ELEKTROAKUSTICKÉ MĚNIČE2. část

Základy audiotechniky a videotechniky

Ing. Josef Bartoněk

Olomouc 2012

STEREOFONIEJde o prostorový, plastický poslech, na jehož základě lze lokalizovat umístění zdroje zvuku. Snímání stereofonního zvuku mikrofony se

provádí v zásadě třemi základními systémy.  

systém XY –nejčastěji používaný,

směrová charakteristika kardioida (kulová),

jednoduchý MONO mix, oslabený stereoefekt

systém MS (middle side) - směrová charakteristika

kulová + osmičková, lze zabrat široký zvukový

prostor, oslabený stereoefekt, rozšíření stereobáze

systém AB – směrová charakteristika kordioida

(nebo kulová), silný stereo efekt,

obtížný mix MONO

Pro kvalitní stereo poslech

je třeba zabezpečit:-rozmístění reproduktorů – dostatečnou

vzdálenost od stěn

-umístění posluchačů – optimální šířku

stereobáze  

Nízkofrekvenční zesilovače 

jsou podstatnou částí v ozvučovacím řetězci, zesilují elektrický signál v pásmu slyšitelných frekvencí (20Hz až 20kHz)

 

Základní vlastnosti zesilovačů: 

-vstupní citlivost -efektivní hodnota napětí na vstupu, nutná pro vybuzení na jmenovitý výkon

-vstupní impedance -impedance na vstupních svorkách zesilovače

-frekvenční charakteristika -závislost výkonového přenosu na frekvenci

 

-zkreslení – tvarová deformace zesilovaného signálu, buď harmonické (THD), nebo intermodulační (IMD)

-jmenovitý výstupní výkon – maximální výstupní výkon, při kterém dosáhne THD určité stanovené velikosti

 

-dynamický rozsah (dynamika) -rozsah mezi maximální a minimální velikostí výstupního signálu zesilovače (použitelné)

 

-výstupní impedance -vnitřní impedance zesilovače na výstupních svorkách, bývá 0,01 až 0,1

 

-přeslech mezi kanály - pronikání signálu z jednoho kanálu do druhého (L P a PL), vyjadřuje se v dB

Ovládací prvky zesilovačů:

 -regulátor hlasitosti (VOLUME) – nastavení hlasitosti reprodukce

-regulace hloubek - výšek

(BASS - TREBLE)

–umožňuje potlačení nebo zdůraznění

nízkých (BASS) nebo vysokých

(TREBLE) frekvencí

 

-regulace BALANCE

– nastavení akustického „středu“ (zesílení L a zeslabení P kanálu

a naopak)

-přepínače – zabezpečují volbu vstupního signálu, pevných frekv. korekcí, vypínání reproduktorů ….

Mikrofonyjsou elektroakustické měniče, které převádějí změny akustického tlaku na

střídavé elektrické napětí 

-elekrodynamický cívkový

-skládá se z magnetického obvodu

trvalého magnetu, v jehož kruhové

vzduchové mezeře mezi pólovými

nástavci a trnem je umístěna kmitací

cívka, citlivost bývá asi l až 2 mV/Pa

-elektrodynamický páskový

-hliníkový příčně zvlněný pásek

tloušťky l až 2 mm má funkci membrány

a zároveň vodiče, ve kterém se indukuje

napětí. Citlivost ~ 0,5 mV/Pa (malá),

kmitočtová charakteristika velmi vyrovnaná

kondenzátorový (elektrostatický) -pohybem membrány se mění vzdálenost

desek kondenzátoru a tím také jeho kapacita,

při vysokoohmovém napájení se mění napětí,

frekvenční rozsah 5 až 30 000 Hz (±0,5 dB)

elektretový -elektrostatický mikrofon

s parametry blízkými kondenzátorovému

nepotřebuje vnější zdroj (komerční využití)

uhlíkový -založena na změně přechodového

odporu mezi jednotlivými zrnky

uhlíkového prachu, dříve hojně užívané

telefonní sluchátko

Základní vlastnosti:

-citlivost mikrofonu [mV/Pa] -je dána poměr výstupního napětí k akustickému tlaku, který toto napětí vybudil

-frekvenční charakteristika -závislost

citlivosti mikrofonu na frekvenci,

zvlnění by mělo být menší než

±5 dB v pásmu 40 až 15 000 Hz

-vnitřní (výstupní) impedance -poměr výstupního napětí mikrofonu naprázdno k výstupnímu proudu nakrátko

-směrová charakteristika -závislost citlivosti mikrofonu na směru,

ze kterého zvuk přichází

(kulová, osmičková, kardioidní)

-nelineární zkreslení –zkreslení výstupního napětí mikrofonu ve frekvenčním pásmu 40 až 15 000 Hz (hudba 0,8 %, řeč l %)

-amplitudová kmitočtová charakteristika

–závislost výstupního napětí

mikrofonu na kmitočtu

Sluchátka -elektroakustický měnič určený k individuálnímu, oddělenému poslechu Můžeme je rozdělit podle toho, jakou částí přiléhají na vnější ucho

-circumaurální, (full-size) obepínají celé ucho,

reproduktor dosahuje největších rozměrů

-supraaurální -leží na uchu, ale neobepínají ho,

jsou značně menší a jsou použitelná i v terénu

-intraaurální -miniaturní sluchátka,

vkládají se do vyústění zvukovodu

-ear-buds (pecky) -leží těsně před zvukovodem

v ušním boltci, hrají podle toho,

jak dobře sednou do uší

-in-ear (špunty) -zasahují přímo do zvukovodu,

sluchovod zcela uzavírají, je to nezbytná

podmínka správné funkce

Speciální provedení

-bezdrátová IR (infrared)

-vysílače LED-IR, přijímač s IR fotodiodou

ve sluchátkách

-bezdrátová UHF -obdobný princip jako u IR, nosná frekvence vysílače je kolem 800 MHz, FM modulace

-bezdrátová s indukční smyčkou -smyčka drátu, připojeného na výstup

výkonového zesilovače, z ní se indukuje přímo nf signál do indukční

cívky ve sluchátkách

Konstrukce sluchátek-dynamická sluchátka - pracují na principu

jako reproduktory a jsou

nejrozšířeněším typem

-elektrostatická sluchátka -ultratenká vodivá membrána

vibruje mezi dvěma perforovanými kovovými pláty,

zvukový signál je přiveden na elektrody a po

vytvoření elektrostatického pole se membrána pohybuje

-sluchátka s A.M.T. měničem -vibrace vytváří tenká

hliníková membrána složená do tvaru harmoniky,

svým smršťováním a natahováním produkuje

až 5x silnější zvuk než klasická membrána

Staré typy sluchátek

-jednočinné sluchátko

-dvojčinné sluchátko