18 februari 2016

De wereld van home entertainment is behoorlijk gevarieerd en omvat onder meer: ​​films kijken op een goed thuisbioscoopsysteem; spannende en opwindende gameplay of luisteren naar muziek. In de regel vindt iedereen op dit gebied iets van zichzelf, of combineert alles in één keer. Maar wat de doelstellingen van een persoon ook zijn bij het organiseren van zijn vrije tijd en tot welk uiterste hij ook gaat, al deze verbanden zijn stevig met elkaar verbonden door één eenvoudig en begrijpelijk woord: ‘geluid’. In alle bovengenoemde gevallen zullen we ons inderdaad aan de hand laten leiden door geluid. Maar deze vraag is niet zo eenvoudig en triviaal, vooral in gevallen waarin er behoefte is aan geluid van hoge kwaliteit in een kamer of onder andere omstandigheden. Om dit te doen is het niet altijd nodig om dure hifi- of hi-endcomponenten te kopen (hoewel dit erg handig zal zijn), maar een goede kennis van de natuurkundige theorie is voldoende, waardoor de meeste problemen die zich voor iedereen voordoen, kunnen worden geëlimineerd. die op zoek is naar stemacteurs van hoge kwaliteit.

Vervolgens wordt de theorie van geluid en akoestiek vanuit natuurkundig oogpunt bekeken. In dit geval zal ik proberen dit zo toegankelijk mogelijk te maken voor het begrip van iedereen die misschien nog lang geen fysieke wetten of formules kent, maar er toch hartstochtelijk van droomt de droom van het creëren van een perfect akoestisch systeem te verwezenlijken. Ik veronderstel niet te zeggen dat om thuis (of in de auto) goede resultaten op dit gebied te bereiken, je deze theorieën grondig moet kennen, maar als je de basis begrijpt, kun je veel domme en absurde fouten vermijden. en stelt u ook in staat om op elk niveau het maximale geluidseffect van het systeem te bereiken.

Algemene klanktheorie en muziekterminologie

Wat is het geluid? Dit is de sensatie die het gehoororgaan waarneemt "oor"(het fenomeen zelf bestaat zonder de deelname van het 'oor' aan het proces, maar dit is gemakkelijker te begrijpen), wat optreedt wanneer het trommelvlies wordt opgewonden door een geluidsgolf. Het oor fungeert in dit geval als een "ontvanger" van geluidsgolven met verschillende frequenties.
Geluidsgolf het is in wezen een opeenvolgende reeks verdichtingen en ontladingen van het medium (meestal het luchtmedium onder normale omstandigheden) met verschillende frequenties. De aard van geluidsgolven is oscillerend en wordt veroorzaakt en geproduceerd door de trilling van elk lichaam. Het ontstaan ​​en de voortplanting van een klassieke geluidsgolf is mogelijk in drie elastische media: gasvormig, vloeibaar en vast. Wanneer er in een van deze soorten ruimtes een geluidsgolf optreedt, vinden er onvermijdelijk enkele veranderingen plaats in het medium zelf, bijvoorbeeld een verandering in de luchtdichtheid of -druk, de beweging van luchtmassadeeltjes, enz.

Omdat een geluidsgolf een oscillerend karakter heeft, heeft deze een kenmerk als frequentie. Frequentie gemeten in hertz (ter ere van de Duitse natuurkundige Heinrich Rudolf Hertz), en geeft het aantal oscillaties aan gedurende een tijdsperiode gelijk aan één seconde. Die. een frequentie van 20 Hz duidt bijvoorbeeld op een cyclus van 20 oscillaties in één seconde. Het subjectieve concept van de hoogte hangt ook af van de frequentie van het geluid. Hoe meer geluidstrillingen er per seconde optreden, hoe ‘hoger’ het geluid overkomt. Een geluidsgolf heeft ook nog een ander belangrijk kenmerk, dat een naam heeft: golflengte. Golflengte Het is gebruikelijk om rekening te houden met de afstand die een geluid met een bepaalde frequentie aflegt in een periode van één seconde. De golflengte van het laagste geluid in het menselijke hoorbare bereik bij 20 Hz is bijvoorbeeld 16,5 meter, en de golflengte van het hoogste geluid bij 20.000 Hz is 1,7 centimeter.

Het menselijk oor is zo ontworpen dat het alleen golven kan waarnemen in een beperkt bereik, ongeveer 20 Hz - 20.000 Hz (afhankelijk van de kenmerken van een bepaalde persoon kunnen sommigen iets meer horen, anderen minder) . Dit betekent dus niet dat geluiden onder of boven deze frequenties niet bestaan; ze worden eenvoudigweg niet door het menselijk oor waargenomen en gaan buiten het hoorbare bereik. Geluid boven het hoorbare bereik wordt genoemd echografie, wordt geluid onder het hoorbare bereik genoemd infrageluid. Sommige dieren kunnen ultra- en infraroodgeluiden waarnemen, sommige gebruiken dit bereik zelfs voor oriëntatie in de ruimte (vleermuizen, dolfijnen). Als geluid door een medium gaat dat niet in direct contact staat met het menselijke gehoororgaan, is het mogelijk dat dergelijk geluid niet wordt gehoord of later sterk wordt verzwakt.

In de muzikale terminologie van geluid zijn er zulke belangrijke aanduidingen als octaaf, toon en boventoon van geluid. Octaaf betekent een interval waarin de frequentieverhouding tussen klanken 1 op 2 is. Een octaaf is doorgaans goed op het gehoor te onderscheiden, terwijl klanken binnen dit interval sterk op elkaar kunnen lijken. Een octaaf kan ook een geluid worden genoemd dat in dezelfde tijd twee keer zoveel trilt als een ander geluid. De frequentie van 800 Hz is bijvoorbeeld niets meer dan een hoger octaaf van 400 Hz, en de frequentie van 400 Hz is op zijn beurt het volgende octaaf van geluid met een frequentie van 200 Hz. Het octaaf bestaat op zijn beurt uit tonen en boventonen. Variabele trillingen in een harmonische geluidsgolf met dezelfde frequentie worden door het menselijk oor waargenomen muzikale toon. Hoogfrequente trillingen kunnen worden geïnterpreteerd als hoge tonen, terwijl laagfrequente trillingen kunnen worden geïnterpreteerd als lage tonen. Het menselijk oor is in staat geluiden met een verschil van één toon (tot 4000 Hz) duidelijk te onderscheiden. Desondanks gebruikt muziek een extreem klein aantal tonen. Dit wordt verklaard vanuit overwegingen van het principe van harmonische consonantie; alles is gebaseerd op het principe van octaven.

Laten we de theorie van muziektonen eens bekijken aan de hand van het voorbeeld van een snaar die op een bepaalde manier is uitgerekt. Zo’n snaar wordt, afhankelijk van de spankracht, “afgestemd” op één specifieke frequentie. Wanneer deze snaar wordt blootgesteld aan iets met één specifieke kracht, waardoor deze gaat trillen, wordt consequent één specifieke klanktoon waargenomen en horen we de gewenste afstemfrequentie. Dit geluid wordt de grondtoon genoemd. De frequentie van de noot “A” van het eerste octaaf wordt officieel aanvaard als de grondtoon in het muzikale veld, gelijk aan 440 Hz. De meeste muziekinstrumenten reproduceren echter nooit alleen zuivere grondtonen; ze worden onvermijdelijk begeleid door zogenaamde boventonen boventonen. Hier is het passend om te herinneren aan een belangrijke definitie van muzikale akoestiek, het concept van klankkleur. Timbre- dit is een kenmerk van muzikale geluiden dat muziekinstrumenten en stemmen hun unieke, herkenbare specificiteit van geluid geeft, zelfs als geluiden met dezelfde toonhoogte en hetzelfde volume worden vergeleken. Het timbre van elk muziekinstrument hangt af van de verdeling van de geluidsenergie over de boventonen op het moment dat het geluid verschijnt.

