Dan sekali lagi mengenai julat dinamik. Apakah julat dinamik (DR) dan kesannya terhadap kualiti bunyi

Apabila mendengar muzik, anda selalunya boleh menghadapi penguasaan "bass" dalam runut bunyi yang dirakam. Keadaan ini timbul semasa pembangunan evolusi, apabila mereka berusaha untuk mengembangkan spektrum karya muzik ke arah frekuensi tinggi dan ke arah frekuensi rendah.

Untuk menghasilkan semula komponen frekuensi rendah spektrum frekuensi audio, pembesar suara khas (subwufer) sering digunakan. Penduduk bangunan pangsapuri kadangkala dihantui oleh rentak berirama yang datang di dinding dan siling: ini adalah "dram" alat muzik perkusi.

Kami melihat bunyi terima kasih kepada organ pendengaran (telinga), dan di kawasan frekuensi rendah juga dengan seluruh badan (disebabkan oleh apa yang dipanggil " pengaliran tulang"). Dengan usia, julat frekuensi tinggi yang dirasakan mengecil, dan dalam julat rendah terdapat peningkatan, kerana tulang menjadi lebih berpeluh dan lebih baik melakukan getaran frekuensi rendah. Akibatnya, orang tua melihat spektrum frekuensi bunyi karya muzik dengan cara yang sama sekali berbeza daripada orang muda. "Dram" mula merengsa.

Apa nak buat? Bagaimana untuk menjadikan muzik normal dan "berjiwa" semula. Untuk melakukan ini, anda boleh menggunakan penguat dengan lampiran pengembang khas (pengembang julat dinamik), yang, tanpa menjejaskan kepentingan frekuensi rendah dalam fonogram, membolehkan anda meningkatkan tahap pertengahan dan tinggi.

Tidak seperti blok nada, tahap frekuensi ini meningkat dalam mod dinamik: lebih kuat bunyi, lebih besar keuntungan UMZCH. Kualiti bunyi sudah pasti dipengaruhi oleh julat dinamik laluan penghantaran bunyi (nisbah kuasa bunyi tertinggi kepada yang paling rendah). Julat bunyi dinamik 96 dB yang diisytiharkan untuk media yang paling biasa hari ini (CD, DVD, dll.) tidaklah sama.

Iaitu, jika kita mempertimbangkan nisbah isyarat paling kuat kepada tahap hingar dalam jeda, angka itu pasti betul. Walau bagaimanapun, ini hanya benar untuk isyarat amplitud maksimum.
Isyarat bunyi sebenar mempunyai faktor puncak yang agak besar, jadi kira-kira 15...20 dB mesti ditolak daripada 96 dB. Terdapat kurang daripada 80 dB lagi. Maka adalah perlu untuk mengambil kira bahawa dalam laluan digital kualiti isyarat semakin merosot apabila amplitudnya berkurangan.

Dan isyarat dengan tahap -60 dB dihantar dengan hanya 6 bit kod digital, dan pada masa yang sama tidak perlu bercakap tentang sebarang bunyi yang baik. Oleh itu, julat dinamik CD sebenarnya kurang daripada 96 dB. Dan julat dinamik isyarat sebenar boleh menjadi lebih besar. Sebagai contoh, untuk orkestra simfoni ia boleh mencapai sehingga 120 dB.

Dan bagaimana untuk "mendorong" ke dalam julat terhad laluan? Oleh itu, semasa penghantaran atau semasa rakaman, pemampatan julat dinamik adalah perlu. Ia dilakukan secara automatik menggunakan peranti pemampat khas atau secara manual oleh operator tonemaster. Memulihkan julat dinamik semula jadi pada bahagian main balik boleh dicapai dengan mengambil peranti dengan ciri songsang kepada pemampat. Peranti sedemikian dipanggil "pengembang".

Untuk operasi pengembang tanpa herotan, perluasan julat dinamik perlu dijalankan mengikut undang-undang songsang kepada pemampatan. Sukar untuk mengekalkan corak ini, memandangkan pemampatan sering dilakukan secara manual. Oleh kerana itu, pengembang tidak digunakan secara meluas.

Walau bagaimanapun, ia membolehkan anda mengembangkan julat dinamik penguat sebanyak 10 ... 14 dB dengan herotan yang rendah, terutamanya jika anda memilih keluk pelarasan dengan mengambil kira persepsi pendengaran yang optimum. Pengembang sedemikian, walaupun dengan pemampatan manual, meningkatkan kualiti main balik dengan ketara.

Gambar rajah blok pengembang julat dinamik (pengembang)

Prinsip operasi pengembang dijelaskan oleh gambarajah blok dalam Rajah 1. Di antara peringkat pertama (U 1) dan kedua (U2) penguat, pembahagi disambungkan, yang terdiri daripada perintang malar Rc dan perintang boleh laras Ri, yang fungsinya dilakukan oleh lampu atau transistor (rintangan daripada kapasitor Sk pada frekuensi sederhana dan tinggi boleh diabaikan).

Apabila pembahagi disambungkan dengan cara ini, keuntungan penguat bergantung pada rintangan Ri, yang menentukan pekali pemindahan voltan dari peringkat pertama ke peringkat kedua. Perubahan rintangan Ri dilakukan oleh litar kawalan. Isyarat daripada output U1, melalui rantaian pembezaan DC, pergi ke Rd pengatur lebar julat dinamik, dan dari sana ke peringkat penguatan pengembang ultrasonik.

Litar pembezaan menghalang pengembang daripada mencetuskan semasa puncak voltan di kawasan bes, yang mempunyai watak perkusif yang jelas (dram, bes berganda, dsb.). Daripada output, isyarat ultrasonik disalurkan kepada pengesan D, yang menghasilkan voltan kawalan malar, yang dibekalkan kepada elemen kawalan Ri melalui IC litar penyepaduan.

Apabila voltan frekuensi audio pada input penguat ultrasonik adalah tidak penting, voltan kawalan hampir kepada sifar, rintangan Ri adalah kecil, dan secara praktikalnya tiada isyarat diterima pada input peringkat kedua U2, kerana pekali pemindahan Pembahagi Rc-Ri sangat kecil. Apabila isyarat input meningkat, voltan kawalan dan rintangan Ri meningkat, mengakibatkan peningkatan dalam nisbah pembahagi Rc-Ri dan keuntungan penguat.

Pada tahap maksimum isyarat masukan Ri=maks, dan keuntungan penguat mencapai nilai maksimumnya, yang sepadan dengan pengembangan maksimum julat dinamik. Kawalan kelantangan RG sering dipasang sebelum peringkat keuntungan kedua supaya kawalan kelantangan tidak menyebabkan perubahan dalam julat dinamik yang ditentukan.

Kapasitor Sk menyediakan pembetulan ton di rantau frekuensi rendah pada tahap rendah isyarat frekuensi rendah. Tindakannya adalah serupa dengan tindakan kapasitor dalam kawalan volum berkompensasi nada, jadi tindak balas frekuensi pengembang di kawasan frekuensi rendah bertepatan dengan lengkung sensitiviti telinga.

Tindak balas kekerapan pengembang julat dinamik (pengembang)

Masa kenaikan voltan kawalan pada output litar penyepaduan ialah 0.2...0.3 s, masa jatuh ialah 0.5...0.6. Ciri-ciri frekuensi amplitud pengembang, menunjukkan pengembangan julat dinamik, ditunjukkan dalam Rajah 2.

Pada frekuensi rendah terdapat peningkatan dalam tindak balas frekuensi, sepadan dengan ciri-ciri persepsi bunyi. Sememangnya, apabila volum meningkat dalam proses mengembangkan julat dinamik, tahap bass yang sudah dinaikkan tidak seharusnya meningkat pada tahap yang sama seperti tahap pertengahan dan tinggi.

Secara fisiologi sambungan yang betul julat dinamik dengan peningkatan frekuensi dicapai disebabkan oleh kapasitor Sk, kemuatan yang besar pada frekuensi rendah. Disebabkan oleh hakikat bahawa magnitud pengembangan maksimum julat dinamik bergantung pada frekuensi dan dengan cepat berkurangan pada frekuensi di bawah 300 Hz, dengan rizab kuasa output penguat yang agak kecil, pengembangan julat dinamik urutan 10 .. 12 dB diperolehi.

Saya menguji penguat dengan pengembang yang diterangkan dalam beberapa reka bentuk (dalam versi stereo, dalam reka bentuk tunggal dengan penerima, dll.). Semasa eksperimen, versi moden tiub UMZCH dengan pengembang telah "dilahirkan" (Rajah 3). Perubahan dalam litar penguat menjejaskan blok nada, peringkat akhir dan litar kuasa.

Parameter penguat berhubung dengan telah berubah menjadi lebih baik, walaupun keuntungan UMZCH telah menurun sedikit disebabkan oleh kemasukan ultra-linear lampu pada peringkat akhir dan blok nada yang beroperasi dalam litar penguatan isyarat. Julat frekuensi UMZCH diperluaskan dan berjumlah 20...20000 Hz dengan ketaksamaan kira-kira 1.5...2 dB. Kedalaman kawalan nada dalam frekuensi rendah dan tinggi ialah ±20 dB.

Lampu peringkat akhir hendaklah dipilih daripada kumpulan yang sama. Jika boleh, lebih baik memilih spesimen dengan parameter yang sama menggunakan meter parameter tiub radio. Pengubah keluaran mesti mempunyai bahagian simetri belitan primer. Mereka dililit pada bingkai sempit (setiap), yang kemudiannya diletakkan pada inti. Penggulungan sekunder adalah serupa.

Anda juga boleh menggunakan pengubah siap pakai, contohnya, daripada perakam pita Dmpro-I atau peralatan tiub lain yang mempunyai peringkat keluaran tolak-tarik yang dibina mengikut litar ultralinear. Pengubah sedemikian akan memberikan kualiti bunyi yang memuaskan, walaupun dengan faktor herotan yang meningkat sedikit disebabkan oleh simetri peringkat keluaran yang tidak lengkap.

Penggulungan maklum balas sekunder dengan sebilangan besar lilitan (dalam pengubah dari perakam pita Dntro-1G) boleh digunakan, sebagai contoh, untuk bekerja dengan saluran penyiaran. Peringkat keluaran triod mempunyai tahap yang rendah impedans keluaran(impedans), yang memudahkan pengubah keluaran dan menggalakkan redaman yang baik sistem pembesar suara.

Ini memerlukan peningkatan kapasiti interturn di dalamnya. akibatnya, tindak balas frekuensi jatuh dalam julat frekuensi tinggi. Disebabkan oleh perbezaan besar dalam bilangan lilitan, kesan redaman beban dalam penguat tersebut menjadi lemah. Percubaan untuk menggabungkan kualiti positif UMZCH dengan output pada triod dan pentod membawa kepada litar ultra-linear untuk menghidupkan lampu.

Sesungguhnya, jika kita menyambungkan grid skrin lampu VL4 dan VL5 dengan anodnya, kita mendapat triod, dan dengan sumber kuasa anod kita mendapat pentod. Dengan menyambungkan grid skrin ke sebahagian daripada lilitan utama penggulungan keluaran T2, kami mendapat pilihan kompromi dengan semua akibat yang berikutnya.

Isyarat daripada pelbagai sumber (mikrofon, TV, radio atau talian siaran) dipilih dengan suis SA1 dan, melalui kapasitor pengasingan C1, masukkan litar grid kawalan sebelah kiri (mengikut litar) triod lampu VL1. Perintang R1 dan R2 berfungsi sebagai pembahagi voltan yang datang dari talian terjemahan, R3 mengurangkan klik apabila menukar SA1, R4 menyediakan kebocoran untuk grid kawalan triod.

Perintang R8 menentukan mod triod dengan DC dan pada masa yang sama ia adalah pautan maklum balas negatif untuk semasa 34, yang mengurangkan bunyi dan herotan lata. Perintang R5, R6 dan R9 dalam litar anod triod kiri lampu VL1 berfungsi untuk memadankan input pengembang dan peringkat seterusnya. Kapasitor pemisah DC C2 dan C6.

Kapasitor C12 dan perintang R22 menjalankan pembetulan frekuensi isyarat yang diperlukan untuk operasi normal pengembang. Untuk mengurangkan gemerisik, berderak dan gangguan, kawalan kelantangan telah dialihkan daripada input penguat ke input peringkat kedua: dengan menggerakkan peluncur potensiometer R10, kelantangan dilaraskan.

Dari enjin potensiometer ini, isyarat dibekalkan ke grid kawalan triod kedua VL1, dikuatkan olehnya, dan dari beban anod (R12) melalui kapasitor pemisah C7 dibekalkan ke blok timbre untuk pembetulan. Perintang R11 menyediakan peralihan automatik titik operasi triod ini, dan kapasitor C5 menghapuskan maklum balas semasa negatif di rantau frekuensi tinggi.

Perintang boleh ubah R47 dan R50 menukar tindak balas frekuensi di rantau frekuensi audio tinggi dan rendah, masing-masing. Dari blok nada, isyarat 34 yang diperbetulkan dibekalkan kepada grid kawalan triod VL2a. Kebocoran grid berlaku melalui perintang R48, R50, R51. Perintang R20 memberikan pincang negatif pada grid kawalan triod ini dan maklum balas semasa negatif 34.

Isyarat yang dikuatkan oleh triod ini daripada perintang beban anod R21 disalurkan melalui kapasitor C17 ke litar grid kawalan triod VL3. Perintang R30 menyediakan kebocoran grid untuk triod ini. R32 dan R33 ialah pincang automatik pada grid triod ini, serta maklum balas semasa 34 dan penyelarasan maklum balas negatif daripada keluaran pembunyi ultrasonik (melalui R44 daripada belitan sekunder pengubah output T2).

