine ja heli nõrgenemine. Praktikas on sellist efekti üsna lihtne kohata: näiteks kui kaks inimest seisavad põllul mingil lähedasel kaugusel (meeter või lähemal) ja hakkavad omavahel rääkima. Kui suurendate hiljem inimestevahelist kaugust (kui nad hakkavad üksteisest eemalduma), muutub sama vestluse helitugevus üha vähem kuuldavaks. Sarnane näide demonstreerib selgelt helilainete intensiivsuse vähendamise nähtust. Miks see juhtub? Selle põhjuseks on helilainete erinevad soojusülekande protsessid, molekulaarne interaktsioon ja sisehõõrdumine. Kõige sagedamini toimub praktikas helienergia muundamine soojusenergiaks. Sellised protsessid tekivad vältimatult ükskõik millises kolmest helilevikandjast ja neid võib iseloomustada kui helilainete neeldumine.

Helilainete intensiivsus ja neeldumisaste sõltub paljudest teguritest, näiteks keskkonna rõhust ja temperatuurist. Samuti sõltub neeldumine heli spetsiifilisest sagedusest. Kui helilaine levib vedelikes või gaasides, tekib erinevate osakeste vahel hõõrdumise efekt, mida nimetatakse viskoossuseks. Selle molekulaarsel tasemel hõõrdumise tulemusena toimub laine muundumine helist termiliseks. Teisisõnu, mida kõrgem on keskkonna soojusjuhtivus, seda madalam on laine neeldumisaste. Heli neeldumine gaasilises keskkonnas oleneb ka rõhust (atmosfäärirõhk muutub kõrguse suurenedes merepinna suhtes). Mis puutub neeldumisastme sõltuvusse heli sagedusest, siis võttes arvesse ülaltoodud viskoossuse ja soojusjuhtivuse sõltuvusi, on heli neeldumine seda suurem, mida kõrgem on selle sagedus. Näiteks normaalsel temperatuuril ja rõhul õhus on 5000 Hz sagedusega laine neeldumine 3 dB / km ja sagedusega 50 000 Hz laine neeldumine juba 300 dB / m.

Tahkes keskkonnas säilivad kõik ülaltoodud sõltuvused (soojusjuhtivus ja viskoossus), kuid sellele on lisatud veel mõned tingimused. Neid seostatakse tahkete materjalide molekulaarstruktuuriga, mis võib olla erinev ja millel on oma ebahomogeensus. Sõltuvalt sellest sisemisest tahkest molekulaarstruktuurist võib helilainete neeldumine sel juhul olla erinev ja sõltub konkreetse materjali tüübist. Kui heli läbib tahket keha, läbib laine rea transformatsioone ja moonutusi, mis kõige sagedamini viib helienergia hajumise ja neeldumiseni. Molekulaarsel tasandil võib tekkida dislokatsioonide mõju, kui helilaine põhjustab aatomitasandite nihke, mis seejärel naasevad oma algsesse asendisse. Või põhjustab nihestuste liikumine kokkupõrke nendega risti olevate dislokatsioonidega või kristallstruktuuri defektidega, mis põhjustab nende aeglustumist ja selle tulemusena helilaine mõningast neeldumist. Kuid helilaine võib ka nende defektidega resoneerida, mis toob kaasa alglaine moonutamise. Helilaine energia interaktsiooni hetkel materjali molekulaarstruktuuri elementidega hajub sisemiste hõõrdeprotsesside tulemusena.

Püüan analüüsida inimese kuulmistaju iseärasusi ning mõningaid heli levimise peensusi ja iseärasusi.

Selgitame välja, kas tasub osta diskreetseid või väliseid helikaarte. Maci ja Win platvormidele.

Tihti kirjutame kvaliteetsest helist. Kaasaskantavas ümbrises, kuid töölaualiidestest eiratakse. Miks?

Statsionaarne koduakustika – teema jubedad pühad. Eriti juhtudel, kui heliallikana kasutatakse arvuteid.

Enamik iga arvuti kasutajaid kaalub diskreetset või välist helikaarti kvaliteetse heli garantii. See kõik on "kohusetundliku" süü turundus, veendes meid kangekaelselt lisaseadme ostmise vajaduses.

Mida kasutatakse arvutis helivoo väljastamiseks


Kaasaegsete emaplaatide ja sülearvutite sisseehitatud heli ületab tunduvalt keskmise vaimselt terve, tehnilise kirjaoskamisega kuulaja kuulmisvõimet. Platvormil pole tähtsust.