Boventonen vormen een specifieke kleuring van de grondtoon, waardoor we een specifiek instrument gemakkelijk kunnen identificeren en herkennen, en de klank ervan duidelijk kunnen onderscheiden van een ander instrument. Er zijn twee soorten boventonen: harmonisch en niet-harmonisch. Harmonische boventonen zijn per definitie veelvouden van de fundamentele frequentie. Integendeel, als de boventonen geen veelvouden zijn en merkbaar afwijken van de waarden, worden ze aangeroepen niet-harmonisch. In de muziek is het werken met meerdere boventonen vrijwel uitgesloten, dus wordt de term gereduceerd tot het concept van 'boventoon', wat harmonisch betekent. Bij sommige instrumenten, zoals de piano, heeft de grondtoon niet eens de tijd om zich te vormen; in korte tijd neemt de klankenergie van de boventonen toe, om vervolgens even snel weer af te nemen. Veel instrumenten creëren een zogenaamd ‘overgangstoon’-effect, waarbij de energie van bepaalde boventonen op een bepaald moment het hoogst is, meestal helemaal aan het begin, maar dan abrupt verandert en overgaat naar andere boventonen. Het frequentiebereik van elk instrument kan afzonderlijk worden beschouwd en is meestal beperkt tot de fundamentele frequenties die dat specifieke instrument kan produceren.

In de klanktheorie bestaat er ook zoiets als NOISE. Lawaai- dit is elk geluid dat ontstaat door een combinatie van bronnen die inconsistent zijn met elkaar. Iedereen kent het geluid van boombladeren die zwaaien door de wind, enz.

Wat bepaalt het volume van geluid? Het is duidelijk dat een dergelijk fenomeen rechtstreeks afhangt van de hoeveelheid energie die door de geluidsgolf wordt overgedragen. Om kwantitatieve indicatoren van luidheid te bepalen, is er een concept: geluidsintensiteit. Geluidsintensiteit wordt gedefinieerd als de energiestroom die door een bepaald ruimtegebied (bijvoorbeeld cm2) per tijdseenheid (bijvoorbeeld per seconde) gaat. Tijdens een normaal gesprek is de intensiteit ongeveer 9 of 10 W/cm2. Het menselijk oor kan geluiden waarnemen over een vrij breed gevoeligheidsbereik, terwijl de gevoeligheid van frequenties heterogeen is binnen het geluidsspectrum. Op deze manier wordt het frequentiebereik 1000 Hz - 4000 Hz, dat het grootste deel van de menselijke spraak omvat, het beste waargenomen.

Omdat geluiden zo sterk in intensiteit variëren, is het handiger om het als een logaritmische grootheid te beschouwen en deze in decibel te meten (naar de Schotse wetenschapper Alexander Graham Bell). De onderste drempel van de gehoorgevoeligheid van het menselijk oor is 0 dB, de bovenste is 120 dB, ook wel de “pijngrens” genoemd. De bovengrens van de gevoeligheid wordt ook niet op dezelfde manier door het menselijk oor waargenomen, maar is afhankelijk van de specifieke frequentie. Laagfrequente geluiden moeten een veel grotere intensiteit hebben dan hoogfrequente geluiden om de pijngrens te activeren. De pijngrens bij een lage frequentie van 31,5 Hz treedt bijvoorbeeld op bij een geluidsintensiteitsniveau van 135 dB, terwijl bij een frequentie van 2000 Hz het pijngevoel bij 112 dB zal verschijnen. Er is ook het concept van geluidsdruk, dat feitelijk de gebruikelijke verklaring van de voortplanting van een geluidsgolf in de lucht uitbreidt. Geluidsdruk- dit is een variabele overdruk die ontstaat in een elastisch medium als gevolg van het passeren van een geluidsgolf er doorheen.

Golfkarakter van geluid

Om het systeem voor het genereren van geluidsgolven beter te begrijpen, stelt u zich een klassieke luidspreker voor die zich in een pijp gevuld met lucht bevindt. Als de luidspreker een scherpe beweging naar voren maakt, wordt de lucht in de directe omgeving van de diffuser tijdelijk samengedrukt. De lucht zal dan uitzetten, waardoor het persluchtgebied langs de buis wordt geduwd.
Deze golfbeweging wordt vervolgens geluid wanneer deze het gehoororgaan bereikt en het trommelvlies ‘prikkelt’. Wanneer er in een gas een geluidsgolf optreedt, ontstaat er een overdruk en een overmatige dichtheid en bewegen de deeltjes met een constante snelheid. Wat geluidsgolven betreft, is het belangrijk om te onthouden dat de substantie niet meebeweegt met de geluidsgolf, maar dat er slechts een tijdelijke verstoring van de luchtmassa's optreedt.

Als we ons een zuiger voorstellen die in de vrije ruimte aan een veer hangt en herhaalde bewegingen “heen en weer” maakt, dan worden dergelijke oscillaties harmonisch of sinusoïdaal genoemd (als we ons de golf voorstellen als een grafiek, dan krijgen we in dit geval een zuivere sinusoïde met herhaalde dalingen en stijgingen). Als we ons een luidspreker in een pijp voorstellen (zoals in het hierboven beschreven voorbeeld) die harmonische oscillaties uitvoert, dan wordt op het moment dat de luidspreker “vooruit” beweegt het bekende effect van luchtcompressie verkregen, en wanneer de luidspreker “achteruit” beweegt de het tegenovergestelde effect van verdunning treedt op. In dit geval zal een golf van afwisselende compressie en verdunning zich door de pijp voortplanten. De afstand langs de leiding tussen aangrenzende maxima of minima (fasen) wordt genoemd golflengte. Als de deeltjes evenwijdig aan de voortplantingsrichting van de golf oscilleren, wordt de golf genoemd longitudinaal. Als ze loodrecht op de voortplantingsrichting oscilleren, wordt de golf genoemd dwars. Normaal gesproken zijn geluidsgolven in gassen en vloeistoffen longitudinaal, maar in vaste stoffen kunnen beide typen golven voorkomen. Dwarsgolven in vaste stoffen ontstaan ​​als gevolg van weerstand tegen vormverandering. Het belangrijkste verschil tussen deze twee soorten golven is dat een transversale golf de eigenschap van polarisatie heeft (trillingen treden op in een bepaald vlak), terwijl dat bij een longitudinale golf niet het geval is.

Geluid snelheid

De geluidssnelheid hangt rechtstreeks af van de kenmerken van het medium waarin het zich voortplant. Het wordt bepaald (afhankelijk) door twee eigenschappen van het medium: elasticiteit en dichtheid van het materiaal. De geluidssnelheid in vaste stoffen hangt rechtstreeks af van het type materiaal en de eigenschappen ervan. De snelheid in gasvormige media is afhankelijk van slechts één type vervorming van het medium: compressie-zeldzaamheid. De drukverandering in een geluidsgolf vindt plaats zonder warmte-uitwisseling met omringende deeltjes en wordt adiabatisch genoemd.
De geluidssnelheid in een gas hangt voornamelijk af van de temperatuur: hij neemt toe bij toenemende temperatuur en neemt af bij afnemende temperatuur. Ook hangt de geluidssnelheid in een gasvormig medium af van de grootte en massa van de gasmoleculen zelf: hoe kleiner de massa en grootte van de deeltjes, hoe groter de "geleiding" van de golf en dus hoe groter de snelheid.