Triod VL26 berfungsi sebagai pengalih fasa: isyarat pada beban R35 dan R37 adalah sama dan bertentangan dalam fasa untuk memastikan operasi ganti lampu peringkat akhir, dibuat mengikut apa yang dipanggil "tarik-tolak" litar tolak-tarik pada pentod VL4 dan VL5. Isyarat antifasa dibekalkan kepada litar grid kawalan pentod melalui pemisah kapasitor C19 dan C20. Kapasitor C21 dan C22 menghapuskan maklum balas arus negatif 34 pada peringkat akhir.

Rantaian R42-C23 dan R43-C24 menyamakan rintangan bahagian belitan utama pengubah keluaran T2 untuk arus 34 frekuensi yang berbeza(sekiranya ketiadaan mereka, walaupun pecahan selang dalam belitan T2 adalah mungkin). Litar ultra-linear untuk menukar lampu keluaran adalah perantaraan antara pensuisan triod dan pentod. Dengan menggerakkan pili secara simetri di sepanjang bahagian belitan utama, anda boleh menetapkan mod operasi lata yang paling dikehendaki.

Lebih dekat pili dengan anod lampu, lebih baik bunyi, tetapi lebih rendah kuasa output. Pada pengeluaran sendiri pengubah keluaran, anda boleh membuat beberapa kesimpulan simetri daripada T2 penggulungan utama dan menukarnya semasa menyediakan. Pengubah keluaran dibuat pada teras Ш 19×33. Penggulungan 1-2 mengandungi 72 lilitan wayar PEL 00.69 mm, lilitan 3-4 - 800 lilitan PEL 00.15 mm, lilitan 5-6-7 800+600 lilitan PEL 00.15 mm. penggulungan 7-8-9 - 600+800 pusingan PEL 00.15 mm. Pencekik penapis kuasa direka untuk arus 150 mA (teras Ш 19×28, mengandungi 3000 lilitan PEL 00.2 mm).

Pengembang berfungsi seperti ini. Dalam mod senyap, apabila kenalan tertutup SA2, rantai bersiri C4-VL7 disambungkan antara litar isyarat dan wayar biasa. Penunjuk epektron-optik VL7 (lampu 6E1P) bertindak di sini sebagai perintang boleh ubah yang dikawal oleh amplitud voltan isyarat yang dikuatkan. Ciri pengembang bergantung kepada kekerapan.

Di rantau frekuensi bunyi tinggi dan sederhana, peningkatan dalam volum bunyi membawa kepada peningkatan dalam rintangan dinamik lampu VL7, yang menyebabkan peningkatan dalam tahap isyarat yang dikuatkan, i.e. Lebih kuat isyarat, lebih besar keuntungan bunyi ultrasonik. Pengembangan maksimum ialah 10... 14 dB (VL7 hampir ditutup).

Pada frekuensi rendah, pengembang sebenarnya tidak berfungsi kerana pilihan parameter rantai pembetulan C12-R22, yang hanya melepasi komponen HF dan separa pertengahan (melalui C12) ke grid kawalan sebelah kiri (mengikut litar) triod VL6; frekuensi yang lebih rendah dilemahkan oleh rintangan yang besar R22.
Perintang boleh ubah R46 mengawal kedalaman pengembangan julat dinamik.

Kapasitor pemisahan C13, kapasiti yang agak kecil, untuk mengurangkan tahap komponen frekuensi rendah. Katod lampu disambungkan terus ke wayar biasa, dan titik operasi dialihkan hanya disebabkan oleh arus grid. Triod kanan VL6 berfungsi sebagai diod, membetulkan voltan ulang-alik 34.

Seterusnya datang rantai penyepaduan untuk melancarkan riak voltan diperbetulkan dan memastikan kawalan lampu VL7 dengan dinamik yang sesuai. Perintang R29 membuat tetapan awal mod petunjuk lampu VL7, sektor bercahaya "sempit" tanpa isyarat dan kedudukan enjin R46 di kedudukan bawah mengikut rajah.

Penguat dikuasakan daripada rangkaian arus ulang alik melalui pengubah T1 (dari radio kelas I lama). Voltan ditunjukkan dalam rajah; perbezaannya dibenarkan sehingga ±10%. Lebih tepat lagi, anda hanya perlu memilih voltan filamen (6.3 V), terutamanya apabila menggulung sendiri pengubah kuasa. Lampu peringkat awal VL1 dikuasakan oleh penggulungan filamen yang berasingan, di antara wayar yang mana perintang pengimbang pemangkasan R52 disambungkan.

Sepenuhnya penguat dipasang dengan sistem pembesar suara disambungkan dan pengembang diputuskan, pasang isipadu maksimum, kawalan nada ke kedudukan jalur maksimum (menaikkan frekuensi rendah dan tinggi). Dengan memutarkan gelangsar R52 pada output, tahap minimum latar belakang AC dan hingar ditetapkan.

Filamen dibekalkan kepada lampu lain dengan wayar yang dipintal bersama (dari penggulungan lain 6.3 V). Sambungan salah satu wayar filamen ke wayar biasa dijalankan terus di salah satu lampu (secara eksperimen, untuk meminimumkan latar belakang). Bunyi ultrasonik dibuat pada casis yang sama seperti yang asal, dengan susunan lampu yang sama. Ia membolehkan anda merasai semua daya tarikan bunyi "tiub lembut".

Solo dan duet wanita, muzik klasik dan lagu pop terdengar sangat menyenangkan. Perlu diingat bahawa peningkatan 10 dB dalam julat dinamik bermakna peningkatan kuasa sebanyak 10x. Penguat ini mempunyai kuasa keluaran kira-kira 12 W, jadi anda tidak boleh cuba untuk "memerah" lebih banyak daripada bunyi ultrasonik daripada yang boleh disediakan. Selain daripada pertumbuhan herotan, tiada apa yang "baik" akan datang daripadanya.

Perhatian! Radio amatur yang biasa dengan peranti transistor voltan rendah harus berhati-hati apabila menyediakan penguat ini, kerana litarnya adalah voltan tinggi. Penyolderan semula bahagian boleh dilakukan hanya apabila voltan bekalan dimatikan dan selepas 20...30 s, supaya kapasitor elektrolitik mempunyai masa untuk dilepaskan.

(daripada bahasa Yunani ἀκούω (akuo) - mendengar) - sains bunyi, mengkaji sifat fizikal bunyi dan masalah yang berkaitan dengan kejadian, pengedaran, persepsi dan kesannya.

Sistem akustik ialah peranti elektrik (Rajah 2) yang direka untuk menukar arus frekuensi berubah-ubah kepada getaran bunyi menggunakan penukaran elektro-akustik.

Pembesar suara, pembesar suara, kepala dinamik(Gamb. 3) ialah elemen utama sistem akustik, yang sebenarnya, menukarkan arus frekuensi berubah (bunyi) kepada getaran bunyi atau, secara ringkas, kepada bunyi.

Isyarat bunyi boleh diwakili sebagai koleksi pelbagai komponen sinusoidal. Setiap komponen dicirikan oleh beberapa parameter (Rajah 4):

Julat bunyi Dari 20 hingga 20,000 Hz (kira-kira) ialah bunyi yang kita dengar. Sememangnya, ini adalah selang purata, dan ia adalah individu untuk setiap orang.

Kelantangan bunyi ditentukan oleh amplitud isyarat (Rajah 5). Semakin tinggi amplitud gelombang bunyi, semakin besar isipadunya.

Tekanan bunyi ialah tekanan lebihan berubah-ubah yang berlaku dalam medium kenyal apabila gelombang bunyi melaluinya.

Pitch ditentukan frekuensi gelombang bunyi(atau, tempoh gelombang). Semakin tinggi frekuensi, semakin tinggi bunyi dan, oleh itu, sebaliknya (Rajah 6).

Timbre bunyi- ini ialah "warna bunyi". Hakikatnya ialah bunyi pelbagai sumber (alat muzik, suara orang) mewakili satu set getaran harmonik dengan frekuensi yang berbeza. Komponen tempoh terpanjang (frekuensi terendah) dipanggil nada asas. Pic bunyi kompleks ditentukan dengan tepat oleh pic nada asasnya. Komponen baki bunyi kompleks dipanggil nada (ia mempunyai nada yang lebih tinggi daripada yang utama) - rajah. 7. Set komponen ini mencipta "cat", timbre bunyi.

Julat dinamik bunyi– ini ialah julat antara tahap paling senyap dan paling kuat.

Infrasound(dari lat. infra- di bawah, di bawah) - gelombang elastik, serupa dengan gelombang bunyi, tetapi mempunyai frekuensi yang lebih rendah daripada yang dirasakan oleh telinga manusia. Had atas julat frekuensi infrasound biasanya diambil sebagai 16-25 Hz. Had bawah julat infrasound secara konvensional ditakrifkan sebagai 0.001 Hz. Ayunan persepuluh dan juga perseratus hertz, iaitu, dengan tempoh berpuluh-puluh saat, mungkin menarik minat praktikal.

Ultrasound– ini adalah getaran anjal dan gelombang dengan frekuensi dari kira-kira 1.5-2 × 104 Hz (15-20 kHz) dan sehingga 109 Hz (1 GHz) . Rantau frekuensi ultrasonik dibahagikan kepada tiga subkawasan: ultrasound frekuensi rendah (1.5×104-105 Hz) - ULF, ultrasound frekuensi pertengahan (105 - 107 Hz) - Kekerapan ultrabunyi, ultrabunyi frekuensi tinggi (107-109 Hz) - UzHF. Setiap subbidang ini dicirikan oleh ciri khusus penjanaan, penerimaan, pengedaran dan aplikasinya sendiri.

Hiperbunyi– ini adalah gelombang elastik dengan frekuensi dari 109 hingga 1012-1013 Hz. Secara fizikal bunyi hiper tiada beza dengan ultrasound.

2. Mainkan bunyi
Agar gelombang bunyi timbul di udara, sumber getaran bunyi diperlukan - badan atau sistem badan tertentu yang melakukan getaran mekanikal dengan frekuensi 20 Hz hingga 20 kHz. Sumber sedemikian ialah, sebagai contoh, pembesar suara dinamik (pembesar suara) - Rajah 3.

Pembesar suara dinamik (Rajah 8) terdiri daripada peresap 6, pemegang peresap 5, pencuci berpusat 4, gegelung suara 3, dan sistem magnet 1, 2, 8. Peresap kon kertas 6 dilekatkan pada logam atau pemegang peresap plastik 5 dengan tepinya (corrugation) 7 dan mesin basuh berpusat 4, yang tujuannya adalah untuk memusatkan kedudukan gegelung suara 3 dalam celah sistem magnetik. Magnet cincin 2 dan teras 1 (yang dipanggil teras) dilekatkan pada pemegang peresap 5 dan mesin basuh besi lembut 8. Di antara teras 1 dan magnet 2 terdapat jurang 0.5-2.0 mm, di mana medan magnet yang kuat adalah dicipta. Pada cincin kertas, dilekatkan pada bahagian sempit peresap, dililit dengan wayar bertebat nipis (40-80 pusingan), gegelung suara 3. Hujung gegelung dilekatkan pada peresap dan disambungkan dengan wayar fleksibel ke petunjuk .

Prinsip pengendalian pembesar suara adalah sangat mudah dan berdasarkan fenomena pergerakan konduktor dengan arus dalam medan magnet. Konduktor ini bertindak oleh daya Ampere. Jika arus ulang alik frekuensi audio mengalir melalui gegelung suara, maka daya Ampere yang bertindak dari medan magnet magnet kekal berubah dengan sewajarnya. Gegelung berayun dan bersama-sama dengannya peresap berayun, yang menghasilkan gelombang bunyi (melintang) di udara - rajah. 9.

Pembesar suara itu sendiri tidak boleh mengeluarkan semula bunyi berkualiti tinggi. Untuk melakukan ini, ia mesti diletakkan di dalam perumahan berongga, dan kemudian pembesar suara yang dipasang di perumahan akan membentuk sistem akustik. Parameter kes (dimensi, ketebalan dinding, lokasi pembesar suara, refleks bes, dsb.) mesti dikira menggunakan formula khas.
Semua orang tahu bahawa untuk bermain julat tertentu frekuensi yang berbeza digunakan: frekuensi rendah, frekuensi pertengahan dan frekuensi tinggi. Terdapat pembesar suara yang dipanggil jalur lebar, tetapi ini adalah ilusi. Tiada pembesar suara yang boleh mengeluarkan semula keseluruhan julat bunyi dengan tepat.