Mõnel emaplaadil on piisavalt kvaliteetne integreeritud heli. Samas põhinevad need samadel vahenditel, mis eelarvenõukogudes. Parandus saavutatakse heliosa eraldamisega teistest elementidest, kasutades kvaliteetsemat elementi.


Ja veel, enamik tahvleid kasutab sama Realteki kodekit. Apple'i lauaarvutid pole erand. Vähemalt korralik osa neist on varustatud Realtek A8xx.

See koodek (kiibis sisalduv loogikakomplekt) ja selle modifikatsioonid on tüüpilised peaaegu kõigile Inteli protsessoritele mõeldud emaplaatidele. Turundajad nimetavad seda Intel HD heli.

Realteki helikvaliteedi mõõtmised


Heliliideste rakendamine sõltub suuresti emaplaadi tootjast. Kvaliteetsed koopiad näitavad väga häid numbreid. Näiteks helitee RMAA test Gigabyte G33M-DS2R:

Sagedusreaktsiooni ebaühtlus (40 Hz kuni 15 kHz), dB: +0,01, -0,09
Müratase, dB (A): -92,5
Dünaamiline ulatus, dB (A): 91,8
Harmooniline moonutus, %: 0,0022
Intermodulatsiooni moonutus + müra, %: 0,012
Kanalite läbitungimine, dB: -91,9
Intermodulatsioon sagedusel 10 kHz, %: 0,0075

Kõik saadud arvud väärivad hinnanguid "Väga hea" ja "Suurepärane". Mitte iga väline kaart ei suuda selliseid tulemusi näidata.

Võrdlusuuringu tulemused


Kahjuks ei võimalda aeg ja varustus meil endal läbi viia erinevate sisseehitatud ja väliste lahenduste võrdlevat testimist.

Seetõttu võtame selle, mis meie heaks on juba tehtud. Näiteks võrgust leiate andmeid seeria populaarseimate diskreetkaartide kahekordse sisemise resamplimise kohta Loominguline XFi. Kuna need on seotud vooluringidega, jätame kontrolli teie õlgadele.

Siin on avaldatud materjalid üks suur riistvaraprojekt võimaldab teil paljustki aru saada. Mitmete süsteemide testimisel sisseehitatud kodekist 2 dollarit enne 2000. aasta audiofiilset lahendust saadi väga huvitavaid tulemusi.

Selgus, et Realtek ALC889 näitab mitte kõige tasasemat sagedusreaktsiooni ja annab korraliku toonide erinevuse - 1,4 dB 100 Hz juures. Tõsi, tegelikult pole see arv kriitiline.


Ja mõnes teostuses (st emaplaadi mudelites) puudub see täielikult - vt ülaltoodud joonist. Seda saab näha ainult ühte sagedust kuulates. Muusikalises kompositsioonis ei suuda isegi innukas audiofiil pärast ekvalaiseri õiget seadistamist diskreetse kaardi ja integreeritud lahenduse vahel vahet teha.

Ekspertarvamus

Kõigis meie pimetestides ei suutnud me tuvastada erinevusi 44,1 kHz ja 176,4 kHz või 16-bitiste ja 24-bitiste salvestuste vahel. Meie kogemuste põhjal pakub 16-bitine/44,1 kHz parimat helikvaliteeti, mida saate kogeda. Ülaltoodud formaadid raiskavad lihtsalt ruumi ja raha.

Raja alladiskreetimine 176,4 kHz-lt 44,1 kHz-le kvaliteetse resampleriga hoiab ära detailide kadumise. Kui selline salvestus sattus teie kätte - muutke sagedus 44,1 kHz ja nautige.

24-bitise vormingu peamine eelis 16-bitise ees on suurem dünaamiline ulatus (144 dB vs. 98), kuid see pole tegelikult oluline. Paljud kaasaegsed lood on võitluses helitugevuse pärast, kus dünaamilist ulatust vähendatakse kunstlikult isegi tootmisetapis 8-10 bitti.

Minu kaart kõlab halvasti. Mida teha?


Kõik see on väga veenev. Riistvaraga töötamise käigus jõudsin testida palju seadmeid – nii lauaarvuteid kui ka kaasaskantavaid. Vaatamata sellele kasutan koduse mängijana arvutit sisseehitatud kiip Realtek.

Ja kui helil on artefakte ja probleeme? Järgige juhiseid:

1) Keelake juhtpaneelil kõik efektid, lülitage režiimis "2 kanalit (stereo)" sisse roheline auk "liiniväljund".

