Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 


Источники и приёмники сигналов




Работа с сигналами предполагает их прохождение сквозь те или иные устройства, изменяющие сигналы качественно или количественно. В связи с этим звукорежиссёры обяза­ны твёрдо усвоить понятия источников и приёмников сиг­налов.

Во всей технико-технологической цепочке звукопередачи, начиная с акустических объектов и заканчивая слушателем, каждое предшествующее звено считается источником, а по­следующее— приёмником сигнала, независимо от того, происходит ли при передаче физическая трансформация сиг­нала, или нет. Казалось бы, такие тривиальные рассуждения не достойны особого внимания. Но опыт показывает: практический оперативный анализ электроакустического тракта, в особенности его электронных отделов, и правильная


 




эксплуатация всей аппаратуры требует машинального, почти рефлекторного отчёта в том, откуда пришёл сигнал, и куда он поступает для дальнейших преобразований.

В самых общих чертах, источник сигнала характеризует­ся минимальной, номинальной (средней) и максимальной мощностью, а также величиной собственных помех. При этом вводится понятие отношения сигнал/шум, и определяется предельный диапазон динамики источника. Так, напри-

мер fff оркестра являет его максимальную акустическую мощность, ррр в solo — минимальную, а уличные шумы, до­садным образом проникающие в тонателье— определяют уровень собственных помех совокупного акустического источ­ника сигнала. Ясно, что если величина неустранимого шума сопоставима с мощностью полезных звуков в пиано-пианис­симо, то вряд ли такой нюанс в данной ситуации употребим. Психоакустики полагают, что для уверенного восприятия ти­хих звуков их мощность должна превосходить мощность шума, по меньшей мере, втрое.

Для звукорежиссёров весьма актуален спектральный со­став сигнала источника, рассматриваемый не абстрактно, а в контексте композиционных законов (см. главу «ФОНОГРА­ФИЧЕСКАЯ КОМПОЗИЦИЯ».

Приёмники сигналов характеризуются, прежде всего, дву­мя критериями — чувствительностью (в электронике суще­ствует понятие входной чувствительности) и так называемой перегрузочной способностью.

Чувствительность приёмника соответствует той мини­мальной величине входного сигнала, при котором приёмник проявляет хотя бы начальную работоспособность, и сам мо­жет быть источником сигнала для следующего звена. В каче­стве модели можно привести вполне понятную чувствитель­ность слуха: если действующий на ухо звук чрезмерно слаб, то слуховое ощущение может отсутствовать. Лишь люди с высокой акустической чувствительностью способны воспри­нять то ничтожно малое, что утомлённому молотобойцу уже кажется мёртвой тишиной.

Под перегрузочной способностью понимают ту предель­ную величину сигнала источника, выше которой приёмник перестаёт адекватно реагировать на получаемый сигнал, рез­ко обогащая его так называемыми динамическими нели­нейными искажениями, то есть внося в исходный спектр компоненты, доселе отсутствовавшие. Так, каждый из нас


хорошо знаком со свистом в ушах, который возникнет на некоторое время, если рядом внезапно раздастся оглушаю­щий грохот.

Нелинейные искажения оцениваются степенью каче­ственных изменений сигнального спектра. Конкретные со­общения, приводимые в технических паспортах, зависят от способа измерения искажений; в основном, указывается про­цент гармоник (обертонов), вносимых в стационарный сину­соидальный сигнал. Связанные с типом электронной конст­рукции, продуцируемые обертоны могут быть чётными (2-я, 4-я, и т. д. гармоники), или нечётными (преимущественно, 3-я). Музыкантам хорошо известны тембральные качества обертонов обеих групп, и им понятно, отчего звук, прошед­ший через прибор на электронных лампах (искажения вто­рого типа), менее «жёсткий», чем в случае транзисторных ус­тройств (искажения первого типа).

Нужно учесть, что искажения сигнала при перегрузке приёмника, проявляющиеся в электроакустике как хрипы и трески, в дальнейшем исправлению не поддаются. Экстре­мальные перегрузки некоторых звеньев электроакустичес­кого тракта, например, таких, как микрофоны или громко­говорители, могут привести к выходу их из строя, как может привести к необратимой потере слуха звук чрезмерной мощ­ности.

Приёмник, передавая сигнал, становится его источни­ком для следующего звена. Передаточная функция, в прин­ципе, может быть разнообразной. Относительно звука, будем считать, что если его природа сохраняется, то пере­дающее звено не вносит качественных изменений, произ­водя лишь усиление или ослабление сигнала. Для такого звена вводится понятие коэффициента передачи. Это — отношение величины выходного сигнала к величине вход­ного сигнала. Для уже известной нам логарифмической фор­мы оценки:

Кп, дБ = 20 lg Авых. / Авх.

Напомним, что усиление отражается «положительными» децибелами, а ослабление — «отрицательными»'

Если передающее звено трансформирует звуковой сигнал, в корне меняя его природу, тембр, временную структуру, то такая функция описывается значительно более сложной


 






математикой, и термин коэффициент передачи здесь не употребляется.

Уровень собственных или вносимых шумов приёмни­ка определяет тот минимальный сигнал, который может быть различимо передан. Такое определение технически обосно­ванно, но если учесть психофизиологические свойства слу­ха, то обнаружится, что различимость возможна даже при шуме, уровень которого превышает полезный сигнал. Это связано с законами спектральных распределений. Так, к при­меру, тихий звук клавесина или треугольника, при очевид­ной ничтожности их акустических сигналов, отлично слышен в оркестровой фактуре более высокого уровня. Поэтому прак­тическая оценка шума, вносимого электроакустическим зве­ном — приёмником сигналов, производится, скорее, по его заметности и художественному вреду. Тем не менее, параметр отношение сигнал / шум входит в ряд так называемых «пас­портных характеристик», и для устройств, работающих в ре­жиме номинального усиления, составляет сегодня величину, превышающую подчас 140 дБ., что более, чем достаточно для электроакустической передачи. При увеличении коэффици­ента усиления приёмника собственные его шумы, естествен­но, пропорционально возрастают.

Надо сказать, что всякого рода искажения появляются на выходе микрофонов, усилителей, записывающих уст­ройств, даже если передаваемый сигнал нединамичен, и величина его далека от предельной. Если появление новых спектральных компонент суть свидетельство вносимых не­линейных искажений, то изменение величины и (или) фазы исходных спектральных компонент— говорит о наличии линейных искажений, или искажений частотной характеристики.

Последняя отражает зависимость коэффициента пере­дачи электроакустического устройства или его отдельного звена от частоты передаваемого сигнала. Поскольку для зву-корежиееёра очень важно сохранение спектрального соста­ва сигналов источника, то их приёмник, сам по себе, не дол­жен вносить в передаваемый спектр количественных изменений.

На рисунках 2-9 и 2-10 изображены частотные характе­ристики идеализированного и реального электронных уси­лителей (сокращённые по оси частот). Масштабы на осях гра­фиков — логарифмические.






Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-05-06; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 1210 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Если президенты не могут делать этого со своими женами, они делают это со своими странами © Иосиф Бродский
==> читать все изречения...

2516 - | 2392 -


© 2015-2025 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.011 с.