4. STEREOPHONI
Dari sudut pandangan fizik, gambaran bunyi spatial yang dirasakan oleh seseorang adalah akibat daripada gangguan. bunyi ombak. Lebih-lebih lagi, saya ulangi, penganalisis gambar bunyi adalah otak.
Percubaan pertama pada 30-an abad kedua puluh untuk mendapatkan bunyi sekeliling (menggunakan tiga hingga tujuh saluran) membuahkan hasil yang menakjubkan. Didapati bahawa apabila memainkan walaupun 2 saluran berasingan, kualiti bunyi subjektif meningkat secara mendadak. Dan perkara yang paling menarik ialah pakar lebih suka bunyi stereo walaupun dalam kes apabila ia disampaikan dengan fonogram yang lebih baik secara objektif, tetapi monofonik. Kelebihan yang menentukan ialah keupayaan untuk menyetempatkan sumber bunyi yang jelas secara spatial. Lihat rajah. 27 – pengedaran sumber bunyi yang jelas dalam panorama stereo.

hidup peringkat awal pemaju memutuskan untuk menghadkan diri mereka kepada dua saluran. Ini, tentu saja, terutamanya disebabkan oleh keupayaan terhad peralatan pada masa itu: rekod gramofon sebenarnya memungkinkan untuk meletakkan hanya dua saluran penuh.
Bunyi stereo memberikan sedikit kejelasan kepada bunyi: bahagian instrumen individu menjadi lebih dibezakan dengan latar belakang orkestra. Di samping itu, sistem stereo boleh menghasilkan semula rupa suasana bunyi bilik di mana rakaman itu dibuat. Era sistem stereofonik 2 saluran telah bermula. Secara beransur-ansur, rekod stereofonik dan pemain stereo, perakam pita stereo, dan penyiaran radio stereo muncul.
Sebaliknya, bunyi stereo mempunyai kelemahan yang ketara. Panorama stereo dihadkan oleh sudut antara arah ke pembesar suara dan ternyata rata. Bunyi sedemikian tidak mempunyai keaslian medan bunyi sebenar, apabila seseorang dapat melihat sumber sebenar dari hampir semua arah dan menganggarkan jarak ke sumber bunyi. Perasaan bunyi sekeliling yang dicipta dalam pendengar dapat memperkayakan timbres alat muzik dan suara penyanyi dengan ketara. Dalam kes ini, adalah mungkin untuk mensimulasikan ciri proses gema bilik di mana rakaman dibuat.
Salah satu percubaan pertama untuk mengatasi kelemahan yang wujud dalam sistem stereofonik ialah kuadrafoni. Untuk menghasilkan semula fonogram kuadrafonik, 4 sistem akustik digunakan: lihat rajah. 28 – pengedaran sumber bunyi yang jelas pada panorama quad.
Sistem quad isi rumah pertama muncul pada awal 70-an abad yang lalu. Nampaknya masa depan yang gemilang menanti mereka. Walau bagaimanapun, ini tidak berlaku. Terdapat beberapa sebab untuk ini. Salah satu daripadanya adalah tradisional untuk banyak teknologi baharu dan ialah pengeluar peralatan kuadrafonik tidak dapat mencapai piawaian yang bersatu untuk rakaman dan main balik bunyi 4 saluran. Ketidaksempurnaan dan kos tinggi peralatan rakaman dan main balik empat saluran memainkan peranan. Tetapi perkara utama adalah berbeza: dengan peralihan dari "stereo" kepada "quad" pada masa itu, kualiti bunyi baru tidak timbul. Sistem kuadrofonik, seperti stereofonik, tidak memberikan penghantaran penuh sifat medan bunyi sebenar. Terdapat hanya dua kelemahan, tetapi mereka ketara:

Perlu diingatkan bahawa kelemahan ini bukan disebabkan oleh keupayaan terhad pembiakan bunyi empat saluran, tetapi oleh kesukaran melaksanakan panning sumber bunyi yang jelas semasa rakaman. Apabila menyediakan fonogram untuk moden sistem berbilang saluran faktor ini diambil kira. Peranan penting Pada masa yang sama, komputer sedang dimainkan, mampu mengatasi pemodelan proses gema volumetrik dan menyediakan jurutera bunyi dengan kawalan mudah untuk menggerakkan sumber bunyi di sekitar panorama bulat.
Tetapi pada masa yang jauh itu, kuadrafoni berundur, dan stereofoni menang dan mula berkembang mengikut garis pengecilan peralatan, peningkatan kualiti teknikal dan penggunanya, dan peralihan kepada media baharu: kaset dan CD padat. Syarikat rakaman dan pengeluar peralatan audio masih mempunyai pelbagai kerja yang perlu dilakukan dan pasaran jualan yang luas. Sekali lagi mereka menawarkan pendengar perubahan perpustakaan muzik. Bahan muzik terkumpul pada rekod gramofon sepanjang dekad sebelumnya, dikemas kini dan disesuaikan terlebih dahulu untuk monofonik perakam pita kekili-ke-kekili, kemudian dikeluarkan pada kaset kompak dalam format stereo, sekali lagi ditawarkan kepada pencinta muzik, tetapi kini pada cakera laser.

5. SELAMAT TINGGAL STEREOPHONI?!
Walau bagaimanapun, pada penghujung abad ke-20, stereofoni, nampaknya, mula kehilangan tempat. Teknologi digital rakaman bunyi, serta media yang luas, mudah dan murah, menghapuskan masalah yang sedia ada sebelum ini untuk menyimpan fonogram berbilang saluran dalam tempoh yang lama. Di samping itu, terdapat keperluan mendesak untuk bunyi yang menyampaikan sifat akustik ruang sekeliling. Dunia grafik maya permainan komputer semakin kompleks dan serupa dengan realiti, yang bermaksud mereka memerlukan reka bentuk bunyi yang mencukupi. Pawagam yang terselamat daripada krisis dalam persaingan dengan televisyen, telah dihidupkan semula dalam bentuk teater rumah dan dewan pawagam dalam format baru, perbezaan utama dari pendahulu mereka bukan terletak pada imej, tetapi pada bunyi yang pada asasnya baru (walaupun kualiti imej juga telah bertambah baik, terima kasih kepada DVD dan moden unjuran bermakna).
Era baru dalam rakaman bunyi bermula hasil penyelidikan yang dijalankan oleh jurutera Makmal Dolby. Ini adalah pendekatan asas baru untuk penghantaran audio berbilang saluran. Perbezaan daripada kaedah tradisional ialah, pertama sekali, pengekodan matriks digunakan untuk menyimpan isyarat audio dua saluran tambahan, i.e. mencampurkannya ke dalam dua saluran utama. Cara sistem pembesar suara diletakkan juga telah berubah: sebagai tambahan kepada susunan kuadraponik tradisional sistem pembesar suara di sudut bilik, saluran tengah telah ditambah, terletak di antara saluran hadapan kanan dan kiri untuk mengekalkan stereo yang luas pangkalan untuk penonton yang duduk di tempat duduk sisi, dan saluran kesan (Surround) diletakkan di belakang ). Ini adalah bagaimana sistem bunyi pawagam baharu muncul Dolby Stereo. Lihat rajah. 29 – penempatan pemancar bunyi dalam sistem Dolby Stereo.
Seperti yang dinyatakan, format empat saluran ini ialah format matriks di mana audio yang ditakdirkan untuk setiap empat saluran dikodkan dan direkodkan ke dalam dua saluran, dan apabila dimainkan semula, dinyahkod semula kepada empat saluran: kiri, tengah, kanan dan belakang. Isyarat saluran belakang biasanya dihantar ke dua pembesar suara belakang secara serentak. Format Dolby Stereo pertama kali digunakan dalam filem "Star Wars" pada tahun 1975.

Sistem pembiakan kualiti yang benar-benar baharu, serasi dengan piawaian rakaman bunyi lama, ialah sistem itu Logik Dolby Pro. Ia menggunakan penyahkod yang melaksanakan pemfokusan spatial imej bunyi: teknologi yang digunakan untuk mengurangkan penembusan isyarat bersama dari satu saluran ke saluran yang lain. Dolby Pro Logic juga mempunyai keupayaan untuk membuat kelewatan dalam isyarat audio di saluran belakang. Ini memastikan penyelarasan geometri dan ciri akustik bilik tertentu dengan ciri-ciri "dewan pawagam rujukan", di mana bunyi berbilang trek dicampur semasa pengeluaran. Ia adalah sangat penting bahawa sehingga kini sejumlah besar muzik, filem, program televisyen dirakam di pelbagai media moden dengan bunyi dalam format Dolby Pro Logic. Dan kemudian datang era pengekodan digital dan rakaman digital bunyi sekeliling berbilang saluran, dan sistem muncul Dolby Digital. Untuk mengekod audio digital, ia menggunakan algoritma yang dipanggil AS-3(Algoritma pengekodan audio generasi ketiga Dolby - algoritma pengekodan audio generasi ketiga Dolby). AC-3 ialah algoritma pemampatan audio berbilang saluran lossy (bilangan saluran bebas daripada 1 hingga 6). Kemajuan dalam bidang psikoakustik, dengan mengambil kira ciri-ciri alat bantu pendengaran manusia, digunakan di dalamnya untuk menentukan bahagian maklumat dalam isyarat audio yang boleh dibuang supaya ia tidak begitu ketara kepada telinga manusia. Apabila pengekodan dengan algoritma AC-3, kadar bit daripada 32 Kbps boleh digunakan (untuk satu saluran mono dengan kualiti minimum) sehingga 640 Kbps (untuk 5.1 saluran dengan kehilangan kualiti yang minimum) Kadar bit biasa untuk 5.1 rakaman ialah 385 Kbps.
Mampatan data lossy digunakan, tetapi kualiti bunyi masih lebih tinggi daripada sistem analog sebelumnya.
Dolby Digital boleh mengekod sehingga 6 saluran masuk 5.1 , Di mana 5 – ini adalah saluran dengan julat frekuensi penuh (20 – 20,000 Hz) dan .1 – saluran kesan frekuensi rendah (kurang daripada 120 Hz) (LFE).
Kelantangan adegan akustik, perincian yang lebih jelas, pergerakan semula jadi sumber bunyi dari hadapan ke belakang, bunyi stereofonik di belakang - semua ini memastikan kejayaan sistem.
Jawatan " 5.1 " menunjukkan bilangan saluran, tetapi tidak mengandungi maklumat tentang sebarang kaedah khusus pengekodan audio berbilang saluran. Lima saluran digunakan dengan julat frekuensi penuh (kiri depan, tengah, kanan depan, kiri belakang dan kanan belakang), serta satu saluran frekuensi rendah (dengan julat dari 3 hingga 120 Hz), disambungkan ke subwufer (Rajah). 30 - penempatan pemancar bunyi dalam sistem 5.1).
Dalam sistem 5.1 ini, panorama stereo bulat terbentuk. Oleh kerana pada frekuensi ultra-rendah pendengaran kita boleh dikatakan tidak dapat menentukan arah sumber bunyi, lokasi subwufer tidaklah penting.
Subwufer juga digunakan dalam sistem stereo konvensional. Bahagian frekuensi rendah spektrum jumlah isyarat saluran stereo dibekalkan kepada salurannya, menghasilkan pembiakan bunyi bes yang dijamin. Walau bagaimanapun, dalam sistem 5.1, saluran kesan frekuensi rendah memainkan peranan khas. Ia harus dianggap bukan sebagai komponen frekuensi rendah sistem pembesar suara berbilang jalur, sebaliknya sebagai saluran bebas kesan frekuensi rendah.
Menurut pakar, format 5.1 adalah yang paling menjanjikan, kerana ia disokong oleh pembangun utama. Adalah penting bahawa media (DVD) yang sesuai tersedia.
Dan walaupun satu standard belum diterima pakai dan terdapat beberapa sistem pengekodan untuk 5.1 pada masa yang sama, kegagalan kuadrafoni "primitif" tidak mungkin berulang, walaupun tidak satu, tetapi beberapa sistem pengekodan yang berbeza "bertahan". Perbezaan asas antara format 5.1 dan kuadrafoni tiga puluh tahun yang lalu ialah dalam dalam kes ini isyarat audio adalah dalam bentuk digital, jadi mencipta penyahkod universal yang boleh berfungsi dengan audio yang dikodkan pelbagai sistem, tidak akan menyebabkan sebarang kesulitan tertentu dan tidak akan membawa kepada peningkatan ketara dalam kos peralatan.
Pengeluar audio, peralatan video, komputer, komponen komputer dan program. Pengguna berminat dengannya: penonton, pendengar, pemain. Jurutera bunyi dan pemuzik mencari cara ekspresif baharu dalam format ini untuk merealisasikan idea kreatif dan meningkatkan kesan pada emosi kita. Format ini benar-benar memberikan kualiti baharu kepada bunyi yang dihasilkan semula: pendengar dikelilingi olehnya. Benar, dunia bunyi maya dalam kes ini tidak sesuai dengan yang sebenar. Dalam ruang bunyi yang disintesis, sumber bunyi boleh berada di sebelah kanan, kiri, depan, belakang, bergerak dalam "koordinat" ini. Dan dalam ruang bunyi sebenar, sebagai tambahan, terdapat juga "atas" dan "bawah".

6. Beberapa kesimpulan

  • Bunyi "Stereophonic" dan "spatial" bukanlah perkara yang sama, walaupun perkataan "STEREO" itu sendiri diterjemahkan daripada bahasa Yunani sebagai "SPACE". Tetapi, seperti yang kita lihat, adalah satu perkara untuk menamakan kesan atau proses, dan agak lain untuk melaksanakannya secara praktikal.
  • Dalam hampir 80 tahun perjuangan untuk bunyi "sebenar", sistem main balik telah melalui beberapa peringkat:
    • PSEUDO STEREO ialah apabila satu isyarat dalam satu (atau lebih) lajur bunyi dihasilkan semula melalui penapis silang oleh pembesar suara yang berbeza;
    • Stereo QUASI ialah apabila satu isyarat secara buatan dibahagikan kepada dua dengan parameter yang berbeza, maka setiap satu daripadanya dikuatkan oleh penguatnya sendiri dan dihasilkan semula pembesar suara, seperti dalam kes sebelumnya;
    • STEREO - apabila dua isyarat dirakam secara berasingan, dimainkan semula secara berasingan, dan setiap satu daripadanya dikuatkan oleh penguatnya sendiri dan diterbitkan semula oleh pembesar suaranya sendiri, seperti dalam kes sebelumnya;
    • PSEUDOquad - apabila isyarat stereo setiap saluran dilemahkan dan disalurkan ke pembesar suara belakang yang sepadan, kiri dan kanan;
    • QUASI-quadra - apabila isyarat stereo tertakluk kepada pemprosesan khas menggunakan kotak atas set dan kemudian disalurkan ke pembesar suara belakang yang sepadan, kiri dan kanan;
    • QUAD - apabila empat isyarat dirakam secara berasingan, dimainkan semula secara berasingan, dan setiap satu daripadanya dikuatkan oleh penguatnya sendiri dan diterbitkan semula oleh pembesar suara bunyinya sendiri, dua hadapan dan dua belakang;
    • Dolby Stereo à Dolby Pro Logic à Dolby Digital.
  • Bukan satu, malah tidak terbanyak sistem moden tidak boleh mencipta panorama bunyi sebenar.

Akustik- istilah ini mempunyai maksud lain.

Tidak sepenuhnya betul, tetapi definisi yang agak mudah dan boleh difahami julat dinamik.