2) OS-i mikseris lülitage maksimaalselt välja kõik mittevajalikud sisendid, helitugevuse liugurid. Reguleerimist tuleks teha ainult kõlari/võimendi nupuga.

3) Installige õige mängija. Windowsi jaoks - foobar2000.

4) Selles seadsime "Kernel Streaming Output" (peate alla laadima täiendava plugina), 24 bitti, tarkvara resamplimise (PPHS-i või SSRC kaudu) 48 kHz. Väljundiks kasutame WASAPI väljundit. Keela helitugevuse reguleerimine.

Kõik muu on teie helisüsteemi töö (kõlarid või kõrvaklapid). Helikaart on ju ennekõike DAC.

Mis on tulemus?


Reaalsus on see, et üldiselt ei anna diskreetne kaart muusika taasesituse kvaliteedis olulist võitu (vähemalt nii). Selle eelised seisnevad ainult mugavuses, funktsionaalsuses ja võib-olla stabiilsus.

Miks soovitavad kõik väljaanded ikkagi kalleid lahendusi? Lihtne psühholoogia – inimesed usuvad, et arvutisüsteemi kvaliteedi muutmiseks on vaja midagi osta arenenud, kallis. Tegelikult peate kõigesse oma pea panema. Ja tulemus võib olla hämmastav.

Kosmos ei ole homogeenne miski. Erinevate objektide vahel on gaasi- ja tolmupilved. Need on supernoova plahvatuste jäänused ja tähtede moodustumise koht. Mõnes piirkonnas on see tähtedevaheline gaas piisavalt tihe, et levitada helilaineid, kuid need ei ole inimkuulmisele vastuvõtlikud.

Kas kosmoses on heli?

Kui objekt liigub – olgu selleks siis kitarrikeele vibratsioon või plahvatav ilutulestik –, mõjutab see lähedalasuvaid õhumolekule, justkui surudes neid. Need molekulid põrkuvad oma naabritega ja need omakorda järgmistesse. Liikumine levib läbi õhu nagu laine. Kui see kõrva jõuab, tajub inimene seda helina.

Kui helilaine liigub läbi õhuruumi, kõigub selle rõhk üles-alla nagu merevesi tormis. Nende vibratsioonide vahelist aega nimetatakse heli sageduseks ja seda mõõdetakse hertsides (1 Hz on üks võnkumine sekundis). Kõrgeimate rõhutippude vahelist kaugust nimetatakse lainepikkuseks.

Heli saab levida ainult keskkonnas, mille lainepikkus ei ole suurem kui osakeste keskmine kaugus. Füüsikud nimetavad seda "tinglikult vabaks teeks" - keskmine vahemaa, mille molekul läbib pärast kokkupõrget ühega ja enne suhtlemist järgmisega. Seega võib tihe keskkond edastada lühikese lainepikkusega helisid ja vastupidi.

Pikalainelistel helidel on sagedused, mida kõrv tajub madalate toonidena. Gaasi puhul, mille keskmine vaba teekond on suurem kui 17 m (20 Hz), on helilained liiga madala sagedusega, et inimesed neid tajuksid. Neid nimetatakse infrahelideks. Kui oleks tulnukad kõrvadega, kes tajuvad väga madalaid noote, teaksid nad kindlalt, kas helisid kostub kosmoses.

Musta augu laul

Umbes 220 miljoni valgusaasta kaugusel tuhandete galaktikate parve keskel kostab madalaimat nooti, ​​mida universum on kunagi kuulnud. 57 oktaavi allpool keskmist C, mis on umbes miljon miljardit korda sügavam kui sageduse heli, mida inimene kuuleb.

Kõige sügavamal helil, mida inimesed kuulevad, on umbes üks vibratsioon iga 1/20 sekundi järel. Perseuse tähtkuju musta augu tsükkel on umbes üks võnkumine iga 10 miljoni aasta järel.

See sai teatavaks 2003. aastal, kui NASA kosmoseteleskoop Chandra tuvastas Perseuse klastrit täitvas gaasis midagi: kontsentreeritud valguse ja pimeduse rõngaid, nagu lainetus tiigis. Astrofüüsikud ütlevad, et need on jäljed uskumatult madala sagedusega helilainetest. Heledamad on lainete tipud, kus rõhk gaasile on suurim. Tumedamad rõngad on lohud, kus rõhk on madalam.