In vloeibare en vaste media zijn het voortplantingsprincipe en de geluidssnelheid vergelijkbaar met hoe een golf zich voortplant in lucht: door compressie-ontlading. Maar in deze omgevingen zijn, naast dezelfde temperatuurafhankelijkheid, de dichtheid van het medium en de samenstelling/structuur ervan behoorlijk belangrijk. Hoe lager de dichtheid van de stof, hoe hoger de geluidssnelheid en omgekeerd. De afhankelijkheid van de samenstelling van het medium is complexer en wordt per specifiek geval bepaald, rekening houdend met de locatie en interactie van moleculen/atomen.

Geluidssnelheid in lucht bij t, °C 20: 343 m/s
Geluidssnelheid in gedestilleerd water bij t, °C 20: 1481 m/s
Geluidssnelheid in staal bij t, °C 20: 5000 m/s

Staande golven en interferentie

Wanneer een luidspreker geluidsgolven creëert in een beperkte ruimte, treedt onvermijdelijk het effect op van golven die door de grenzen worden gereflecteerd. Als gevolg hiervan komt dit het vaakst voor interferentie-effect- wanneer twee of meer geluidsgolven elkaar overlappen. Bijzondere gevallen van interferentieverschijnselen zijn de vorming van: 1) Kloppende golven of 2) Staande golven. Golf klopt- dit is het geval wanneer golven met vergelijkbare frequenties en amplitudes worden toegevoegd. Het beeld van het optreden van beats: wanneer twee golven met vergelijkbare frequenties elkaar overlappen. Op een bepaald moment, met een dergelijke overlap, kunnen de amplitudepieken ‘in fase’ samenvallen, en de dalingen kunnen ook in ‘tegenfase’ samenvallen. Dit is hoe geluidsbeats worden gekenmerkt. Het is belangrijk om te onthouden dat, in tegenstelling tot staande golven, fase-samenvallen van pieken niet constant voorkomen, maar met bepaalde tijdsintervallen. Voor het oor is dit patroon van beats heel duidelijk te onderscheiden en te horen als respectievelijk een periodieke toename en afname van het volume. Het mechanisme waardoor dit effect optreedt is uiterst eenvoudig: wanneer de pieken samenvallen, neemt het volume toe, en wanneer de dalen samenvallen, neemt het volume af.

Staande golven ontstaat in het geval van superpositie van twee golven met dezelfde amplitude, fase en frequentie, wanneer wanneer zulke golven elkaar ‘ontmoeten’, de ene in voorwaartse richting beweegt en de andere in de tegenovergestelde richting. In het gebied van de ruimte (waar de staande golf werd gevormd) verschijnt een beeld van de superpositie van twee frequentie-amplitudes, met afwisselende maxima (de zogenaamde antinodes) en minima (de zogenaamde knooppunten). Wanneer dit fenomeen optreedt, zijn de frequentie, fase en verzwakkingscoëfficiënt van de golf op de plaats van reflectie uiterst belangrijk. In tegenstelling tot lopende golven is er bij een staande golf geen energieoverdracht vanwege het feit dat de voorwaartse en achterwaartse golven die deze golf vormen, energie in gelijke hoeveelheden overbrengen in zowel de voorwaartse als de tegengestelde richting. Laten we, om het optreden van een staande golf duidelijk te begrijpen, een voorbeeld uit de huisakoestiek voorstellen. Laten we zeggen dat we vloerstaande luidsprekersystemen hebben in een beperkte ruimte (kamer). Als we ze iets met veel bas laten spelen, proberen we de locatie van de luisteraar in de kamer te veranderen. Een luisteraar die zich in de zone van minimum (aftrekking) van een staande golf bevindt, zal dus het effect voelen dat er heel weinig bas is, en als de luisteraar zich in een zone van maximum (optelling) van frequenties bevindt, dan is het tegenovergestelde het geval. effect van een significante toename van het basgebied wordt verkregen. In dit geval wordt het effect waargenomen in alle octaven van de basisfrequentie. Als de basisfrequentie bijvoorbeeld 440 Hz is, zal het fenomeen van “optellen” of “aftrekken” ook worden waargenomen bij frequenties van 880 Hz, 1760 Hz, 3520 Hz, enz.

Resonantie fenomeen

De meeste vaste stoffen hebben een natuurlijke resonantiefrequentie. Het is vrij eenvoudig om dit effect te begrijpen aan de hand van het voorbeeld van een gewone pijp, die slechts aan één uiteinde open is. Laten we ons een situatie voorstellen waarin op het andere uiteinde van de pijp een luidspreker is aangesloten, die één constante frequentie kan afspelen, die ook later kan worden gewijzigd. De pijp heeft dus zijn eigen resonantiefrequentie, simpel gezegd: dit is de frequentie waarop de pijp "resoneert" of zijn eigen geluid maakt. Als de frequentie van de luidspreker (als gevolg van aanpassing) samenvalt met de resonantiefrequentie van de pijp, zal het effect van het meerdere keren verhogen van het volume optreden. Dit gebeurt omdat de luidspreker trillingen van de luchtkolom in de pijp opwekt met een aanzienlijke amplitude totdat dezelfde "resonantiefrequentie" wordt gevonden en het additie-effect optreedt. Het resulterende fenomeen kan als volgt worden beschreven: de pijp in dit voorbeeld ‘helpt’ de spreker door op een specifieke frequentie te resoneren, hun inspanningen tellen op en ‘resulteren’ in een hoorbaar luid effect. Als we het voorbeeld van muziekinstrumenten gebruiken, is dit fenomeen gemakkelijk te zien, omdat het ontwerp van de meeste instrumenten elementen bevat die resonatoren worden genoemd. Het is niet moeilijk te raden wat het doel is om een ​​bepaalde frequentie of muziektoon te versterken. Bijvoorbeeld: een gitaarbody met een resonator in de vorm van een gat dat past bij het volume; Het ontwerp van de fluitbuis (en alle pijpen in het algemeen); De cilindrische vorm van het trommellichaam, dat zelf een resonator is van een bepaalde frequentie.

Frequentiespectrum van geluid en frequentierespons

Omdat er in de praktijk vrijwel geen golven met dezelfde frequentie zijn, wordt het noodzakelijk om het gehele geluidsspectrum van het hoorbare bereik op te splitsen in boventonen of harmonischen. Voor deze doeleinden zijn er grafieken die de afhankelijkheid van de relatieve energie van geluidstrillingen van de frequentie weergeven. Deze grafiek wordt een genoemd. Frequentiespectrum van geluid Er zijn twee typen: discreet en continu. Een discrete spectrumgrafiek geeft individuele frequenties weer, gescheiden door lege ruimtes. Het continue spectrum bevat alle geluidsfrequenties tegelijk.
Bij muziek of akoestiek wordt meestal de gebruikelijke grafiek gebruikt Amplitude-frequentiekarakteristieken(afgekort als "AFC"). Deze grafiek toont de afhankelijkheid van de amplitude van geluidstrillingen van de frequentie over het gehele frequentiespectrum (20 Hz - 20 kHz). Als je naar zo’n grafiek kijkt, is het gemakkelijk om bijvoorbeeld de sterke en zwakke punten van een bepaalde luidspreker of akoestisch systeem als geheel te begrijpen, de sterkste gebieden van de energie-output, frequentiedalingen en -stijgingen, verzwakking, en ook om de steilheid te traceren. van de achteruitgang.