Apabila bergerak ke hadapan, penyebar pembesar suara memampatkan udara di hadapannya dan jarang di belakangnya. Mampatan dan jarang-jarang udara sedemikian diagihkan sama rata di hadapan dan di belakang peresap. Semasa mereka mengelilingi peresap, mereka "bertindih" antara satu sama lain dan membatalkan satu sama lain. Apabila bergerak ke belakang, gambar yang sama diperolehi. Kesan ini dipanggil akustik "litar pintas" Daripada menghantar getaran bunyi, penyebar menggerakkan udara dari satu sisi ke sisi yang lain.

Pengiraan matematik sistem akustik melangkaui skop artikel ini.

Elektrod korona– ini ialah elektrod di mana nyahcas elektrik korona berlaku.

Yang dipanggil " lebar"atau" skrin lebar» skrin, yang kini digunakan di semua pawagam.

Telinga manusia dan semua bantuan pendengaran berkhidmat SAHAJA untuk penghantaran isyarat bunyi ke dalam otak. Tepat sekali otak memproses dan membentuk gambar bunyi spatial (keliling, stereofonik) dalam kesedaran manusia.

Panorama bunyi- ini ialah kawasan ruang di mana sumber bunyi terletak.

Berkumandang- ini ialah proses mengurangkan keamatan bunyi secara beransur-ansur semasa pantulan berganda daripada pelbagai objek di dalam bilik. Dalam amalan, kesan ini mudah dirasai di dalam bilik kosong - pelbagai pantulan dari dinding.

Saya secara peribadi tidak bersetuju dengan ini. Apabila saya mendengar rakaman kuadrafonik berkualiti tinggi, saya rasa seperti berada di dalam sebuah orkestra. Mungkin saya membayangkannya kerana saya tahu apa yang sepatutnya saya dengar.

Mungkin ini benar, tetapi secara mendalam (lebih jauh dan lebih dekat) saya membezakan sumber bunyi. Tetapi apa yang lebih tinggi atau lebih rendah - ini benar-benar tidak berlaku.

Psikoakustik- disiplin saintifik yang mengkaji ciri psikologi dan fisiologi persepsi manusia terhadap bunyi.

Penggal kadar bit digunakan dalam dua makna utama:
- ciri saluran atau peranti - bilangan maksimum bit yang boleh dihantar setiap unit masa;
- saiz aliran data yang dihantar dalam masa nyata (saiz minimum saluran yang boleh melepasi aliran ini tanpa berlengah-lengah). Kes istimewa- kadar bit audio atau video termampat.

Bahan Gabungan

pengenalan

Salah satu daripada lima deria yang ada pada manusia ialah pendengaran. Dengan bantuannya kita mendengar dunia di sekeliling kita.

Kebanyakan kita mempunyai bunyi yang kita ingat dari zaman kanak-kanak. Bagi sesetengah orang, ia adalah suara keluarga dan rakan-rakan, atau bunyi papan lantai kayu di rumah nenek, atau mungkin bunyi roda kereta api. kereta api yang berada berdekatan. Setiap orang akan mempunyai mereka sendiri.

Apakah perasaan anda apabila anda mendengar atau mengingati bunyi yang biasa dari zaman kanak-kanak? Kegembiraan, nostalgia, kesedihan, kemesraan? Bunyi boleh menyampaikan emosi, mood, menggalakkan tindakan atau, sebaliknya, tenang dan santai.

Di samping itu, bunyi digunakan dalam pelbagai bidang. kehidupan manusia– dalam bidang perubatan, dalam pemprosesan bahan, dalam penyelidikan laut dalam dan banyak lagi.

Selain itu, dari sudut pandangan fizik, ini hanyalah fenomena semula jadi - getaran medium elastik, yang bermaksud, seperti mana-mana fenomena semula jadi, bunyi mempunyai ciri-ciri, beberapa daripadanya boleh diukur, yang lain hanya boleh didengari.

Apabila memilih peralatan muzik, membaca ulasan dan penerangan, kita sering menemui sejumlah besar ciri dan istilah yang sama yang digunakan oleh pengarang tanpa penjelasan dan penjelasan yang sesuai. Dan jika sebahagian daripada mereka jelas dan jelas kepada semua orang, maka yang lain tidak masuk akal kepada orang yang tidak bersedia. Jadi kami memutuskan dalam bahasa mudah memberitahu anda tentang kata-kata yang tidak dapat difahami dan rumit ini, pada pandangan pertama.

Jika anda masih ingat kenalan anda dengan bunyi mudah alih, ia bermula agak lama dahulu, dan ia adalah pemain kaset ini, yang diberikan kepada saya oleh ibu bapa saya untuk Tahun Baru.

Dia kadang-kadang mengunyah filem itu, dan kemudian dia terpaksa membongkarnya dengan klip kertas dan kata-kata yang kuat. Dia memakan bateri dengan selera yang akan menjadi iri hati Robin Bobin Barabek (yang memakan empat puluh orang), dan oleh itu saya, pada masa itu, simpanan yang sangat kecil daripada seorang budak sekolah biasa. Tetapi semua kesulitan itu hilang jika dibandingkan dengan kelebihan utama - pemain memberikan perasaan kebebasan dan kegembiraan yang tidak dapat digambarkan! Jadi saya menjadi "sakit" dengan bunyi yang boleh saya bawa bersama saya.

Walau bagaimanapun, saya akan berdosa terhadap kebenaran jika saya mengatakan bahawa sejak itu saya sentiasa tidak dapat dipisahkan daripada muzik. Terdapat tempoh apabila tidak ada masa untuk muzik, apabila keutamaan adalah berbeza sama sekali. Walau bagaimanapun, selama ini saya cuba mengikuti perkembangan dunia audio mudah alih, dan, boleh dikatakan, mengekalkan jari saya pada nadi.

Apabila telefon pintar muncul, ternyata pemproses multimedia ini bukan sahaja boleh membuat panggilan dan memproses sejumlah besar data, tetapi, apa yang lebih penting bagi saya, menyimpan dan memainkan sejumlah besar muzik.

Kali pertama saya terpikat dengan bunyi "telefon" adalah apabila saya mendengar bunyi salah satu telefon pintar muzik, yang menggunakan komponen pemprosesan bunyi paling canggih pada masa itu (sebelum itu, saya akui, saya tidak mengambil telefon pintar itu. serius sebagai peranti untuk mendengar muzik ). Saya benar-benar mahukan telefon ini, tetapi saya tidak mampu. Pada masa yang sama, saya mula mengikuti rangkaian model syarikat ini, yang telah membuktikan dirinya di mata saya sebagai pengeluar bunyi berkualiti tinggi, tetapi ternyata laluan kami sentiasa menyimpang. Sejak itu saya telah memiliki pelbagai peralatan muzik, tetapi saya tidak pernah berhenti mencari telefon pintar yang benar-benar muzikal yang boleh membawa nama sedemikian.

Ciri-ciri

Di antara semua ciri-ciri bunyi, seorang profesional boleh segera mengejutkan anda dengan sedozen definisi dan parameter, yang, pada pendapatnya, anda pasti, dengan baik, anda benar-benar mesti memberi perhatian dan, Allah melarang, beberapa parameter tidak akan diambil kira - masalah...

Saya akan mengatakan dengan segera bahawa saya bukan penyokong pendekatan ini. Lagipun, kami biasanya memilih peralatan bukan untuk "pertandingan audiophile antarabangsa," tetapi untuk orang tersayang, untuk jiwa.

Kita semua berbeza, dan kita semua menghargai sesuatu yang berbeza dari segi bunyi. Sesetengah orang suka bunyi "basier", yang lain, sebaliknya, bersih dan telus; bagi sesetengah orang, parameter tertentu akan menjadi penting, dan bagi yang lain, parameter yang sama sekali berbeza. Adakah semua parameter sama penting dan apakah itu? Mari kita fikirkan.

Pernahkah anda menghadapi hakikat bahawa sesetengah fon kepala dimainkan pada telefon anda sehingga anda terpaksa menolaknya, manakala yang lain, sebaliknya, memaksa anda untuk menaikkan kelantangan kepada penuh dan masih tidak mencukupi?

Dalam teknologi mudah alih, rintangan memainkan peranan penting dalam hal ini. Selalunya, dengan nilai parameter ini anda boleh memahami sama ada volum akan mencukupi untuk anda.

Rintangan

Diukur dalam Ohms (Ohms).

Georg Simon Ohm - ahli fizik Jerman, memperoleh dan mengesahkan secara eksperimen undang-undang yang menyatakan hubungan antara kekuatan semasa dalam litar, voltan dan rintangan (dikenali sebagai Hukum Ohm).

Parameter ini juga dipanggil impedans.

Nilai hampir selalu ditunjukkan pada kotak atau dalam arahan untuk peralatan.

Terdapat pendapat bahawa fon kepala berimpedans tinggi dimainkan secara senyap, dan fon kepala berimpedans rendah dimainkan dengan kuat, dan untuk fon kepala berimpedans tinggi anda memerlukan sumber bunyi yang lebih berkuasa, tetapi untuk fon kepala berimpedans rendah telefon pintar sudah memadai. Anda juga sering mendengar ungkapan itu - tidak setiap pemain akan dapat "mengepam" fon kepala ini.

Ingat, fon kepala impedans rendah akan berbunyi lebih kuat pada sumber yang sama. Walaupun dari sudut pandangan fizik ini tidak sepenuhnya benar dan terdapat nuansa, ini sebenarnya cara paling mudah untuk menerangkan nilai parameter ini.

Untuk peralatan mudah alih ( pemain mudah alih, telefon pintar), fon kepala dengan impedans 32 Ohm dan lebih rendah paling kerap dihasilkan, tetapi perlu diingat bahawa untuk jenis fon kepala yang berbeza, galangan yang berbeza akan dianggap rendah. Ya, untuk fon kepala bersaiz penuh Impedans sehingga 100 Ohms dianggap impedans rendah, di atas 100 Ohms - impedans tinggi. Untuk fon kepala dalam telinga (palam atau fon telinga), nilai rintangan sehingga 32 ohm dianggap galangan rendah, dan melebihi 32 ohm dianggap galangan tinggi. Oleh itu, apabila memilih fon kepala, perhatikan bukan sahaja kepada nilai rintangan itu sendiri, tetapi juga kepada jenis fon kepala.

Penting: semakin tinggi impedans fon kepala, semakin jelas bunyi dan semakin lama pemain atau telefon pintar akan berfungsi dalam mod main balik, kerana Fon kepala impedans tinggi menggunakan kurang arus, yang seterusnya bermakna kurang herotan isyarat.

Tindak balas frekuensi (tindak balas frekuensi amplitud)

Selalunya dalam perbincangan tentang peranti tertentu, sama ada fon kepala, pembesar suara atau subwufer kereta, anda boleh mendengar ciri "pam/tidak mengepam". Anda boleh mengetahui sama ada peranti, sebagai contoh, akan "mengepam" atau lebih sesuai untuk pencinta vokal tanpa mendengarnya.

Untuk melakukan ini, hanya cari tindak balas kekerapannya dalam perihalan peranti.

Graf membolehkan anda memahami cara peranti mengeluarkan semula frekuensi lain. Lebih-lebih lagi, perbezaan yang lebih sedikit, lebih tepat peralatan dapat menyampaikan bunyi asal, yang bermaksud bunyi yang lebih dekat dengan yang asal.

Sekiranya tidak ada "bonggol" yang jelas pada pertiga pertama, maka fon kepala tidak terlalu "bassy", tetapi jika sebaliknya, maka ia akan "mengepam", perkara yang sama berlaku untuk bahagian lain dari tindak balas frekuensi.

Oleh itu, melihat tindak balas frekuensi, kita boleh memahami keseimbangan timbral/tonal yang dimiliki oleh peralatan tersebut. Di satu pihak, anda mungkin berfikir bahawa garis lurus akan dianggap sebagai keseimbangan ideal, tetapi adakah itu benar?

Mari cuba memikirkannya dengan lebih terperinci. Kebetulan seseorang kebanyakannya menggunakan frekuensi sederhana (MF) untuk berkomunikasi dan, oleh itu, adalah yang terbaik untuk membezakan jalur frekuensi ini dengan tepat. Jika anda membuat peranti dengan keseimbangan "sempurna" dalam bentuk garis lurus, saya khuatir anda tidak akan suka mendengar muzik pada peralatan sedemikian, kerana kemungkinan besar frekuensi tinggi dan rendah tidak akan berbunyi sebaik bahagian tengah. Penyelesaiannya adalah untuk mencari keseimbangan anda, dengan mengambil kira ciri fisiologi pendengaran dan tujuan peralatan. Terdapat satu keseimbangan untuk suara, untuk muzik klasik– satu lagi, untuk tarian – yang ketiga.

Graf di atas menunjukkan keseimbangan fon kepala ini. Rendah dan frekuensi tinggi adalah lebih ketara, berbeza dengan yang biasa, yang kurang, yang biasa untuk kebanyakan produk. Walau bagaimanapun, kehadiran "bonggol" pada frekuensi rendah tidak semestinya bermakna kualiti frekuensi yang sangat rendah ini, kerana ia mungkin muncul, walaupun dalam kuantiti yang banyak, tetapi tidak berkualiti - menggumam, berdengung.

Hasil akhir akan dipengaruhi oleh banyak parameter, bermula dari seberapa baik geometri kes itu dikira, dan berakhir dengan bahan apa yang diperbuat daripada unsur-unsur struktur, dan anda sering dapat mengetahui hanya dengan mendengar fon kepala.

Untuk mendapatkan gambaran anggaran tentang kualiti bunyi kita sebelum mendengar, selepas tindak balas frekuensi anda harus memberi perhatian kepada parameter seperti pekali herotan harmonik.