Heli, mida saab näha

Kuum magnetiseeritud gaas keerleb ümber musta augu, sarnaselt äravooluava ümber keerlev vesi. Liikudes loob see võimsa elektromagnetvälja. Piisavalt tugev, et kiirendada gaasi liikumist musta augu serva lähedal peaaegu valguse kiiruseni, muutes selle tohututeks purseteks, mida nimetatakse relativistlikuks joaks. Need sunnivad gaasi oma teel külili keerama ja see kokkupõrge tekitab kosmosest jubedaid helisid.

Nad liiguvad läbi Perseuse klastri sadade tuhandete valgusaastate kaugusel oma allikast, kuid heli saab liikuda ainult seni, kuni selle kandmiseks on piisavalt gaasi. Seetõttu peatub ta Perseust täitva gaasipilve serval. See tähendab, et selle heli on Maal võimatu kuulda. Mõju on näha ainult gaasipilvel. See näeb välja nagu vaataks läbi ruumi helikindlasse kambrisse.

kummaline planeet

Meie planeet oikab sügavalt iga kord, kui selle maakoor liigub. Siis pole kahtlust, kas helid kosmoses levivad. Maavärin võib tekitada atmosfääris vibratsioone sagedusega üks kuni viis Hz. Kui see on piisavalt tugev, võib see saata infrahelilaineid läbi atmosfääri kosmosesse.

Muidugi pole selget piiri, kus lõpeb Maa atmosfäär ja algab kosmos. Õhk muutub järk-järgult hõredamaks, kuni lõpuks kaob üldse. 80–550 kilomeetri kõrgusel Maa pinnast on molekuli keskmine vaba teekond umbes kilomeeter. See tähendab, et sellel kõrgusel on õhk umbes 59 korda hõredam, kui oleks võimalik heli kuulda. See suudab kanda ainult pikki infrahelilaineid.

Kui 2011. aasta märtsis Jaapani kirderannikut raputas maavärin magnituudiga 9,0, fikseerisid seismograafid üle maailma, kuidas selle lained Maad läbisid ning vibratsioon põhjustas atmosfääris madalsageduslikke vibratsioone. Need vibratsioonid on liikunud kuni selleni, kus laev (Gravity Field) ja statsionaarne Ocean Circulation Explorer (GOCE) satelliit võrdlevad Maa gravitatsiooni madalal orbiidil 270 kilomeetri kõrgusega maapinnast. Ja satelliidil õnnestus need helilained salvestada.

GOCE pardal on väga tundlikud kiirendusmõõturid, mis juhivad ioontõukurit. See aitab hoida satelliiti stabiilsel orbiidil. 2011. aastal tuvastasid GOCE kiirendusmõõturid vertikaalse nihke satelliidi ümbritsevas väga õhukeses atmosfääris, samuti õhurõhu lainelisi nihkeid, kui maavärina helilained levivad. Satelliidi tõukurid korrigeerisid nihet ja salvestasid andmed, millest sai midagi maavärina infrahelisalvestuse sarnast.

See kirje oli satelliidiandmetes salastatud, kuni Rafael F. Garcia juhitud teadlaste meeskond selle dokumendi avaldas.

Esimene heli universumis

Kui oleks võimalik minna ajas tagasi, umbes esimesse 760 000 aastasse pärast Suurt Pauku, oleks võimalik teada saada, kas kosmoses on heli. Sel ajal oli universum nii tihe, et helilained võisid vabalt liikuda.

Umbes samal ajal hakkasid esimesed footonid valgusena läbi kosmose liikuma. Pärast seda jahtus lõpuks kõik piisavalt, et kondenseeruda aatomiteks. Enne jahtumist täitus universum laetud osakestega – prootonite ja elektronidega –, mis neelasid või hajutasid footoneid ehk osakesi, millest koosneb valgus.

Tänapäeval jõuab see Maale nõrga mikrolaine taustahelinana, mis on nähtav ainult väga tundlikele raadioteleskoopidele. Füüsikud nimetavad seda reliikviat kiirguseks. See on universumi vanim valgus. See vastab küsimusele, kas ruumis on heli. Kosmiline mikrolaine taust sisaldab salvestust universumi vanimast muusikast.