Voortplanting van geluidsgolven, fase en antifase

Het proces van voortplanting van geluidsgolven vindt plaats in alle richtingen vanaf de bron. Het eenvoudigste voorbeeld om dit fenomeen te begrijpen is een kiezelsteen die in water wordt gegooid.
Vanaf de plaats waar de steen viel, beginnen de golven zich in alle richtingen over het wateroppervlak te verspreiden. Laten we ons echter een situatie voorstellen waarbij een luidspreker met een bepaald volume wordt gebruikt, bijvoorbeeld een gesloten box, die is aangesloten op een versterker en een soort muzikaal signaal afspeelt. Het is gemakkelijk op te merken (vooral als je een krachtig laagfrequent signaal toepast, bijvoorbeeld een basdrum) dat de luidspreker een snelle beweging “vooruit” maakt, en vervolgens dezelfde snelle beweging “achteruit”. Wat nog moet worden begrepen, is dat wanneer de luidspreker naar voren beweegt, deze een geluidsgolf uitzendt die we later horen. Maar wat gebeurt er als de luidspreker achteruit beweegt? En paradoxaal genoeg gebeurt hetzelfde: de luidspreker maakt hetzelfde geluid, alleen plant het zich in ons voorbeeld volledig voort binnen het volume van de doos, zonder zijn grenzen te overschrijden (de doos is gesloten). Over het algemeen kun je in het bovenstaande voorbeeld heel wat interessante fysieke verschijnselen waarnemen, waarvan het concept van fase de belangrijkste is.

De geluidsgolf die de luidspreker, die zich in het volume bevindt, in de richting van de luisteraar uitzendt, is “in fase”. De tegengestelde golf, die het volume van de doos binnengaat, zal dienovereenkomstig in tegenfase zijn. Het blijft alleen om te begrijpen wat deze concepten betekenen? Signaal fase– dit is het geluidsdrukniveau op het huidige moment op een bepaald punt in de ruimte. De eenvoudigste manier om de fase te begrijpen is aan de hand van het voorbeeld van de reproductie van muziekmateriaal door een conventioneel, op de vloer staand stereopaar thuisluidsprekersystemen. Laten we ons voorstellen dat twee van dergelijke vloerstaande luidsprekers in een bepaalde kamer zijn geïnstalleerd en spelen. In dit geval reproduceren beide akoestische systemen een synchroon signaal met variabele geluidsdruk, en wordt de geluidsdruk van de ene luidspreker opgeteld bij de geluidsdruk van de andere luidspreker. Een soortgelijk effect treedt op als gevolg van de synchroniciteit van de signaalreproductie van respectievelijk de linker- en rechterluidsprekers, met andere woorden: de pieken en dalen van de golven die door de linker- en rechterluidspreker worden uitgezonden, vallen samen.

Laten we ons nu voorstellen dat de geluidsdrukken nog steeds op dezelfde manier veranderen (geen veranderingen hebben ondergaan), maar pas nu zijn ze tegengesteld aan elkaar. Dit kan gebeuren als u één van de twee luidsprekersystemen met omgekeerde polariteit aansluit ("+" kabel van de versterker naar de "-" aansluiting van het luidsprekersysteem, en "-" kabel van de versterker naar de "+" aansluiting van de luidspreker. luidsprekersysteem). In dit geval veroorzaakt het tegenovergestelde signaal een drukverschil, dat als volgt in cijfers kan worden weergegeven: de linkerluidspreker creëert een druk van “1 Pa”, en de rechterluidspreker creëert een druk van “minus 1 Pa”. Hierdoor zal het totale geluidsvolume op de locatie van de luisteraar nul zijn. Dit fenomeen wordt antifase genoemd. Als we het voorbeeld gedetailleerder bekijken om het te begrijpen, blijkt dat twee luidsprekers die “in fase” spelen identieke gebieden van luchtverdichting en -verdunning creëren, waardoor ze elkaar feitelijk helpen. In het geval van een geïdealiseerde antifase zal het gebied met gecomprimeerde luchtruimte gecreëerd door één luidspreker vergezeld gaan van een gebied met ijle luchtruimte gecreëerd door de tweede luidspreker. Dit lijkt ongeveer op het fenomeen van wederzijdse synchrone annulering van golven. Het is waar dat in de praktijk het volume niet tot nul daalt en we een sterk vervormd en verzwakt geluid zullen horen.

De meest toegankelijke manier om dit fenomeen te beschrijven is als volgt: twee signalen met dezelfde oscillaties (frequentie), maar verschoven in de tijd. Met het oog hierop is het handiger om deze verplaatsingsverschijnselen voor te stellen aan de hand van het voorbeeld van een gewone ronde klok. Laten we ons voorstellen dat er verschillende identieke ronde klokken aan de muur hangen. Wanneer de secondewijzers van dit horloge synchroon lopen, op het ene horloge 30 seconden en op het andere 30 seconden, dan is dit een voorbeeld van een signaal dat in fase is. Als de secondewijzer met een verschuiving beweegt, maar de snelheid nog steeds hetzelfde is, bijvoorbeeld op het ene horloge is dit 30 seconden en op het andere 24 seconden, dan is dit een klassiek voorbeeld van een faseverschuiving. Op dezelfde manier wordt de fase gemeten in graden, binnen een virtuele cirkel. In dit geval wordt, wanneer de signalen 180 graden ten opzichte van elkaar worden verschoven (een halve periode), een klassieke antifase verkregen. In de praktijk treden vaak kleine faseverschuivingen op, die ook in graden kunnen worden bepaald en met succes kunnen worden geëlimineerd.

Golven zijn vlak en bolvormig. Een vlak golffront plant zich slechts in één richting voort en komt in de praktijk zelden voor. Een bolvormig golffront is een eenvoudig type golf dat afkomstig is van een enkel punt en zich in alle richtingen voortbeweegt. Geluidsgolven hebben de eigenschap diffractie, d.w.z. vermogen om obstakels en objecten te omzeilen. De mate van buiging is afhankelijk van de verhouding tussen de geluidsgolflengte en de grootte van het obstakel of gat. Diffractie treedt ook op als er een obstakel op de geluidsweg staat. In dit geval zijn er twee scenario’s mogelijk: 1) Als de omvang van het obstakel veel groter is dan de golflengte, dan wordt het geluid gereflecteerd of geabsorbeerd (afhankelijk van de mate van absorptie van het materiaal, de dikte van het obstakel, etc.) ), en er ontstaat een “akoestische schaduwzone” achter het obstakel. 2) Als de grootte van het obstakel vergelijkbaar is met de golflengte of zelfs kleiner dan deze, dan buigt het geluid enigszins in alle richtingen af. Als een geluidsgolf, terwijl hij zich in het ene medium beweegt, het grensvlak raakt met een ander medium (bijvoorbeeld een luchtmedium met een vast medium), kunnen zich drie scenario's voordoen: 1) de golf wordt gereflecteerd door het grensvlak 2) de golf kan in een ander medium terechtkomen zonder van richting te veranderen 3) een golf kan in een ander medium overgaan met een richtingsverandering aan de grens, dit wordt “golfbreking” genoemd.