Faktor Herotan Harmonik


Malah, ini adalah parameter utama yang menentukan kualiti bunyi. Satu-satunya soalan ialah kualiti apa untuk anda. Sebagai contoh, semua orang tahu mengalahkan fon kepala oleh Dr. Dre pada 1kHz mempunyai pekali herotan harmonik hampir 1.5% (di atas 1.0% dianggap sebagai hasil yang agak biasa-biasa saja). Pada masa yang sama, anehnya, fon kepala ini popular di kalangan pengguna.

Adalah dinasihatkan untuk mengetahui parameter ini untuk setiap kumpulan frekuensi tertentu, kerana nilai yang dibenarkan berbeza untuk frekuensi yang berbeza. Sebagai contoh, untuk frekuensi rendah 10% boleh dianggap sebagai nilai yang boleh diterima, tetapi untuk frekuensi tinggi tidak lebih daripada 1%.

Tidak semua pengeluar suka menunjukkan parameter ini pada produk mereka, kerana, tidak seperti volum yang sama, ia agak sukar untuk dipatuhi. Oleh itu, jika peranti yang anda pilih mempunyai graf yang serupa dan di dalamnya anda melihat nilai tidak lebih daripada 0.5%, anda harus melihat dengan lebih dekat peranti ini - ini adalah penunjuk yang sangat baik.

Kami sudah tahu cara memilih fon kepala/pembesar suara yang akan dimainkan dengan lebih kuat pada peranti anda. Tetapi bagaimana anda tahu betapa kuatnya mereka akan bermain?

Terdapat parameter untuk ini yang kemungkinan besar anda pernah dengar lebih daripada sekali. Kelab malam suka menggunakannya dalam mereka bahan promosi untuk menunjukkan betapa riuhnya parti itu. Parameter ini diukur dalam desibel.

Sensitiviti (volum, tahap hingar)

Desibel (dB), satu unit keamatan bunyi, dinamakan sempena Alexander Graham Bell.

Alexander Graham Bell ialah seorang saintis, pencipta dan ahli perniagaan yang berasal dari Scotland, salah seorang pengasas telefon, pengasas Bell Labs (dahulunya Bell Telephone Company), yang menentukan keseluruhan perkembangan selanjutnya industri telekomunikasi di Amerika Syarikat.

Parameter ini berkait rapat dengan rintangan. Tahap 95-100 dB dianggap mencukupi (sebenarnya, ini banyak).

Sebagai contoh, rekod kelantangan telah dibuat oleh Kiss pada 15 Julai 2009 di sebuah konsert di Ottawa. Kelantangan bunyi ialah 136 dB. Mengikut parameter ini, kumpulan Kiss mengatasi beberapa pesaing terkenal, termasuk kumpulan seperti The Who, Metallica dan Manowar.

Rekod tidak rasmi adalah milik pasukan Amerika The Swans. Menurut laporan yang tidak disahkan, pada beberapa konsert kumpulan ini bunyi mencapai volum 140 dB.

Jika anda ingin mengulangi atau mengatasi rekod ini, ingat bahawa bunyi yang kuat boleh dianggap sebagai pelanggaran ketenteraman awam - untuk Moscow, sebagai contoh, piawaian menyediakan tahap bunyi yang bersamaan dengan 30 dBA pada waktu malam, 40 dBA pada siang hari. , maksimum - 45 dBA pada waktu malam, 55 dBA pada siang hari .

Dan jika kelantangan lebih atau kurang jelas, maka inilah ia parameter seterusnya Ia tidak semudah untuk difahami dan dijejaki seperti yang sebelumnya. Ia mengenai julat dinamik.

Julat dinamik

Pada asasnya, ia adalah perbezaan antara bunyi paling kuat dan paling lembut tanpa keratan (lebih muatan).

Sesiapa yang pernah ke pawagam moden telah mengalami apa itu julat dinamik yang luas. Ini adalah parameter yang anda dengar, sebagai contoh, bunyi tembakan dalam semua kemuliaannya, dan bunyi gemerisik but penembak tepat yang merayap di atas bumbung yang melepaskan tembakan ini.

Rangkaian peralatan anda yang lebih besar bermakna lebih banyak bunyi yang boleh dihantar oleh peranti anda tanpa kehilangan.

Ternyata tidak cukup untuk menyampaikan julat dinamik seluas mungkin; anda perlu menguruskan untuk melakukannya sedemikian rupa sehingga setiap frekuensi bukan sahaja boleh didengar, tetapi boleh didengar dengan kualiti yang tinggi. Ini bertanggungjawab untuk salah satu parameter yang hampir semua orang boleh menilai dengan mudah apabila mendengar rakaman berkualiti tinggi pada peralatan yang mereka minati. Ia mengenai perincian.

Memperincikan

Ini adalah keupayaan peralatan untuk memisahkan bunyi mengikut frekuensi - rendah, sederhana, tinggi (LF, MF, HF).


Parameter inilah yang menentukan seberapa jelas seseorang boleh mendengar instrumen individu, betapa terperincinya muzik itu, sama ada ia akan bertukar menjadi hanya sekumpulan bunyi.

Walau bagaimanapun, walaupun dengan perincian terbaik, peralatan yang berbeza boleh memberikan pengalaman mendengar yang berbeza sama sekali.

Ia bergantung kepada kemahiran peralatan menyetempatkan sumber bunyi.

Dalam ulasan peralatan muzik, parameter ini sering dibahagikan kepada dua komponen - panorama stereo dan kedalaman.

Panorama stereo

Dalam ulasan, tetapan ini biasanya digambarkan sebagai lebar atau sempit. Mari kita fikirkan apa itu.

Dari namanya jelas bahawa kita bercakap tentang lebar sesuatu, tetapi apa?

Bayangkan anda sedang duduk (berdiri) di konsert kumpulan atau penghibur kegemaran anda. Dan instrumen diletakkan dalam susunan tertentu di atas pentas di hadapan anda. Ada yang lebih dekat dengan pusat, yang lain lebih jauh.


Diperkenalkan? Biarkan mereka mula bermain.

Sekarang tutup mata anda dan cuba bezakan di mana terletaknya alat ini atau itu. Saya fikir anda boleh melakukan ini tanpa kesukaran.

Bagaimana jika instrumen diletakkan di hadapan anda dalam satu baris, satu demi satu?

Mari kita bawa keadaan ke tahap yang tidak masuk akal dan dekatkan instrumen antara satu sama lain. Dan... mari letakkan trompet pada piano.

Adakah anda fikir anda akan menyukai bunyi ini? Adakah anda akan dapat mengetahui alat yang mana?

Dua pilihan terakhir paling kerap boleh didengari dalam peralatan berkualiti rendah, pengeluar yang tidak peduli apa bunyi yang dihasilkan produknya (seperti yang ditunjukkan oleh amalan, harga bukan penunjuk sama sekali).

Fon kepala berkualiti tinggi, pembesar suara, sistem muzik sepatutnya dapat membina panorama stereo yang betul di kepala anda. Terima kasih kepada ini, apabila mendengar muzik melalui peralatan yang baik, anda boleh mendengar di mana setiap instrumen berada.

Walau bagaimanapun, walaupun dengan keupayaan peralatan untuk mencipta panorama stereo yang megah, bunyi seperti itu masih akan terasa tidak wajar, rata kerana hakikat bahawa dalam kehidupan kita melihat bunyi bukan sahaja dalam satah mendatar. Oleh itu, tidak kurang pentingnya adalah parameter seperti kedalaman bunyi.

Kedalaman bunyi

Mari kita kembali ke konsert fiksyen kita. Kami akan menggerakkan pemain piano dan pemain biola sedikit lebih dalam ke dalam pentas kami, dan kami akan meletakkan pemain gitar dan pemain saksofon sedikit ke hadapan. Vokalis akan mengambil tempat yang sepatutnya di hadapan semua instrumen.


Adakah anda mendengar ini pada peralatan muzik anda?

Tahniah, peranti anda boleh mencipta kesan bunyi spatial melalui sintesis panorama sumber bunyi khayalan. Ringkasnya, peralatan anda mempunyai penyetempatan bunyi yang baik.

Jika kita tidak bercakap tentang fon kepala, maka soalan ini Penyelesaiannya agak mudah - beberapa pemancar digunakan, diletakkan di sekeliling, membolehkan anda memisahkan sumber bunyi. Jika kita bercakap tentang fon kepala anda dan anda boleh mendengar ini di dalamnya, tahniah kepada anda untuk kali kedua, anda mempunyai fon kepala yang sangat baik dalam parameter ini.

Peralatan anda mempunyai julat dinamik yang luas, seimbang dengan sempurna dan berjaya menyetempatkan bunyi, tetapi adakah ia bersedia untuk perubahan mendadak dalam bunyi dan kenaikan dan penurunan impuls yang cepat?

Bagaimana serangan dia?

Serang

Dari namanya, secara teori, jelas bahawa ini adalah sesuatu yang pantas dan tidak dapat dielakkan, seperti kesan bateri Katyusha.

Tetapi serius, inilah yang Wikipedia memberitahu kita tentang perkara ini: Serangan bunyi ialah dorongan awal penghasilan bunyi, yang diperlukan untuk pembentukan bunyi apabila memainkan sebarang peralatan muzik atau apabila menyanyi bahagian vokal; beberapa ciri bernuansa pelbagai kaedah penghasilan bunyi, pukulan prestasi, artikulasi dan frasa.

Jika anda cuba menterjemah ini ke dalam bahasa yang jelas, maka ini ialah kadar pertambahan amplitud bunyi sehingga mencapai tetapkan nilai. Dan untuk menjadikannya lebih jelas - jika peralatan anda mempunyai serangan yang lemah, maka gubahan yang terang dengan gitar, dram langsung dan perubahan bunyi yang cepat akan berbunyi membosankan dan membosankan, yang bermaksud selamat tinggal kepada hard rock yang baik dan yang lain seperti itu...

Antara lain, dalam artikel anda sering boleh mencari istilah seperti sibilants.

Sibilants

Secara harfiah - bunyi bersiul. Bunyi konsonan, apabila disebut, aliran udara dengan cepat melewati antara gigi.

Ingat lelaki ini dari kartun Disney tentang Robin Hood?

Terdapat sangat-sangat banyak sibilants dalam ucapannya. Dan jika peralatan anda juga bersiul dan mendesis, maka, malangnya, ini bukan bunyi yang sangat baik.

Catatan: By the way, Robin Hood sendiri dari kartun ini kelihatan mencurigakan seperti Fox dari kartun Disney Zootopia yang dikeluarkan baru-baru ini. Disney, anda mengulangi diri anda sendiri :)

pasir

Satu lagi parameter subjektif yang tidak boleh diukur. Tetapi anda hanya boleh mendengar.


Pada dasarnya ia adalah dekat dengan sibilants, ia dinyatakan dalam fakta bahawa pada kelantangan yang tinggi, apabila terlampau beban, frekuensi tinggi mula runtuh dan kesan menuang pasir muncul, dan kadangkala berderak frekuensi tinggi. Bunyi menjadi kasar dan pada masa yang sama longgar. Lebih cepat ini berlaku, lebih teruk ia, dan sebaliknya.

Cubalah di rumah, dari ketinggian beberapa sentimeter, perlahan-lahan tuangkan segenggam gula pasir ke atas penutup kuali logam. Awak dengar tak? Inilah dia.

Cari bunyi yang tidak mempunyai pasir di dalamnya.

jarak frekuensi

Salah satu yang terakhir parameter langsung bunyi yang kami ingin pertimbangkan ialah julat frekuensi.

Diukur dalam hertz (Hz).

Heinrich Rudolf Hertz, pencapaian utama adalah pengesahan eksperimen teori elektromagnet cahaya James Maxwell. Hertz membuktikan kewujudan gelombang elektromagnet. Sejak tahun 1933, unit pengukuran frekuensi yang termasuk dalam sistem unit metrik antarabangsa (SI) telah dinamakan sempena Hertz.

Ini ialah parameter yang 99% mungkin anda temui dalam perihalan hampir semua peralatan muzik. Mengapa saya meninggalkannya untuk kemudian?

Anda harus bermula dengan fakta bahawa seseorang mendengar bunyi yang berada dalam julat frekuensi tertentu, iaitu dari 20 Hz hingga 20,000 Hz. Apa-apa yang melebihi nilai ini ialah ultrasound. Semua di bawah adalah infrasound. Mereka tidak boleh diakses oleh pendengaran manusia, tetapi boleh diakses oleh saudara-saudara kita yang lebih kecil. Ini biasa kepada kami dari kursus fizik dan biologi sekolah.


Malah, bagi kebanyakan orang, julat kedengaran sebenar adalah lebih sederhana, dan pada wanita, julat boleh didengar dianjakkan ke atas berbanding lelaki, jadi lelaki lebih baik membezakan frekuensi rendah dan wanita lebih baik membezakan frekuensi tinggi.

Mengapakah pengilang menunjukkan pada produk mereka rangkaian yang melampaui persepsi kita? Mungkin ia hanya pemasaran?

Ya dan tidak. Seseorang bukan sahaja mendengar, tetapi juga merasakan dan merasakan bunyi.

Pernahkah anda berdiri dekat dengan pembesar suara besar atau subwufer yang sedang dimainkan? Ingat perasaan awak. Bunyi itu bukan sahaja didengari, ia juga dirasai oleh seluruh badan, ia mempunyai tekanan dan kekuatan. Oleh itu, lebih besar julat yang ditunjukkan pada peralatan anda, lebih baik.


Walau bagaimanapun, anda tidak sepatutnya mementingkan penunjuk ini - anda jarang menemui peralatan yang julat frekuensinya lebih sempit daripada had persepsi manusia.

ciri tambahan

Semua ciri di atas secara langsung berkaitan dengan kualiti bunyi yang dihasilkan semula. Walau bagaimanapun, keputusan akhir, dan oleh itu keseronokan menonton/mendengar, juga dipengaruhi oleh kualiti fail sumber anda dan sumber bunyi yang anda gunakan.

Format

Maklumat ini berada di bibir semua orang, dan kebanyakannya sudah mengetahuinya, tetapi untuk berjaga-jaga, mari ingatkan anda.