Valgus abiks

Kuidas aitab valgus teil teada saada, kas ruumis on heli? Helilained levivad rõhukõikumistena läbi õhu (või tähtedevahelise gaasi). Kui gaas on kokku surutud, läheb see kuumaks. Kosmilises mastaabis on see nähtus nii intensiivne, et tekivad tähed. Ja kui gaas paisub, siis see jahtub. Läbi varajase universumi levivad helilained põhjustasid gaasilises keskkonnas kergeid rõhukõikumisi, mis omakorda jätsid kosmilisele mikrolaine taustale peegelduma peened temperatuurikõikumised.

Washingtoni ülikooli füüsik John Cramer on temperatuurimuutusi kasutades suutnud rekonstrueerida need jubedad kosmosehelid – paisuva universumi muusika. Ta korrutas sageduse koefitsiendiga 1026, et inimkõrvad seda kuulda saaksid.

Nii et keegi ei kuule kosmoses karjumist, küll aga liiguvad helilained läbi tähtedevahelise gaasipilvede või Maa välisatmosfääri haruldaste kiirte.

Küsimus: kas sisseehitatud helisüsteemi korral tasub helikaarti osta
seal on optiline draiv. Kui ülekanne toimub läbi optika, on erinevus
sisseehitatud zvukovuhi või eraldi lahe helikaart?
Teie küsimus tuleks jagada kahte kategooriasse: riist- ja tarkvara ning tegelik helikvaliteet.

1. Tarkvara ja riistvara:

Kui me ei räägi sisseehitatud AC97 ja HDaudio pehmetest koodekitest, siis arvutis on helikaarti vaja peamiselt arvukate helialgoritmide, näiteks EAX (näiteks Creative) rakendamiseks, mis lisavad realistlikkust, helitugevust, võtavad arvesse visuaalse keskkonna omadusi reaalajas ja korrigeerida neile vastavaid heliparameetreid. Näiteks kõnnite mingis õudusloos mööda koridori ja heli vastab betoonseintelt peegelduse tunnustele, sõna otseses mõttes kõnnib ja on käegakatsutav. Siis mine suurde saali ja reverb muutub, EQ omadused nihkuvad jne. ja nii edasi. See pole nii märgatav kui visuaalsed efektid, kuid kvaliteetse heliribaga mängudes lisab see märkimisväärselt dramaatilisust. Spetsiaalsed mängude helikaardid töötlevad kõiki neid efekte riistvara tasemel selliste kiipidega nagu EMU10K, EMU20K jne, vabastades protsessori lisaefektide arvutustest. Kui mängumootor sellist seadet teie arvutis ei tuvasta, paljastab see lihtsustatud heliefektide skeemi, mis ei pruugi tegelike parameetrite poolest EAX-ist erineda või olla sellest madalam. Teie otsustada, kas see on vajalik, kuigi saate heli väljastada mängudes ZK kaudu ja muusikat välise USB DAC-i kaudu, lülitades sisse heliseadmehalduri või otse tarkvarapleierisse (mõnedel on see valik);