De verhouding tussen de overdruk van een geluidsgolf en de oscillerende volumetrische snelheid wordt golfweerstand genoemd. In eenvoudige woorden, golfimpedantie van het medium kan het vermogen worden genoemd om geluidsgolven te absorberen of ze te ‘weerstaan’. De reflectie- en transmissiecoëfficiënten zijn rechtstreeks afhankelijk van de verhouding van de golfimpedanties van de twee media. De golfweerstand in een gasvormig medium is veel lager dan in water of vaste stoffen. Als een geluidsgolf in de lucht een vast voorwerp of het oppervlak van diep water raakt, wordt het geluid dus ofwel door het oppervlak gereflecteerd of voor een groot deel geabsorbeerd. Dit is afhankelijk van de dikte van het oppervlak (water of vaste stof) waarop de gewenste geluidsgolf valt. Wanneer de dikte van een vast of vloeibaar medium laag is, ‘passeren’ geluidsgolven bijna volledig, en omgekeerd, wanneer de dikte van het medium groot is, worden de golven vaker gereflecteerd. In het geval van reflectie van geluidsgolven verloopt dit proces volgens een bekende natuurkundige wet: “De hoek van inval is gelijk aan de hoek van reflectie.” In dit geval treedt het fenomeen op wanneer een golf van een medium met een lagere dichtheid de grens raakt met een medium met een hogere dichtheid breking. Het bestaat uit het buigen (breking) van een geluidsgolf na het ‘ontmoeten’ van een obstakel, en gaat noodzakelijkerwijs gepaard met een snelheidsverandering. Breking is ook afhankelijk van de temperatuur van het medium waarin reflectie optreedt.

Tijdens het voortplantingsproces van geluidsgolven in de ruimte neemt hun intensiteit onvermijdelijk af; we kunnen zeggen dat de golven zwakker worden en het geluid verzwakt. In de praktijk is het vrij eenvoudig om een ​​soortgelijk effect tegen te komen: bijvoorbeeld als twee mensen op enige afstand (een meter of dichterbij) in een veld staan ​​en iets tegen elkaar beginnen te zeggen. Als je vervolgens de afstand tussen mensen vergroot (als ze van elkaar weg beginnen te bewegen), zal hetzelfde gespreksvolume steeds minder hoorbaar worden. Dit voorbeeld demonstreert duidelijk het fenomeen van een afname van de intensiteit van geluidsgolven. Waarom gebeurt dit? De reden hiervoor zijn verschillende processen van warmte-uitwisseling, moleculaire interactie en interne wrijving van geluidsgolven. Meestal wordt geluidsenergie in de praktijk omgezet in thermische energie. Dergelijke processen ontstaan ​​onvermijdelijk in een van de drie geluidsvoortplantingsmedia en kunnen worden gekarakteriseerd als absorptie van geluidsgolven.

De intensiteit en mate van absorptie van geluidsgolven is afhankelijk van vele factoren, zoals de druk en de temperatuur van het medium. De absorptie is ook afhankelijk van de specifieke geluidsfrequentie. Wanneer een geluidsgolf zich door vloeistoffen of gassen voortplant, ontstaat er wrijving tussen verschillende deeltjes, wat viscositeit wordt genoemd. Als gevolg van deze wrijving op moleculair niveau vindt het proces plaats waarbij een golf van geluid in warmte wordt omgezet. Met andere woorden: hoe hoger de thermische geleidbaarheid van het medium, hoe lager de mate van golfabsorptie. Geluidsabsorptie in gasvormige media is ook afhankelijk van de druk (de atmosferische druk verandert met toenemende hoogte ten opzichte van het zeeniveau). Wat betreft de afhankelijkheid van de mate van absorptie van de frequentie van geluid, rekening houdend met de bovengenoemde afhankelijkheid van viscositeit en thermische geleidbaarheid: hoe hoger de geluidsfrequentie, hoe hoger de absorptie van geluid. Bij normale temperatuur en druk in de lucht is de absorptie van een golf met een frequentie van 5000 Hz bijvoorbeeld 3 dB/km, en de absorptie van een golf met een frequentie van 50.000 Hz 300 dB/m.

In vaste media blijven alle bovengenoemde afhankelijkheden (thermische geleidbaarheid en viscositeit) behouden, maar hieraan worden nog een aantal voorwaarden toegevoegd. Ze worden geassocieerd met de moleculaire structuur van vaste materialen, die verschillend kan zijn, met zijn eigen inhomogeniteiten. Afhankelijk van deze interne vaste moleculaire structuur kan de absorptie van geluidsgolven in dit geval verschillend zijn, en hangt af van het type specifiek materiaal. Wanneer geluid door een vast lichaam gaat, ondergaat de golf een aantal transformaties en vervormingen, wat meestal leidt tot de verspreiding en absorptie van geluidsenergie. Op moleculair niveau kan een dislocatie-effect optreden wanneer een geluidsgolf een verplaatsing van atomaire vlakken veroorzaakt, die vervolgens terugkeren naar hun oorspronkelijke positie. Of de beweging van dislocaties leidt tot een botsing met dislocaties die loodrecht daarop staan ​​of tot defecten in de kristalstructuur, wat hun remming veroorzaakt en, als gevolg daarvan, enige absorptie van de geluidsgolf. De geluidsgolf kan echter ook resoneren met deze defecten, wat zal leiden tot vervorming van de oorspronkelijke golf. De energie van de geluidsgolf op het moment van interactie met de elementen van de moleculaire structuur van het materiaal wordt afgevoerd als gevolg van interne wrijvingsprocessen.

In dit artikel zal ik proberen de kenmerken van de menselijke auditieve perceptie en enkele subtiliteiten en kenmerken van geluidsvoortplanting te analyseren.

Als we het hebben over objectieve parameters die kwaliteit kunnen karakteriseren, dan is dat uiteraard niet het geval. Bij opnemen op vinyl of cassette wordt altijd extra vervorming en ruis geïntroduceerd. Maar feit is dat dergelijke vervormingen en ruis de indruk van de muziek niet subjectief bederven, en vaak zelfs het tegenovergestelde. Ons gehoor- en geluidsanalysesysteem werkt behoorlijk complex; wat belangrijk is voor onze perceptie en wat technisch gezien als kwaliteit kan worden beoordeeld, zijn iets verschillende dingen.

MP3 is een heel ander probleem; het is een duidelijke verslechtering van de kwaliteit om de bestandsgrootte te verkleinen. MP3-codering houdt in dat stillere harmonischen worden verwijderd en de fronten vervagen, wat een verlies aan detail en "vervaging" van het geluid betekent.

De ideale optie in termen van kwaliteit en eerlijke overdracht van alles wat er gebeurt is digitaal opnemen zonder compressie, en de cd-kwaliteit is 16 bits, 44100 Hz - dit is niet langer de limiet, je kunt zowel de bitsnelheid verhogen - 24, 32 bits, en de frequentie - 48000, 82200, 96000, 192000 Hz. Bitdiepte beïnvloedt het dynamische bereik, en de bemonsteringsfrequentie beïnvloedt het frequentiebereik. Gegeven dat het menselijk oor op zijn best tot 20.000 Hz hoort en volgens de stelling van Nyquist zou een bemonsteringsfrequentie van 44.100 Hz voldoende moeten zijn, maar in werkelijkheid zou voor een redelijk nauwkeurige overdracht van complexe korte geluiden, zoals de geluiden van drums is het beter om een ​​hogere frequentie te hebben. Ook is het beter om een ​​groter dynamisch bereik te hebben, zodat stillere geluiden zonder vervorming kunnen worden opgenomen. Hoewel in werkelijkheid geldt dat hoe meer deze twee parameters toenemen, hoe minder veranderingen er kunnen worden opgemerkt.