Terdapat tiga kumpulan utama format fail audio:

  • Format audio tidak dimampatkan seperti WAV, AIFF
  • Format audio mampat tanpa rugi (APE, FLAC)
  • format audio mampat lossy (MP3, Ogg)

Kami mengesyorkan membaca tentang ini dengan lebih terperinci dengan merujuk kepada Wikipedia.

Kami perhatikan sendiri bahawa menggunakan format APE dan FLAC masuk akal jika anda mempunyai peralatan peringkat profesional atau separa profesional. Dalam kes lain, keupayaan format MP3, yang dimampatkan daripada sumber berkualiti tinggi dengan kadar bit 256 kbps atau lebih, biasanya mencukupi (semakin tinggi kadar bit, semakin kurang kehilangan semasa pemampatan audio). Walau bagaimanapun, ini lebih kepada soal rasa, pendengaran dan keutamaan individu.

Sumber

Sama pentingnya ialah kualiti sumber bunyi.

Memandangkan kita pada mulanya bercakap tentang muzik pada telefon pintar, mari lihat pilihan ini.

Tidak lama dahulu, bunyi adalah analog. Ingat gulungan, kaset? Ini bunyi analog.


Dan dalam fon kepala anda, anda mendengar bunyi analog yang telah melalui dua peringkat penukaran. Mula-mula, ia telah ditukar daripada analog kepada digital, dan kemudian ditukar semula kepada analog sebelum dihantar ke fon kepala/pembesar suara. Dan hasilnya - kualiti bunyi - akhirnya akan bergantung pada kualiti transformasi ini.

Dalam telefon pintar, DAC (penukar digital-ke-analog) bertanggungjawab untuk proses ini.

Lebih baik DAC, lebih baik bunyi yang anda akan dengar. Dan begitu juga sebaliknya. Jika DAC dalam peranti adalah biasa-biasa sahaja, maka tidak kira apa pembesar suara atau fon kepala anda, anda boleh melupakan kualiti bunyi yang tinggi.

Semua telefon pintar boleh dibahagikan kepada dua kategori utama:

  1. Telefon pintar dengan DAC khusus
  2. Telefon pintar dengan DAC terbina dalam

hidup masa ini Sebilangan besar pengeluar terlibat dalam pengeluaran DAC untuk telefon pintar. Anda boleh memutuskan perkara yang hendak dipilih dengan menggunakan carian dan membaca perihalan peranti tertentu. Walau bagaimanapun, jangan lupa bahawa antara telefon pintar dengan DAC terbina dalam, dan antara telefon pintar dengan DAC khusus, terdapat sampel dengan bunyi yang sangat baik dan tidak begitu baik, kerana pengoptimuman memainkan peranan penting sistem operasi, versi perisian tegar dan aplikasi yang anda gunakan untuk mendengar muzik. Di samping itu, terdapat mod audio perisian kernel yang boleh meningkatkan kualiti bunyi akhir. Dan jika jurutera dan pengaturcara dalam syarikat melakukan satu perkara dan melakukannya dengan cekap, maka hasilnya ternyata patut diberi perhatian.

Adalah penting untuk mengetahui bahawa dalam perbandingan langsung dua peranti, satu daripadanya dilengkapi dengan DAC terbina dalam berkualiti tinggi, dan satu lagi dengan DAC berdedikasi yang baik, pemenang akan sentiasa bersama yang kedua.

Kesimpulan

Bunyi adalah topik yang tidak habis-habis.

Saya berharap terima kasih kepada bahan ini, banyak perkara dalam ulasan dan teks muzik telah menjadi lebih jelas dan mudah untuk anda, dan istilah yang tidak dikenali sebelum ini telah memperoleh makna dan kepentingan tambahan, kerana semuanya mudah apabila anda mengetahuinya.

Kedua-dua bahagian program pendidikan kami tentang bunyi telah ditulis dengan sokongan Meizu. Daripada pujian peranti biasa, kami memutuskan untuk membuat artikel yang berguna dan menarik untuk anda dan menarik perhatian kepada kepentingan sumber main balik dalam mendapatkan bunyi berkualiti tinggi.

Mengapa ini diperlukan untuk Meizu? Pada hari yang lain, prapesanan untuk perdana muzik baharu Meizu Pro 6 Plus bermula, jadi adalah penting bagi syarikat bahawa pengguna biasa mengetahui tentang nuansa bunyi berkualiti tinggi dan peranan utama sumber main balik. Ngomong-ngomong, jika anda membuat prapesanan berbayar sebelum akhir tahun, anda akan menerima set kepala Meizu HD50 sebagai hadiah untuk telefon pintar anda.

Kami juga telah menyediakan kuiz muzik untuk anda dengan ulasan terperinci pada setiap soalan, kami mengesyorkan anda mencuba tangan anda:

HI-FI AUDIO.RU / Alexander / disunting


Apabila memilih cakera muzik(CD) julat dinamik rakaman (DR) memainkan peranan yang besar, jika tidak menentukan, untuk pendengar. Justru kerana julat dinamik rakaman CD yang sengaja dikecilkan (dimampatkan) oleh jurutera bunyi, aduan tentang bunyi mungkin timbul.

Mampatan oleh julat bunyi Ia digunakan lebih dan lebih kerap bukan sahaja pada peringkat penyediaan akhir cakera. Sebarang pemampatan DR mempunyai kesan negatif pada pengalaman mendengar. Jika, semasa mendengar CD, anda dibiarkan dengan perasaan bubur dan kekeliruan yang berterusan, bunyi "kotor", ini adalah tanda bahawa cakera kemungkinan besar dimampatkan tanpa belas kasihan dari segi julat dinamik.

Apakah julat dinamik dan mengapa ia perlu dimampatkan sama sekali?

Julat dinamik ialah julat antara bunyi paling senyap dan paling kuat dalam runut bunyi. Sememangnya, lebih besar ia, lebih halus dan tepat bahan muzik akan dipersembahkan, di mana segala-galanya akan didengari dalam ruang tiga dimensi - dari pergolakan udara dari baton konduktor hingga tembakan dari meriam. Berdasarkan perkara di atas, tidak perlu memampatkan julat dinamik; pemampatannya boleh dianggap sebagai ubah bentuk bunyi.

Dalam banyak karya muzik yang digubah secara kompleks dan dipersembahkan dengan mahir, julat dinamik adalah sangat besar dan terdapat tempat di mana pemuzik bermain dengan sangat senyap, dan terdapat tempat di mana ekspresi meningkat dan muzik menderu. Apabila mendengar komposisi sedemikian, kelantangan penguat ditetapkan agak tinggi dan kedua-dua bunyi yang paling senyap dan, apabila ia meningkat dalam kelantangan, bunyi yang sangat kuat menjadi kedengaran dengan sempurna.


Peranti mudah alih (telefon pintar, tablet) mempunyai penguat kuasa rendah, yang, diragui, boleh memainkan semua ini dalam julat penuh dengan volum yang boleh diterima. Oleh itu, mereka mula menggunakan pemampatan - bunyi yang paling senyap dalam kelantangan ditarik ke atas yang paling kuat (ternyata mereka sebenarnya mula menjerit dalam bisikan), julat dinamik menyempit, tetapi kelantangan secara keseluruhan meningkat sebanyak 30%, yang adalah kelebihan untuk peranti mudah alih yang didengari dalam persekitaran pendengaran yang agresif (jalan bising, metro). Oleh itu, "muzik untuk telefon mudah alih" dalam semua kes adalah kompromi antara kualiti dan kemudahan. Pengilang bersedia untuk mengorbankan kualiti bunyi demi pencinta muzik mudah alih, tetapi akhirnya mereka merosakkan muzik untuk semua orang.


Menggunakan contoh album ZZ Top, herotan bunyi oleh keluaran kemudian. Dalam remaster 2008, kontur asal tidak lagi dapat dikenali. Klik pada gambar untuk memaparkannya secara dinamik.

Pencinta muzik berhadapan dengan tugas sukar untuk memilih CD untuk koleksi mereka yang tidak dicacatkan oleh mampatan julat dinamik, yang kini menjadi masalah yang semakin sukar diatasi.

Untuk menentukan DR mana-mana bahagian muzik, cuma pasang pemalam Dynamic Range Meter, yang mengukur julat dinamik, dalam pemain foobar2000. Lebih tepat lagi, ia mengukur sesuatu yang tertentu faktor puncak— perbezaan antara tahap puncak dan RMS (nilai purata akar bagi tahap bunyi dalam album atau trek audio). Jika faktor puncak DR bagi fonogram ialah 14, ini adalah penunjuk yang sangat baik, dan di atas 15 adalah hampir hebat, tetapi harus difahami bahawa penunjuk ini akan berbeza untuk genre di mana muzik itu dipersembahkan.

Jadi untuk muzik rock secara amnya, hasil yang baik bermula dengan DR 10. Contohnya, album kumpulan Nazareth "Sound Elixir" pada CD ia mempunyai DR=10 dan pada masa yang sama kedengaran hebat berkat penggunaan instrumen elektronik. Untuk muzik berat, ini mungkin cukup jika pemuzik tidak menggunakan perubahan bunyi yang kuat. Walau bagaimanapun, julat dinamik yang lebih luas diperlukan untuk menghasilkan semula instrumen akustik - gitar, saksofon, dsb. Dalam kes sedemikian, anda akan berpuas hati dengan perbezaan dalam julat dari 13 hingga 15.

Secara umum, kebanyakan CD yang bagus menunjukkan DR dari 11 hingga 14. Pada masa yang sama, terdapat cakera dengan julat dinamik 15 (contohnya, kumpulan TV "Tanah Air Ilusi") dan juga 18. Cakera dengan DR tinggi didengari dengan sangat gembira - bunyinya terbuka, semula jadi, tanpa kekeringan digital dan berat.

Jadual DR minimum mengikut gaya muzik.

Jadi, jika bunyi cakera agak kotor, tetapi boleh diterima, maka kemungkinan besar ia adalah cakera yang dimampatkan dari segi julat dinamik dengan nilai tidak lebih daripada 8. Banyak konsert awal kumpulan itu menggunakan nilai ini. Nazareth dan lain-lain - ini menyedihkan, kerana muzik instrumen yang menarik dan kaya itu patut mendapat kualiti yang lebih baik. Sungguh membingungkan apabila penghibur audiophile priori mengeluarkan rakaman konsert mereka dengan mampatan yang kuat. Contohnya cakera Sade "Askar Cinta" dikeluarkan pada tahun 2010 (!) mempunyai julat dinamik DR hanya 10. Pada masa yang sama, gubahan diisi dengan vokal wanita yang cantik dan instrumen akustik. Di sini pemampatan julat jelas boleh didengar dan sangat mengecewakan. Ia menjadi tidak jelas untuk siapa CD tersebut dikeluarkan pada dasarnya - jika bagi audiophile kualiti sedemikian tidak banyak digunakan untuk mendengar, dan muzik itu jelas bukan bersifat komersial.

Adalah diragui bahawa hari ini sesiapa sahaja akan mendengar muzik dari pemain CD mudah alih di jalan, apabila persekitaran mudah alih Daripada format CD yang tidak dimampatkan, fail muzik telah lama digunakan, dalam kebanyakan kes ini bukan format audiophile (mp3, AAC), yang juga mempunyai sifat merosakkan dan juga terhad dalam julat frekuensi. Kemudian timbul persoalan yang munasabah: mengapa merosakkan CD menggunakan DR dan menulis cakera tanpa pemampatan? Lagipun, tidak ada akal untuk memutarbelitkan rakaman pada CD untuk volum yang lebih tinggi, namun, mesin pemasaran perang untuk kenyaringan telah dilancarkan pada kuasa penuh dan tidak ada jalan untuk berpatah balik. Statistik, malangnya, menunjukkan bahawa setiap tahun pengeluar meningkatkan pemampatan bahan audio, yang, tentu saja, memberi kesan negatif kepada kualiti bunyi pada peralatan Hi-Fi.

Sesungguhnya, cakera yang tidak dimampatkan pada pemain mudah alih atau telefon pintar yang murah akan berbunyi "tidak berkesan" disebabkan oleh bunyi luaran yang menutupi bunyi yang paling senyap, manakala bunyi yang dimampatkan akan kelihatan lebih baik kerana fakta bahawa volum bunyi yang senyap adalah hyper-inflated dan berada di atas bunyi luaran. Ini adalah sama dengan fakta bahawa jurutera bunyi berasa hairan dengan matlamat untuk merakam cakera yang akan berbunyi hebat dengan latar belakang jackhammer yang berfungsi. Ini mungkin kelihatan hebat dalam situasi sedemikian, tetapi bolehkah kita bercakap secara serius tentang kualiti bunyi jika pemampatan dalam digunakan?

Walau apa pun, main balik berkualiti rendah dan gred rendah serta rakaman termampat tidak sesuai untuk main balik berkualiti tinggi pada peranti Hi-Fi/Hi-End yang baik.

Kebanyakan audiophile tidak mengambil berat tentang kelantangan cakera; ia boleh ditetapkan pada mana-mana peringkat pada penguat; yang penting ialah ketulenan dan perincian bunyi, dan banyak parameter lain.

Dengan kemunculan penguat mewah moden, muzik telah membuka dimensi baharu yang menambah satu lagi dimensi menarik kepadanya - kemungkinan penglibatan yang lebih besar melalui penggambaran audiophile acara muzik. Dalam dimensi ini, bukan sahaja melodi yang dirasakan, tetapi juga setiap bunyi yang, dalam saluran yang baik, menyanyi dan menggembirakan, menyentuh rentetan jiwa.

Itulah sebabnya kebanyakan pemacu moden selepas membeli saya mahu segera membuang, sebagai contoh, album Madonna "Handy Candy". Bunyi pada mereka sangat kotor, lembek, menekan di telinga. Sebabnya mudah ditentukan dengan menyemak DR julat dinamik. Pada cakera ia adalah sama dengan nilai menyedihkan 5. Cakera yang berbunyi baik boleh dianggap sebagai rakaman yang mempunyai julat sekurang-kurangnya 10 dan ke atas. Julat CD dari DR 8 dan ke bawah tidak menghasilkan pengalaman mendengar yang terbaik.