2. Heli kvaliteet. Moodsad tipptasemel (ja kallid) GAMING helikaardid (olemas ka kategooria professionaalseid helikaarte nagu LYNX, M-AUDIO jne toodetud) kõlavad muusikalisel materjalil põhimõtteliselt odavate väliste USB DAC-ide tasemel. Mingil määral salvestavad need ASIO draiverid, kui neid on teie helikaardi mudeli jaoks, mis võimaldavad helivoo Windowsi tarkvara hakklihamasinast mööda minna (Asio4all on tarkvaraline kark, mis seda probleemi ei lahenda). Mis puudutab heliväljundit vananenud optiliste liideste SPDIF (sonny-philipsi liides), TOSLINK (Toshiba link) jne kaudu, siis nende ainus eelis on valikute piiratus ja täielikkus. Kuidas oleks õigem seda kirjeldada: "Võite osta täiustatud köögikombaini, millel on hunnik losjoneid ja kohandusi, mille kasutamiseks on vaja vähemalt protsessist aru saada, või võite laadida kõik ühte tassi ja vajutada ühte nuppu, kus noad rebivad su juurviljad mingiks garanteeritud massiks, aga kõik korralikud "kuubikud", "kõrred" võid kohe unustada. Tegelikult on need liidesed kondoomiühenduse võimalus, mis garanteerib, et digitaalne voog jõuab DAC-i ja kadude hulk "teel" on minimaalne. Seda tüüpi ühendusi on kasutatud aastakümneid, kõik võimalikud probleemid on ammu lahendatud ning üldiselt on seda lihtsam ja odavam teostada. Vananenud disainiga DAC-iga või DAC-iga, kus tootja salvestas kvaliteetsele USB-vastuvõtjale, näitab seda tüüpi ühendus mõnikord parimat tulemust. Kuid seal on väga suur AGA: nende optiliste liideste kiirus on väga piiratud ja te ei saa isegi rääkida DSD-st või tõsisest suurest eraldusvõimest (tavaliselt on kiirus piiratud 24 bitti 48 kHz). USB ühendusel on palju teostusvõimalusi, see on suure eraldi artikli teema, Windows PC puhul eeldab see vähemalt protsessist arusaamist ja mõningaid kasutaja tegevusi, et PC-USB DAC liides programmiliselt seadistada, et pakkuda nn. . bitti-bitine edastuskvaliteet (mõnel DAC-il on isegi eriline märge selle edastusrežiimi saavutamise kinnituseks). Samuti on oluline, milline USB-vastuvõtja on DAC-i paigaldatud ja sellest sõltub digitaalsete fragmentide "kadude" arv teel. Nipp seisneb selles, et just USB helivoogu edastatakse vananenud PCM-vormingus, millel puuduvad täielikult sellised täiustatud funktsioonid nagu andmeedastus tehingu teel, andmepakettide kontrollsummade ülekandmine jne ning seetõttu on sel juhul mõttekas kvaliteetsetes USB-vastuvõtjates, aga ka kvaliteetsetes kaablites, andmeedastuse rakendamise viisid (näiteks tipptasemel emaplaatidel on spetsiaalsed USB-väljundid väliste DAC-idega ühendamiseks, mille toiteliin on VÄLJAS). toite +5 volti ning loogilise nulli ja ühe signaali vahemik suureneb (tegelikult erinevad USB-s null ja üks ainult pinge poolest)). Mis puudutab konkreetselt DAC-kiipe, siis peaksite neile vähemalt tähelepanu pöörama! Pole vahet, kas su seadmel on odav wolfson WM8741 või Asahi Kasei tipp-mikrokiip, oluline on ennekõike teostus ja keskkond, mis iseloomustavad lõplikku heli 90%. Kui nad kirjutavad lahedatest DAC-idest ja sellest, et "odav" A toodab haledat signaali-müra suhet 107 dB ja täiustatud DAC B koguni 120 dB, muutub see naeruväärseks, sest enamikus digimeistrites on kõik, mis jääb allapoole. tase 40 dB on lihtsalt kastreeritud! Need. selles vallas pole muusikalist teavet üldse. See muidugi ei kehti kõrgekvaliteedilise kõrge eraldusvõime kohta, mis on valmistatud analoogkandjast kvaliteetse riistvaraga otseste kätega, kuid selliseid tuleb ikkagi otsida. Täpsemalt, Cambridge CXA80 on väärt seade, mis kõlab tavapärasel intelligentsel "britlikul viisil" (kuigi see on pettekujutelm ja ka nn "Briti heli" on palju ja väga erinev), mis tähendab üldises arusaamises tämbri täpsust, võimalikult lähedased originaalhelile, head ruumilised omadused, mida pakuvad kvaliteetne vooluring, vastuvõetav dünaamiline ja rütmiline jõudlus. Cambridge ja Arcam on omamoodi "kõikide aegade" universaalid, mis ei pruugi iga fonogrammi puhul emotsioonide tormi tekitada, kuid pakuvad kuulamisest naudingut. Selles võimendis olev USB DAC on ehitatud WM8740 kiibile, mis oli 10-15 aastat tagasi üks populaarsemaid ja sai palju häid hinnanguid (IMHO igati väljateenitud) neutraalsuse, digitaalse teravuse puudumise tõttu, pealegi on selles võimendis rakendatud vähemalt -inimliku järgi, mitte nagu vaene sugulane, keda kutsutakse ainult matustele. Need. sellel võimendil põhinevas seadistuses on see ühendamiseks üsna sobiv ja varustustasemele piisav. Kui soovite rohkem emotsioone ja sõitu, vähem mitmekülgsust - vaadake Atoll 100SE poole. Sellel pole DAC-i, fonolava ega toonide juhtnuppe, kuid selle hinna eest on see üks parima kõlaga võimendeid turul. Võite otsida YBA - ka suurepäraseid seadmeid. Jällegi on Rega Elexi ees väärilised konkurendid Naim 5si (soovitaks Micromegat, aga nende hind on praegu lihtsalt haige peast). Ühesõnaga, valik on üsna lai. "Japsidest" saate tähelepanu pöörata heale Denon 1520-le.