Tegelijkertijd kunt u genieten van alle geneugten van digitaal geluid van hoge kwaliteit als u over een goede geluidskaart beschikt. Wat in de meeste pc's is ingebouwd, is over het algemeen verschrikkelijk; Macs met ingebouwde kaarten zijn beter, maar het is beter om iets externs te hebben. De vraag is natuurlijk waar je deze digitale opnames vandaan haalt met een hogere kwaliteit dan CD :) Al zal de meest waardeloze MP3 merkbaar beter klinken op een goede geluidskaart.

Terugkomend op analoge dingen - hier kunnen we zeggen dat mensen ze blijven gebruiken, niet omdat ze echt beter en nauwkeuriger zijn, maar omdat hoogwaardige en nauwkeurige opname zonder vervorming meestal niet het gewenste resultaat is. Digitale vervormingen, die kunnen voortvloeien uit slechte audioverwerkingsalgoritmen, lage bitsnelheden of bemonsteringsfrequenties, digitale clipping - ze klinken zeker veel smeriger dan analoge, maar ze kunnen worden vermeden. En het blijkt dat een echt hoogwaardige en nauwkeurige digitale opname te steriel klinkt en geen rijkdom heeft. En als je bijvoorbeeld drums op tape opneemt, ontstaat en blijft deze verzadiging behouden, ook als deze opname later wordt gedigitaliseerd. En vinyl klinkt ook cooler, ook al zijn nummers die volledig op een computer zijn gemaakt erop opgenomen. En natuurlijk omvat dit alles externe attributen en associaties, hoe het er allemaal uitziet, de emoties van de mensen die het doen. Het is heel begrijpelijk dat je een plaat in je handen wilt houden, naar een cassette op een oude bandrecorder wilt luisteren in plaats van naar een opname van een computer, of degenen wilt begrijpen die nu multi-track bandrecorders in studio's gebruiken, hoewel dit veel moeilijker is. en kostbaar. Maar dit heeft zijn eigen zekere plezier.

Klanken behoren tot de sectie van de fonetiek. De studie van geluiden is opgenomen in elk schoolcurriculum in de Russische taal. De kennismaking met geluiden en hun basiskenmerken vindt plaats in de lagere klassen. Een meer gedetailleerde studie van geluiden met complexe voorbeelden en nuances vindt plaats op de middelbare en middelbare school. Deze pagina biedt alleen basiskennis volgens de klanken van de Russische taal in een gecomprimeerde vorm. Als je de structuur van het spraakapparaat, de tonaliteit van geluiden, articulatie, akoestische componenten en andere aspecten moet bestuderen die buiten het bereik van het moderne schoolcurriculum vallen, raadpleeg dan gespecialiseerde handleidingen en leerboeken over fonetiek.

Wat is geluid?

Geluid is, net als woorden en zinnen, de basiseenheid van taal. De klank drukt echter geen enkele betekenis uit, maar weerspiegelt de klank van het woord. Hierdoor onderscheiden we woorden van elkaar. Woorden verschillen in het aantal geluiden (poort - sport, kraai - trechter), een reeks geluiden (citroen - estuarium, kat - muis), een reeks geluiden (neus - slaap, struik - klop) tot een complete mismatch van geluiden (boot - speedboot, bos - park).

Welke geluiden zijn er?

In het Russisch zijn geluiden onderverdeeld in klinkers en medeklinkers. De Russische taal heeft 33 letters en 42 klanken: 6 klinkers, 36 medeklinkers, 2 letters (ь, ъ) duiden niet op een klank. De discrepantie in het aantal letters en klanken (b en b niet meegerekend) wordt veroorzaakt door het feit dat er voor 10 klinkerletters 6 klanken zijn, voor 21 medeklinkerletters 36 klanken (als we rekening houden met alle combinaties van medeklinkergeluiden : doof/stemhebbend, zacht/hard). Op de letter wordt het geluid tussen vierkante haakjes aangegeven.
Er zijn geen geluiden: [e], [e], [yu], [i], [b], [b], [zh'], [sh'], [ts'], [th], [h ] , [sch].

Schema 1. Letters en klanken van de Russische taal.

Hoe worden klanken uitgesproken?

We spreken geluiden uit bij het uitademen (alleen in het geval van het tussenwerpsel "a-a-a", waarmee angst wordt uitgedrukt, wordt het geluid uitgesproken bij het inademen.). De verdeling van klanken in klinkers en medeklinkers houdt verband met hoe iemand ze uitspreekt. Klinkers worden door de stem uitgesproken doordat de uitgeademde lucht door gespannen stembanden gaat en vrijelijk door de mond naar buiten stroomt. Medeklinkergeluiden bestaan ​​uit geluid of een combinatie van stem en geluid doordat de uitgeademde lucht op zijn pad een obstakel tegenkomt in de vorm van een boog of tanden. Klinkergeluiden worden luid uitgesproken, medeklinkergeluiden worden gedempt uitgesproken. Een persoon kan klinkergeluiden zingen met zijn stem (uitgeademde lucht), waarbij het timbre wordt verhoogd of verlaagd. Medeklinkers kunnen niet gezongen worden; ze worden even gedempt uitgesproken. Harde en zachte tekens vertegenwoordigen geen geluiden. Ze kunnen niet als een onafhankelijk geluid worden uitgesproken. Bij het uitspreken van een woord beïnvloeden ze de medeklinker voor hen, waardoor deze zacht of hard wordt.

Transcriptie van het woord

Transcriptie van een woord is een opname van de klanken in een woord, dat wil zeggen een opname van hoe het woord correct wordt uitgesproken. Geluiden staan ​​tussen vierkante haakjes. Vergelijk: a - letter, [a] - geluid. De zachtheid van medeklinkers wordt aangegeven door een apostrof: p - letter, [p] - harde klank, [p’] - zachte klank. Stemhebbende en stemloze medeklinkers worden op geen enkele wijze schriftelijk aangegeven. De transcriptie van het woord staat tussen vierkante haken. Voorbeelden: deur → [dv’er’], doorn → [kal’uch’ka]. Soms geeft de transcriptie klemtoon aan: een apostrof vóór de beklemtoonde klinker.

Er is geen duidelijke vergelijking tussen letters en klanken. In de Russische taal zijn er veel gevallen van vervanging van klinkergeluiden, afhankelijk van de plaats van klemtoon van het woord, vervanging van medeklinkers of verlies van medeklinkergeluiden in bepaalde combinaties. Bij het samenstellen van een transcriptie van een woord wordt rekening gehouden met de fonetische regels.

Kleurenschema

Bij fonetische analyse worden woorden soms getekend met kleurenschema's: letters worden in verschillende kleuren geverfd, afhankelijk van het geluid dat ze vertegenwoordigen. De kleuren weerspiegelen de fonetische kenmerken van klanken en helpen je te visualiseren hoe een woord wordt uitgesproken en uit welke klanken het bestaat.