Ramai yang akan menawarkan sebagai penawar mendengar cakera vinil, di mana pemampatan tidak mungkin, tetapi pemampatan juga tidak mungkin pada semua CD asal keluaran lama (DR sehingga 18 ditemui), dan vinil moden juga boleh dimampatkan. Ini adalah hujah pertama, dan yang kedua datang dari fakta bahawa apabila mengukur nilai DR julat dinamik cakera vinil moden, ternyata tidak terlalu tinggi. Untuk cakera vinil yang berbeza nilai DR ialah 12-14. Tetapi syak wasangka yang serius kekal begitu pokoknya ditentukan bukan oleh bunyi yang paling senyap, tetapi oleh gemuruh dan bunyi rekod vinil itu sendiri kerana sifat mekanikal bacaan data, dan kemudian, mungkin, DR sebenar mempunyai nilai yang lebih teruk. Pada masa yang sama, bukan perkara biasa untuk mencari rakaman pada CD dengan julat dinamik DR 15, dan, sebagai tambahan, cakera mempunyai pemisahan saluran yang jauh lebih baik dan banyak penunjuk lain.




Daripada perkara di atas kita boleh membuat kesimpulan bahawa kualiti bunyi cakera CD dipengaruhi oleh Nilai yang hebat keamatan mampatan julat audio DR. Sebagai tindak balas kepada situasi ini, cakera khas "audiophile" tanpa mampatan mula muncul di pasaran, contohnya kompilasi Audiophile World.

Bagi yang ingin tahu: laman web www.dr.loudness-war.info mengandungi katalog nilai DR yang diukur bagi sejumlah besar CD audio.

Semua hak berhubung dengan dokumen ini milik penulis. Pengeluaran semula teks ini atau sebahagian daripadanya hanya dibenarkan dengan kebenaran bertulis daripada pengarang.

B ites, hertz... Apakah yang tersembunyi di sebalik konsep ini? Semasa membangunkan piawaian cakera padat audio, nilai berikut telah diterima pakai: 44 kHz, 16 sedikit. Mengapa begitu banyak? Apakah sebab pilihan itu, dan juga mengapa percubaan dibuat untuk meningkatkan nilai ini kepada, katakan, 96 kHz dan 24 atau bahkan 32 bit...

Mari kita lihat dulu resolusi pensampelan - iaitu, kedalaman bit. Kebetulan anda perlu memilih antara nombor 16, 24 dan 32. Nilai perantaraan, tentu saja, akan lebih mudah dari segi bunyi, tetapi terlalu banyak tidak menyenangkan untuk digunakan dalam teknologi digital.

Apakah yang dilakukan oleh parameter ini? Secara ringkas - untuk julat dinamik. Julat volum yang dihasilkan semula secara serentak adalah daripada amplitud maksimum (0 dB) kepada yang paling kecil yang dibenarkan oleh resolusi, contohnya - kira-kira -93 dB untuk audio 16-bit. Anehnya, ini sangat berkaitan dengan tahap hingar phonogram. Pada dasarnya, sebagai contoh, audio 16-bit, adalah agak mungkin untuk menghantar isyarat dengan kuasa -120 dB, bagaimanapun, isyarat ini sukar untuk digunakan dalam amalan kerana konsep asas seperti bunyi pensampelan. Hakikatnya ialah apabila mengambil nilai digital, kami membuat kesilapan sepanjang masa, membulatkan nilai analog sebenar kepada nilai digital yang mungkin terdekat. Yang paling kecil kemungkinan ralat- sifar, maksimum yang kita buat ialah separuh digit terakhir (bit, seterusnya istilah bit terkecil akan disingkatkan kepada MB). Ralat ini memberikan kita apa yang dipanggil bunyi pensampelan - percanggahan rawak antara isyarat yang didigitalkan dan yang asal. Bunyi ini adalah malar dan mempunyai amplitud maksimum 0.5MB. Ini boleh dianggap sebagai nilai rawak yang bercampur isyarat digital. Ini kadangkala dipanggil bunyi pembundaran atau kuantisasi.

Marilah kita memikirkan dengan lebih terperinci tentang apa yang dimaksudkan dengan kuasa isyarat, diukur dalam bit. Isyarat paling kuat masuk pemprosesan digital bunyi biasanya diambil sebagai 0 dB, ini sepadan dengan semua bit yang ditetapkan kepada 1. Jika bit paling ketara (selepas ini SB) ditetapkan semula kepada sifar, yang terhasil nilai digital akan menjadi dua kali kurang, yang sepadan dengan kehilangan tahap 6 dB. Tiada bit lain kecuali SB boleh mencapai tahap yang lebih tinggi daripada -6 dB. Oleh itu, bit yang paling ketara bertanggungjawab untuk kehadiran tahap isyarat dari -6 hingga 0 dB, jadi SB ialah bit 0 dB. Bit sebelumnya bertanggungjawab untuk tahap -6 dB, dan bit terendah, oleh itu, bertanggungjawab untuk tahap (number_bits-1) * 6 dB. Dalam kes audio 16-bit, MB sepadan dengan tahap -90 dB. Apabila kami menyebut 0.5MB, kami tidak bermaksud -90/2, tetapi separuh langkah ke bit seterusnya - iaitu, 3 dB lagi lebih rendah, -93 dB.

Mari kembali kepada pilihan resolusi pendigitalan. Seperti yang telah disebutkan, pendigitalan memperkenalkan hingar pada tahap 0.5MB, yang bermaksud bahawa rekod didigitalkan pada 16 bit sentiasa membuat bising pada -93 dB. Ia boleh menghantar isyarat dengan lebih senyap, tetapi hingar masih kekal pada -93 dB. Julat dinamik audio digital ditentukan oleh kriteria ini - di mana nisbah isyarat/bunyi bertukar menjadi hingar/isyarat (terdapat lebih banyak bunyi daripada isyarat berguna), had bawah julat ini terletak. Oleh itu, utama kriteria pendigitalan - berapa banyak bunyi bolehkah kita membeli isyarat yang dibina semula? Jawapan kepada soalan ini sebahagiannya bergantung pada berapa banyak bunyi dalam runut bunyi asal. Perkara penting ialah jika kita mendigitalkan sesuatu dengan tahap hingar -80 dB, sama sekali tidak ada sebab untuk mendigitalkannya pada lebih daripada 16 bit, kerana, di satu pihak, hingar -93 dB menambah sedikit kepada sudah besar (secara perbandingan) bunyi -80 dB, dan sebaliknya, lebih senyap daripada -80 dB, bunyi/isyarat sudah bermula dalam fonogram itu sendiri, dan tidak perlu mendigitalkan dan menghantar isyarat sedemikian.

Secara teorinya, ini adalah satu-satunya kriteria untuk memilih resolusi pendigitalan. Lebih banyak kita kami tidak menyumbang langsung tiada herotan atau ketidaktepatan. Berlatih, anehnya, hampir mengulangi teori sepenuhnya. Inilah yang membimbing mereka yang memilih resolusi 16-bit untuk CD audio. Bunyi bising -93 dB - agak keadaan baik, yang hampir sama dengan keadaan persepsi kami: perbezaan antara ambang kesakitan (140 dB) dan bunyi latar belakang biasa di bandar (30-50 dB) adalah kira-kira seratus dB, dan jika anda menganggapnya pada tahap kelantangan yang menyebabkan kesakitan, tidak ada mendengar muzik - yang menyempitkan lagi julat - ternyata bunyi sebenar bilik atau bahkan peralatan adalah lebih kuat daripada bunyi pensampelan. Jika kami boleh mendengar tahap di bawah -90 dB dalam rakaman digital, kami akan mendengar dan melihat bunyi pensampelan, jika tidak, kami tidak akan pernah menentukan sama ada audio didigitalkan atau langsung. Tiada perbezaan lain dari segi julat dinamik. Tetapi pada dasarnya, seseorang boleh mendengar dengan bermakna dalam julat 120 dB, dan adalah baik untuk mengekalkan keseluruhan julat itu, sesuatu yang 16 bit nampaknya tidak dapat dikendalikan.

Tetapi ini hanya pada pandangan pertama: dengan bantuan teknik khas yang dipanggil dithering berbentuk, anda boleh menukar spektrum frekuensi bunyi pensampelan, hampir sepenuhnya mengalihkannya ke rantau di atas 7-15 kHz. Kami nampaknya menukar resolusi frekuensi (kami enggan menghasilkan semula frekuensi tinggi yang senyap) untuk julat dinamik tambahan dalam julat frekuensi yang tinggal. Dalam kombinasi dengan keunikan pendengaran kita - kepekaan kita terhadap kawasan frekuensi tinggi yang dikeluarkan adalah berpuluh-puluh dB lebih rendah daripada di rantau utama (2-4 kHz) - ini membolehkan penghantaran isyarat berguna yang agak senyap tambahan 10- 20 dB lebih senyap daripada -93 dB - oleh itu, julat dinamik audio 16-bit untuk seseorang ialah kira-kira 110 dB. Dan secara umum, pada masa yang sama seseorang tidak dapat mendengar bunyi 110 dB lebih senyap daripada bunyi kuat yang baru didengarinya. Telinga, seperti mata, menyesuaikan dengan kelantangan realiti sekeliling, jadi julat serentak pendengaran kita agak kecil - kira-kira 80 dB. Mari kita bercakap tentang dithring dengan lebih terperinci selepas membincangkan aspek kekerapan.

Untuk CD, kekerapan pensampelan ialah 44100 Hz. Terdapat pendapat bahawa ini bermakna semua frekuensi sehingga 22.05 kHz dihasilkan semula, tetapi ini tidak sepenuhnya benar. Kami hanya boleh mengatakan dengan pasti bahawa tiada frekuensi melebihi 22.05 kHz dalam isyarat digital. Gambar sebenar pembiakan bunyi didigitalkan sentiasa bergantung pada teknologi tertentu dan sentiasa tidak ideal seperti yang kita mahu dan kerana ia sepadan dengan teori. Semuanya bergantung pada DAC tertentu.

Mari kita fikirkan dahulu apa yang kita ingin dapatkan. Orang pertengahan umur (agak muda) boleh merasakan bunyi dari 10 Hz hingga 20 kHz, dan mendengar secara bermakna dari 30 Hz hingga 16 kHz. Bunyi yang lebih tinggi dan lebih rendah dirasakan, tetapi tidak membentuk sensasi akustik. Bunyi di atas 16 kHz dirasakan sebagai faktor yang tidak menyenangkan yang menjengkelkan - tekanan pada kepala, sakit, terutamanya bunyi yang kuat membawa ketidakselesaan yang tajam sehingga anda ingin meninggalkan bilik. Sensasi yang tidak menyenangkan adalah sangat kuat sehingga operasi peranti keselamatan berdasarkan ini - beberapa minit bunyi frekuensi tinggi yang sangat kuat akan membuat sesiapa menjadi gila, dan menjadi mustahil untuk mencuri apa-apa dalam persekitaran sedemikian. Bunyi di bawah 30 - 40 Hz dengan amplitud yang mencukupi dianggap sebagai getaran yang terpancar daripada objek (pembesar suara). Adalah lebih tepat untuk mengatakan ini - hanya getaran. Seseorang secara akustik hampir tidak menentukan kedudukan spatial bunyi rendah sedemikian, jadi deria lain sudah digunakan - sentuhan, kita merasakan bunyi sedemikian dengan badan kita.

Untuk menghantar bunyi sebagaimana adanya, adalah baik untuk mengekalkan keseluruhan sekurang-kurangnya julat yang boleh dilihat dari 10 Hz kepada 20 kHz. Secara teori, tidak ada masalah dengan frekuensi rendah dalam rakaman digital. Dalam amalan, semua DAC yang beroperasi menggunakan teknologi delta mempunyai potensi sumber masalah. Kini terdapat 99% peranti sedemikian, jadi masalahnya wujud satu cara atau yang lain, walaupun hampir tidak ada peranti yang buruk (hanya litar paling murah). Kita boleh mengandaikan bahawa semuanya baik-baik saja dengan frekuensi rendah - lagipun, ini hanyalah masalah pembiakan yang boleh diselesaikan sepenuhnya yang DAC yang direka bentuk dengan baik berharga lebih daripada $1 dapat diatasi dengan jayanya.
Dengan frekuensi tinggi semuanya lebih teruk sedikit, tetapi sekurang-kurangnya betul-betul lebih sukar. Hampir keseluruhan intipati penambahbaikan dan komplikasi dalam DAC dan ADC ditujukan tepat pada penghantaran frekuensi tinggi yang lebih dipercayai. Dengan "tinggi" kami maksudkan frekuensi yang setanding dengan kekerapan pensampelan - iaitu, dalam kes 44.1 kHz ia adalah 7-10 kHz dan lebih tinggi. Lukisan penerangan:

Rajah menunjukkan frekuensi 14 kHz didigitalkan pada kadar persampelan 44.1 kHz. Titik menunjukkan detik mengambil amplitud isyarat. Ia boleh dilihat bahawa terdapat kira-kira tiga titik setiap tempoh sinusoid, dan untuk memulihkan frekuensi asal dalam bentuk sinusoid, anda perlu menunjukkan beberapa imaginasi. Gelombang sinus itu sendiri dilukis oleh program CoolEdit, yang menunjukkan imaginasinya - ia memulihkan data. Proses yang sama berlaku dalam DAC; ini dilakukan oleh penapis pembinaan semula. Dan jika frekuensi yang agak rendah adalah sinusoid yang hampir siap, maka bentuk dan, dengan itu, kualiti pemulihan frekuensi tinggi terletak sepenuhnya pada hati nurani sistem pemulihan DAC. CoolEdit mempunyai penapis pembinaan semula yang sangat baik, tetapi ia juga gagal dalam kes yang melampau - contohnya, frekuensi 21 kHz:

Ia boleh dilihat bahawa bentuk getaran (garisan biru) adalah jauh dari betul, dan sifat telah muncul yang tidak ada sebelum ini. Ini adalah masalah utama apabila menghasilkan semula frekuensi tinggi. Masalahnya, bagaimanapun, tidaklah seteruk yang disangka. Semua DAC moden menggunakan teknologi berbilang kadar, yang terdiri daripada pemulihan digital kepada beberapa kali kadar pensampelan lebih tinggi, dan penukaran seterusnya kepada isyarat analog pada frekuensi yang meningkat. Oleh itu, masalah memulihkan frekuensi tinggi dialihkan ke bahu penapis digital, yang boleh menjadi kualiti yang sangat tinggi. Sangat berkualiti sehingga dalam hal peranti mahal terdapat masalah sepenuhnya dikeluarkan - pembiakan frekuensi yang tidak terganggu sehingga 19-20 kHz dipastikan. Pensampelan semula juga digunakan dalam peranti yang tidak terlalu mahal, jadi pada dasarnya masalah ini boleh dianggap diselesaikan. Peranti dalam lingkungan $30 - $60 (kad bunyi) atau pusat muzik sehingga $600, biasanya serupa dalam DAC dengan kad bunyi ini, menghasilkan semula frekuensi sehingga 10 kHz dengan sempurna, dengan baik - sehingga 14 - 15, dan selebihnya. ini agak cukup untuk kebanyakan aplikasi muzik kehidupan sebenar, dan jika seseorang memerlukan lebih kualiti, mereka akan menemuinya dalam peranti kelas profesional yang tidak begitu mahal - ia hanya dibuat dengan bijak.

Mari kita kembali ke dithering - mari lihat bagaimana kita boleh meningkatkan julat dinamik melebihi 16 bit.

Idea dithering adalah untuk mencampurkan ke dalam isyarat bunyi bising. Walaupun kedengaran pelik, untuk mengurangkan bunyi bising dan kesan pengkuantitian yang tidak menyenangkan, kami Tambah bising awak. Mari lihat contoh - mari kita manfaatkan keupayaan CoolEdit untuk berfungsi dalam 32 bit. 32 bit adalah 65 ribu kali lebih tepat daripada 16 bit, jadi dalam kes kami, audio 32-bit boleh dianggap sebagai asal analog, dan menukarnya kepada 16 bit boleh dianggap pendigitalan. Imej itu menunjukkan audio 32-bit - muzik yang dirakam padanya tahap senyap bahawa detik paling kuat hanya mencapai -110 dB:

Ini adalah dengan margin yang jauh lebih senyap daripada julat dinamik audio 16-bit (1MB perwakilan 16-bit sama dengan satu pada skala ke kanan), jadi jika kita hanya membundarkan data kepada 16 bit, kita mendapat senyap digital yang lengkap.

Tambahkan pada isyarat Bunyi putih dengan tahap 1MB ini ialah -90 dB (kira-kira bersamaan dalam tahap hingar pengkuantitian):

Tukar kepada 16 bit (hanya nilai integer yang mungkin - 0, 1, -1, ...):


(Jangan beri perhatian kepada garis biru, yang juga mengambil nilai perantaraan - ini ialah penapis CoolEdit yang memodelkan amplitud sebenar selepas penapis pembinaan semula. Titik pensampelan amplitud hanya terletak pada nilai 0 dan 1)

Seperti yang anda lihat, beberapa data kekal. Di mana isyarat asal mempunyai tahap yang lebih tinggi, terdapat lebih 1 nilai, di mana tahap yang lebih rendah terdapat sifar. Untuk mendengar apa yang kami dapat, kami akan menguatkan isyarat sebanyak 14 bit (78 dB). Hasilnya boleh dimuat turun dan didengari (dithwht.zip, 183 kb).

Kami mendengar bunyi ini dengan bunyi besar -90 dB (sebelum amplifikasi untuk mendengar), manakala isyarat berguna hanya -110 dB. Kami sudah mempunyai penghantaran audio dengan tahap -110 dB dalam 16 bit. Pada dasarnya, ini adalah cara standard untuk mengembangkan julat dinamik, yang sering berlaku hampir dengan sendirinya - terdapat bunyi yang cukup di mana-mana. Walau bagaimanapun, ini dengan sendirinya tidak bermakna - tahap hingar pensampelan kekal pada tahap yang sama, dan menghantar isyarat yang lebih lemah daripada hingar bukanlah tugas yang sangat jelas dari sudut pandangan logik...

Cara yang lebih kompleks - dithering berbentuk. Ideanya ialah kerana kita tidak mendengar frekuensi yang sangat tinggi bunyi senyap, yang bermaksud kuasa hingar utama harus ditujukan kepada frekuensi ini, malah anda boleh menggunakan lebih banyak hingar - Saya akan menggunakan tahap 4MB (itu dua bit hingar). Hasil yang dipertingkatkan selepas menapis frekuensi tinggi (kami tidak akan mendengarnya pada volum biasa bunyi ini) - ditshpfl.zip, 1023 kb (malangnya, bunyi tidak lagi diarkibkan). Ini sudah cukup baik (untuk volum yang sangat rendah) penghantaran bunyi, bunyi adalah lebih kurang sama kuasa dengan bunyi itu sendiri dengan tahap -110 dB! Nota PENTING: Kami dinaikkan pangkat hingar pensampelan sebenar daripada 0.5MB (-93 dB) kepada 4MB (-84 dB), menurunkan bunyi pensampelan boleh didengar daripada -93 dB kepada kira-kira -110 dB. Nisbah isyarat kepada bunyi bertambah teruk, tetapi bunyi itu masuk ke kawasan frekuensi tinggi dan tidak lagi boleh didengari, yang memberi peningkatan yang ketara secara nyata nisbah isyarat kepada bunyi (yang dirasakan manusia). Dalam amalan, ini sudah pun tahap hingar bagi pensampelan audio 20-bit. Satu-satunya syarat untuk teknologi ini ialah kehadiran frekuensi untuk bunyi bising. Bunyi 44.1 kHz memungkinkan untuk meletakkan hingar pada frekuensi yang tidak dapat didengar pada volum rendah 10-20 kHz. Tetapi jika anda mendigitalkan pada 96 kHz, kawasan frekuensi untuk hingar (tidak boleh didengar oleh manusia) akan menjadi sangat besar sehingga apabila menggunakan dithering berbentuk 16 bit sungguh bertukar menjadi semua 24.

[Nota: Pembesar Suara PC ialah peranti satu bit, tetapi dengan kadar pensampelan maksimum yang agak tinggi (menghidupkan/mematikan bit tunggal ini). Menggunakan proses yang serupa pada dasarnya untuk dithering, dipanggil modulasi lebar denyut, bunyi digital yang agak berkualiti tinggi dimainkan padanya - 5-8 bit frekuensi rendah diekstrak daripada satu bit dan frekuensi pensampelan tinggi, dan frekuensi tinggi penapis hingar ialah ketidakupayaan peralatan untuk menghasilkan semula frekuensi tinggi sedemikian, serta ketidakupayaan kami untuk mendengarnya. Walau bagaimanapun, wisel frekuensi tinggi sedikit - bahagian yang boleh didengar bunyi ini - boleh didengari.]

Oleh itu, dithering berbentuk membolehkan anda mengurangkan dengan ketara bunyi pensampelan yang sudah rendah bagi audio 16-bit, dengan itu mengembangkan julat dinamik berguna (senyap) secara senyap-senyap dengan semua kawasan pendengaran manusia. Memandangkan dithering berbentuk sekarang sentiasa digunakan apabila menukar daripada format kerja 32 bit kepada 16 bit terakhir untuk CD, 16 bit kami sepenuhnya mencukupi untuk menyampaikan gambar bunyi sepenuhnya.

Satu-satunya perkara ialah teknologi ini hanya berfungsi pada peringkat terakhir - menyediakan bahan untuk main semula. Apabila memproses audio berkualiti tinggi, hanya perlu kekal dalam 32 bit supaya tidak menggunakan dithering selepas setiap operasi, pengekodan yang lebih baik kembali kepada 16 bit. Tetapi jika tahap hingar phonogram adalah lebih daripada -60 dB, anda boleh menjalankan semua pemprosesan dalam 16 bit tanpa sedikit pun rasa hati nurani. Dithering perantaraan akan memastikan ketiadaan herotan pembulatan, dan bunyi yang ditambah beratus kali lebih lemah daripada apa yang sedia ada dan oleh itu langsung tidak peduli.

S:
Mengapa mereka mengatakan bahawa bunyi 32-bit lebih baik daripada bunyi 16-bit?
A1: Mereka salah.
A2: [Mereka bermaksud sesuatu yang sedikit berbeza: semasa memproses atau merakam bunyi perlu gunakan resolusi yang lebih tinggi. Mereka mengambil kesempatan ini Sentiasa. Tetapi dalam audio seperti dalam produk siap, resolusi lebih daripada 16 bit tidak diperlukan.]
S: Adakah masuk akal untuk meningkatkan kekerapan pensampelan (contohnya kepada 48 kHz atau kepada 96)?
A1: Tidak mempunyainya. Dengan sebarang pendekatan yang cekap untuk mereka bentuk DAC, 44 kHz dihantar semua julat frekuensi yang diperlukan.
A2: [Maksudnya sedikit berbeza: ia masuk akal, tetapi hanya apabila memproses atau merakam bunyi.]
S: Mengapa pelaksanaan masih dijalankan? frekuensi tinggi dan bitness?
A1: Adalah penting untuk kemajuan bergerak ke hadapan. Di mana dan mengapa tidak lagi penting...
A2: Banyak proses berlaku dengan lebih mudah dalam kes ini. Jika, sebagai contoh, peranti akan memproses bunyi, ia akan lebih mudah untuk melakukan ini dalam 96 kHz / 32 bit. Hampir semua DSP menggunakan 32 bit untuk pemprosesan audio, dan dapat melupakan penukaran menjadikan pembangunan lebih mudah dan masih merupakan peningkatan kecil dalam kualiti. Dan secara umum - bunyi untuk pemprosesan selanjutnya Ia ada Masuk akal untuk menyimpannya dalam resolusi yang lebih tinggi daripada 16 bit. Untuk peranti hi-end yang hanya menghasilkan semula bunyi, ini secara mutlak acuh tak acuh.
S: Adakah DAC 32x atau 24x atau bahkan 18-bit lebih baik daripada 16-bit?
A: Secara umum - Tidak. Kualiti penukaran tidak bergantung sama sekali pada kedalaman bit. Codec AC"97 (kad bunyi moden di bawah $50) menggunakan codec 18-bit, dan kad untuk $500, yang bunyinya tidak dapat dibandingkan dengan karut ini, gunakan codec 16-bit. Ini sama sekali tiada perbezaan untuk main balik audio 16 bit.
Perlu diingat juga bahawa kebanyakan DAC biasanya sebenarnya menghasilkan lebih sedikit bit daripada yang mereka ambil. Sebagai contoh, tahap hingar sebenar codec murah biasa ialah -90 dB, iaitu 15 bit, dan walaupun ia sendiri adalah 24-bit - anda tidak akan mendapat pulangan daripada 9 bit "tambahan" - hasil daripadanya. kerja, walaupun ada satu, akan tenggelam dalam bunyi mereka sendiri yang sama. Kebanyakan peranti murah adalah mudah diabaikan bit tambahan - mereka tidak benar-benar pergi ke pengiraan dalam proses sintesis bunyi mereka, walaupun mereka pergi ke input digital DAC.
S: Bagaimana pula untuk rakaman?
A: Untuk rakaman, adalah lebih baik untuk mempunyai ADC dengan kapasiti yang lebih tinggi. Lagi lagi sebenar kedalaman sedikit. Kedalaman bit DAC mesti sepadan dengan tahap hingar runut bunyi asal, atau cukup untuk mencapai yang dikehendaki. Level rendah bunyi bising.
Ia juga mudah untuk mempunyai sedikit kedalaman dengan margin untuk menggunakan julat dinamik yang meningkat untuk pelarasan tahap rakaman yang kurang tepat. Tetapi ingat - anda mesti sentiasa memukul sebenar julat codec. Pada hakikatnya, ADC 32-bit, sebagai contoh, hampir sepenuhnya tak bermakna, kerana sepuluh bit terendah hanya akan membuat bunyi secara berterusan - jadi hingar rendah (di bawah -200 dB) secara ringkas tidak boleh dalam sumber muzik analog.

Tiada gunanya menuntut kedalaman bit yang lebih tinggi atau kekerapan pensampelan daripada bunyi berbanding CD, atau kualiti yang lebih baik. 16 bit/44 kHz, ditolak ke had dengan dithering berbentuk, cukup mampu sepenuhnya menyampaikan maklumat yang menarik kepada kami, jika ia bukan mengenai proses pemprosesan bunyi. Anda tidak sepatutnya membazirkan ruang pada data yang tidak diperlukan dalam bahan siap, sama seperti anda tidak sepatutnya menjangkakan peningkatan kualiti bunyi daripada DVD-Audio dengan 96 kHz / 24-bitnya. Dengan pendekatan yang betul apabila mencipta bunyi dalam format CD standard, kami akan mempunyai kualiti yang cuma tidak memerlukannya dalam penambahbaikan selanjutnya, dan tanggungjawab untuk rakaman bunyi yang betul bagi data akhir telah lama diandaikan oleh algoritma yang dibangunkan dan orang yang tahu cara menggunakannya dengan betul. Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, anda tidak akan menemui cakera baharu tanpa dithering berbentuk dan teknik lain untuk menolak kualiti bunyi ke had. Ya, lebih mudah bagi mereka yang malas atau bengkok untuk menyediakan bahan siap pakai dalam 32 bit dan 96 kHz, tetapi secara teori - adakah ia bernilai beberapa kali lebih banyak data audio?...