Alle klinkers (beklemtoond en onbeklemtoond) zijn gemarkeerd met een rode achtergrond. Geïteerde klinkers zijn groen-rood gemarkeerd: groen betekent de zachte medeklinkerklank [й‘], rood betekent de klinker die erop volgt. Medeklinkers met harde klanken zijn blauw gekleurd. Medeklinkers met zachte klanken zijn groen gekleurd. Zachte en harde borden zijn grijs geverfd of helemaal niet geverfd.

Benamingen:
- klinker, - iotated, - harde medeklinker, - zachte medeklinker, - zachte of harde medeklinker.

Opmerking. De blauwgroene kleur wordt niet gebruikt in fonetische analysediagrammen, omdat een medeklinkerklank niet tegelijkertijd zacht en hard kan zijn. De blauwgroene kleur in bovenstaande tabel wordt alleen gebruikt om aan te geven dat het geluid zacht of hard kan zijn.

Voordat u vermoedt dat de geluidskaart op uw computer kapot is, inspecteert u zorgvuldig de bestaande pc-connectoren op externe schade. Controleer ook de functionaliteit van de subwoofer met luidsprekers of hoofdtelefoons waardoor het geluid wordt afgespeeld - probeer ze op een ander apparaat aan te sluiten. Misschien ligt de oorzaak van het probleem juist in de apparatuur die u gebruikt.

Het is waarschijnlijk dat het opnieuw installeren van het Windows-besturingssysteem, of het nu 7, 8, 10 of de Xp-versie is, in uw situatie zal helpen, omdat de benodigde instellingen eenvoudigweg verloren kunnen gaan.

Laten we verder gaan met het controleren van de geluidskaart

Methode 1

De eerste stap is het omgaan met de apparaatstuurprogramma's. Om dit te doen heb je nodig:

Hierna worden de stuurprogramma's bijgewerkt en wordt het probleem opgelost.

Deze procedure kan ook worden uitgevoerd als u over de nieuwste versie van de software op verwisselbare media beschikt. In deze situatie moet u installeren door het pad naar een specifieke map op te geven.

Als de geluidskaart helemaal niet in Apparaatbeheer staat, ga dan verder met de volgende optie.

Methode 2

In dit geval is een volledige diagnose vereist om een ​​correcte technische aansluiting te garanderen. U moet het volgende in een specifieke volgorde doen:

Houd er rekening mee dat deze optie alleen geschikt is voor discrete componenten die op een afzonderlijk bord zijn geïnstalleerd.

Methode 3

Als, na een visuele inspectie en controle van de luidsprekers of koptelefoons, deze in goede staat zijn en het opnieuw installeren van het besturingssysteem geen resultaat oplevert, gaan we verder:

Nadat de geluidskaarttest is voltooid, informeert het systeem u over de status ervan. Als het systeem niet werkt, kunt u dit op basis van de resultaten begrijpen.

Methode 4

Een andere optie om snel en eenvoudig een geluidskaart op Windows OS te controleren:

Op deze manier zullen we een diagnose van audioproblemen op de computer uitvoeren.

Het programma biedt u verschillende opties voor problemen en geeft ook de aangesloten audioapparaten aan. Als dit het geval is, kunt u dit met de diagnosewizard snel identificeren.

Methode 5

De derde optie om te controleren of de geluidskaart werkt is als volgt:

Op de tabbladen “Stuurprogramma” en “Informatie” ontvangt u aanvullende gegevens over de parameters van alle apparaten die op uw pc zijn geïnstalleerd, zowel geïntegreerd als discreet. Met deze methode kunt u ook problemen diagnosticeren en deze snel identificeren via softwaretests.

Nu weet u hoe u uw geluidskaart snel en eenvoudig op verschillende manieren kunt controleren. Hun belangrijkste voordeel is dat u hiervoor geen online toegang tot internet nodig heeft en dat alle procedures onafhankelijk kunnen worden uitgevoerd, zonder contact op te nemen met een gespecialiseerde dienst.

Er was een tijd dat de vraag of je een geluidskaart nodig had helemaal niet ter sprake kwam. Als je een geluid in je computer nodig hebt dat iets beter is dan het gegrom van de luidspreker in de behuizing, koop dan een geluidskaart. Als je het niet nodig hebt, koop het dan niet. De kaarten waren echter behoorlijk duur, vooral omdat ze werden gemaakt voor de prehistorische ISA-poort.

Met de overgang naar PCI werd het mogelijk om een ​​deel van de berekeningen naar de centrale processor te verplaatsen, en ook om RAM te gebruiken om muzieksamples op te slaan (in de oudheid was dit niet alleen een behoefte voor professionele muzikanten, maar ook voor normale mensen, omdat het populairste muziekformaat op computers 20 jaar geleden MIDI was). Al snel werden geluidskaarten op instapniveau veel goedkoper, en toen verscheen ingebouwd geluid in moederborden uit het topsegment. Het is natuurlijk slecht, maar het is gratis. En dit betekende een zware klap voor de fabrikanten van geluidskaarten.

Tegenwoordig hebben absoluut alle moederborden ingebouwd geluid. En in dure exemplaren wordt het zelfs als hoogwaardig gepositioneerd. Dat is regelrechte hifi. Maar in werkelijkheid is dit helaas verre van het geval. Vorig jaar heb ik een nieuwe computer gebouwd, waarop ik een van de duurste en objectief beste moederborden heb geïnstalleerd. En natuurlijk beloofden ze geluid van hoge kwaliteit op discrete chips, en zelfs met vergulde connectoren. Ze schreven het zo goed dat ik besloot geen geluidskaart te installeren en het met de ingebouwde te doen. En hij kwam voorbij. Ongeveer een week. Vervolgens heb ik de behuizing gedemonteerd, de kaart geïnstalleerd en heb ik me niet meer druk gemaakt over onzin.

Waarom is het ingebouwde geluid niet erg goed?

In de eerste plaats de kwestie van de prijs. Een fatsoenlijke geluidskaart kost 5-6 duizend roebel. En het is geen kwestie van hebzucht van fabrikanten, het is gewoon dat de componenten niet goedkoop zijn en dat de eisen aan de bouwkwaliteit hoog zijn. Een serieus moederbord kost 15-20 duizend roebel. Is de fabrikant bereid er nog minstens drieduizend aan toe te voegen? Zal de gebruiker bang worden zonder tijd te hebben om de geluidskwaliteit te beoordelen? Het is beter om geen risico's te nemen. En ze nemen geen risico's.

Ten tweede moeten de componenten voor echt hoogwaardig geluid, zonder externe ruis, interferentie en vervorming, op een bepaalde afstand van elkaar worden geplaatst. Als je naar de geluidskaart kijkt, zie je hoeveel vrije ruimte er op zit. Maar op het moederbord is er maar voldoende ruimte voor, alles moet heel strak geplaatst worden. En helaas is er gewoon nergens waar je het echt goed kunt doen.

Twintig jaar geleden kostten consumentengeluidskaarten meer dan een computer, en hadden ze geheugenslots (!) voor het opslaan van muziekfragmenten. De foto toont de droom van alle computernerds halverwege de jaren negentig - Sound Blaster AWE 32. 32 is niet de bitdiepte, maar het maximale aantal gelijktijdig afspeelbare streams in MIDI

Daarom is geïntegreerd geluid altijd een compromis. Ik heb borden gezien met schijnbaar ingebouwd geluid, die in feite van bovenaf zweefden in de vorm van een apart platform dat alleen via een connector met de 'moeder' was verbonden. En ja, het klonk goed. Maar kan zo'n geluid geïntegreerd worden genoemd? Niet zeker.

Een lezer die nog geen discrete geluidsoplossingen heeft geprobeerd, heeft misschien een vraag: wat betekent ‘goed geluid in een computer’ precies?

1) Hij is gewoon luider. Zelfs een geluidskaart op budgetniveau heeft een ingebouwde versterker die zelfs grote luidsprekers of hoofdtelefoons met hoge impedantie kan "oppompen". Veel mensen zijn verrast dat de luidsprekers maximaal stoppen met piepen en stikken. Ook dit is een bijwerking van een normale versterker.

2) De frequenties vullen elkaar aan en vermengen zich niet, waardoor het een brij wordt. Een normale digitaal-naar-analoog converter (DAC) ‘tekent’ de bas, middentonen en hoge tonen goed, waardoor je ze met behulp van software heel nauwkeurig naar je eigen smaak kunt aanpassen. Als je naar muziek luistert, hoor je plotseling elk instrument afzonderlijk. En de films zullen u verrassen met het effect van aanwezigheid. Over het algemeen is de indruk alsof de luidsprekers eerder bedekt waren met een dikke deken en vervolgens werden verwijderd.

3) Het verschil is vooral merkbaar in games.. Je zult verrast zijn dat het geluid van de wind en het druppelende water de stille voetstappen van je tegenstanders om de hoek niet overstemt. Dat er in koptelefoons, niet per se dure, inzicht is in wie er beweegt, waar vandaan en op welke afstand. Dit heeft direct invloed op de prestaties. Het is simpelweg niet mogelijk om stiekem naar je toe te sluipen/naar je toe te rijden.

Wat voor soort geluidskaarten zijn er?

Toen dit type component alleen interessant werd voor kenners van goed geluid, waarvan er helaas maar heel weinig zijn, waren er nog maar heel weinig fabrikanten over. Er zijn er maar twee: Asus en Creative. Deze laatste is over het algemeen een mastodont van de markt, omdat hij deze heeft gecreëerd en alle normen heeft bepaald. Asus kwam er relatief laat in, maar is nog steeds niet weggegaan.

Nieuwe modellen worden uiterst zelden uitgebracht en oude worden lange tijd, 5-6 jaar, verkocht. Feit is dat je daar qua geluid niets kunt verbeteren zonder een radicale prijsverhoging. En weinig mensen zijn bereid te betalen voor audiofiele perversies op een computer. Ik zou zeggen dat niemand er klaar voor is. De kwaliteitslat ligt nu al te hoog.

Het eerste verschil is de interface. Er zijn kaarten die alleen bedoeld zijn voor desktopcomputers en die via de PCI-Express-interface in het moederbord worden geïnstalleerd. Anderen maken verbinding via USB en kunnen worden gebruikt met zowel grote computers als laptops. Die laatste hebben overigens in 90% van de gevallen een walgelijk geluid, en een upgrade zou daar zeker geen kwaad in kunnen.

Het tweede verschil is de prijs. Als we het over interne kaarten hebben, dan 2-2,5 duizend Er worden modellen verkocht die bijna lijken op ingebouwd geluid. Ze worden meestal gekocht in gevallen waarin de connector op het moederbord is overleden (helaas een veel voorkomend verschijnsel). Een onaangenaam kenmerk van goedkope kaarten is hun lage weerstand tegen interferentie. Als je ze dicht bij de videokaart plaatst, zijn achtergrondgeluiden erg vervelend.

De gulden middenweg voor ingebouwde kaarten is 5-6 duizend roebel. Het heeft al alles wat een normaal mens tevreden stelt: bescherming tegen interferentie, hoogwaardige componenten en flexibele software.

Achter 8-10 duizend Er worden de nieuwste modellen verkocht die 32-bits geluid in het bereik van 384 kHz kunnen weergeven. Dit is hier bovenaan. Als je weet waar je bestanden en games in deze kwaliteit kunt krijgen, koop ze dan zeker :)

Zelfs duurdere geluidskaarten verschillen qua hardware weinig van de reeds genoemde opties, maar ze krijgen extra apparatuur: externe modules voor het aansluiten van apparaten, begeleidende borden met uitgangen voor professionele geluidsopname, enz. Het hangt af van de werkelijke behoeften van de gebruiker. Persoonlijk heb ik de bodykit nooit nodig gehad, hoewel het in de winkel leek alsof hij nodig was.

Voor USB-kaarten is de prijsklasse ongeveer hetzelfde: vanaf 2 duizend alternatief voor ingebouwd geluid, 5-7 duizend sterke middenboeren, 8-10 high-end en verder is alles hetzelfde, maar met een rijke bodykit.

Persoonlijk hoor ik het verschil niet meer bij de gulden middenweg. Simpelweg omdat voor coolere oplossingen ook hifi-luidsprekers en koptelefoons nodig zijn, en om eerlijk te zijn zie ik niet veel nut in het spelen van World of Tanks met koptelefoons van duizend dollar. Waarschijnlijk heeft elk probleem zijn eigen oplossingen.

Verschillende goede opties

Verschillende geluidskaarten en adapters die ik heb geprobeerd en leuk vond.

PCI-Express-interface

Creatieve Soundblaster Z. Het is nu al 6 jaar te koop, het kost ongeveer hetzelfde op verschillende computers, en ik ben er nog steeds erg blij mee. De CS4398 DAC die in dit product wordt gebruikt, is oud, maar audiofielen vergelijken het geluid met cd-spelers in de prijsklasse van $ 500. De gemiddelde prijs is 5500 roebel.

Asus Strix Soar. Als alles in het Creative-product schaamteloos op games is gericht, dan heeft Asus ook voor muziekliefhebbers gezorgd. De ESS SABRE9006A DAC is qua geluid vergelijkbaar met de CS4398, maar Asus biedt meer verfijnde parameters voor wie graag Pink Floyd op zijn computer in HD-kwaliteit luistert. De prijs is vergelijkbaar, ongeveer 5500 roebel.

USB-interface

Asus Xonar U3– een klein kastje, wanneer het in een laptoppoort wordt geplaatst, tilt de geluidskwaliteit naar een nieuw niveau. Ondanks de compacte afmetingen was er zelfs ruimte voor een digitale uitgang. En de software is simpelweg verrassend flexibel. Een interessante optie om te proberen is waarom je überhaupt een geluidskaart nodig hebt. Prijs 2000 roebel.

Creatieve Sound BlasterX G5. Het apparaat heeft het formaat van een pakje sigaretten (roken is slecht) en de kenmerken ervan zijn bijna niet te onderscheiden van de interne Sound Blaster Z, maar je hoeft nergens heen te klimmen, je hoeft alleen maar de stekker in de USB-poort te steken. En je hebt meteen zevenkanaals geluid van onberispelijke kwaliteit, allerlei snufjes voor muziek en games, en een ingebouwde USB-poort voor het geval je daar niet genoeg van hebt. Door de ruimte was het mogelijk om een ​​extra hoofdtelefoonversterker toe te voegen, en als je hem eenmaal in actie hoort, is het moeilijk om van deze gewoonte af te komen. De belangrijkste functies van de software worden gedupliceerd door hardwareknoppen. De uitgifteprijs is 10 duizend roebel.

Speel en luister met plezier naar muziek! Er zijn er niet zo veel, deze geneugten.