Установка для высококачественного воспроизведения звука на лампах 6Н2П, 6П14П.
СХЕМЫ----> Полезная схемотехника. статьи № 1-50----> Полезная схемотехника. статьи № 51-100
С. ВОРОБЬЕВ Установка для высококачественного воспроизведения звука представляет собой двухканальную стереофоническую систему, состоящую из двух каналов А и Б. Оба канала собраны по одной и той же схеме и имеют идентичные частотные и амплитудные характеристики. Технические данные усилителей установки следующие: — полоса усиливаемых частот 20—20 000 гц; — неискаженная мощность на выходе каждого канала не менее 5—6 вт: — нелинейные искажения не более 1,0%. При отсутствии стереопроигрывателя граммзаписей или стереомагнитофона установка позволяет осуществить высококачественное звучание от обычных радиоустройств (проигрыватель, магнитофон, радиоприемник и трансляционная линия). Для этого регуляторы громкости и тембра обоих каналов имеют самостоятельные ручки управления. При стереофоническом воспроизведении звука балансировка усиления каналов усилителя производится регулятором баланса с помощью индикатора выхода, который подключается поочередно к каждому из каналов. Характеристики записи современных грампластинок в большинстве случаев имеют подъем на высоких и завал на низких частотах. При высококачественном воспроизведении грамзаписей необходимо компенсировать завал низких частот; для этой цели в установке имеется блок коррекции, позволяющий подобрать необходимую частотную характеристику для различных видов записей. (Заводы и фирмы, выпускающие долгоиграющие грампластинки, используют различные частотные характеристики записи). Для воспроизведения звука в комплект установки входят два акустических агрегата объемом по 0,285 м3. Блок-схема установки показана на рис. 1.
Рис. 1. Блок-схема установки
Принципиальная схема усилителя приведена на рис. 2.
На входе усилителя установлен переключатель рода работ П1 посредством которого на вход усилителя могут быть подключены звукосниматель, магнитофон, приемник AM, приемник ЧМ и трансляционная линия. Регулировка громкости осуществляется переменными резисторами R3, R3-1 с логарифмической зависимостью величины сопротивления от угла поворота ручки. Это — компенсированный регулятор громкости, который хорошо зарекомендовал себя при малых уровнях сигнала. Переключатель П2 закорачивает входы усилителей левого и правого каналов при монофоническом воспроизведении звука. Переменный резистор R6 необходим для балансировки усиления усилителей обоих каналов при стереофоническом воспроизведении звука. Первые каскады усиления стереоусилителя выполнены на двух двойных триодах типа 6Н2П (Л1), в каждом из которых используется только одна половина двойного триода, что сделано с целью более лучшего разделения каналов усилителя. Регулировка усиления на высоких частотах (тембра звучания) производится переменными резисторами R9, R9-1, а на низких частотах — резисторами R11, R11-1. Вторые каскады усиления и фазоинвертеры усилителя работают на двойных триодах типа 6Н2П (Л2). Оконечные каскады усилителя собраны по ультралинейной схеме на лампах типа 6П14П (Л3, Л4). Отрицательная обратная связь осуществляется подачей напряжения с выходов усилителей на катод лампы Л2 (левая половина двойного триода) через цепочку R16, C16.
Вторичные обмотки выходных трансформаторов нагружены на четыре громкоговорителя, схема соединения которых приведена на рис. 3.
Рис. 3. Схема соединения громкоговорителей
Питание усилителя осуществляется от выпрямителя (рис. 4).
Рис. 4. Принципиальная схема выпрямителя
Для лучшего разделения каналов усилителя анодные цепи, питающие каскады усилителя, имеют самостоятельные сглаживающие фильтры. Лампочки Л5 и Л6 являются индикаторами наличия накального и анодного напряжений на выходе блока питания. Усилитель и блок питания смонтированы на общем шасси, представляющем собой Г-образную панель. При желании блок питания усилителя можно смонтировать на отдельном шасси, что позволит сократить размеры и вес усилителя, а также упростить его наладку в связи с устранением непосредственных наводок от поля рассеивания силового трансформатора на детали и цепи усилителя. Разметка и размеры шасси и передней панели приведены на рис. 5.
Рис. 5. Размеры и разметка шасси и передней панели Передняя панель
Размеры окон для крепления выходных трансформаторов даны для сердечников типа УШ 60X25. Сердечники с такими размерами окна следует применять в усилителе с выходной мощностью более 10 вт. В описываемом усилителе применены сердечники типа УШ 50 X 20, для крепления которых используется фланец. Все детали усилителя и блока питания, кроме выходных трансформаторов и дросселей фильтра выпрямителя, фабричные, имеющиеся в продаже. Переменные резисторы для регулировки громкости использованы от приемника «Фестиваль». Можно использовать и другие сдвоенные переменные резисторы. Для регулировки тембра необходимо отобрать переменные резисторы типа СП-1 или СПО-2. Они должны иметь хороший контакт и плавно изменять свою величину в зависимости от угла поворота движка. Силовой трансформатор применен от телевизора «Рубин». В случае самостоятельного изготовления силового трансформатора его можно собрать на сердечнике УШ 30 X 60. Сетевые обмотки состоят из двух секций с отводами, намотаны проводом ПЭВ 0,59, число витков 183+27. Анодная обмотка имеет отвод от середины и отводы от начала и конца обмотки. Общее число витков этой обмотки 67 + 383+383 + 67, провод ПЭВ 0,33. Обмотка для питания накальных цепей оконечных ламп (6П14П) имеет 12 витков провода ПЭВ 0,93. Обмотка для питания накальных цепей ламп предварительного усилителя и блока коррекции содержит 9 витков провода ПЭВ 0,93. Дроссели фильтра выпрямителя Др1 намотаны проводом ПЭВ 0,22 до заполнения каркаса. Сердечник Ш 20X30 с малым окном. Особое внимание следует обратить на выходные трансформаторы, которые должны быть очень тщательно намотаны (виток к витку). Между секциями обмоток необходимо прокладывать не менее двух слоев шелковой лакоткани, а между вторым и третьим слоями обмоток — конденсаторную бумагу. Выводы делать проводом МГШВ 0,12 длиной не менее 15—20 см. Выводы вторичной обмотки следует делать тем же проводом, каким производилась намотка (ПЭВ 0,8—1,0), надевая на них хлорвиниловую трубку диаметром 1,5—2 мм. Места соединения выводов с обмоткой надо тщательно пропаивать и изолировать кусочком лакоткани. Расположение секций обмоток выходных трансформаторов на каркасе и порядок соединения этих секций между собой показан на рис. 6 и 7.
Рис. 6. Расположение секций обмотки выходного трансформатора
Рис. 7. Порядок соединения обмотки выходного трансформатора
Перед тем, как устанавливать выходные трансформаторы на шасси усилителя, их необходимо предварительно проверить на отсутствие обрывов и коротких замыканий в обмотках, а также убедиться в правильности соединения секций обмоток между собой. Данные всех остальных деталей усилителя и блока питания указаны на принципиальных схемах (см. рис. 2 и 4). При монтаже усилителя необходимо минусовой провод соединять с шасси только в одной точке, для чего под корпусы всех электролитических конденсаторов следует подкладывать изолирующие шайбы. Точка заземления находится опытным путем при налаживании усилителя (по наименьшему уровню фона переменного тока, прослушиваемого в громкоговорителях). Пользоваться корпусом усилителя в качестве соединительных проводов заземления нельзя. Накальные цепи следует подводить свитым проводом, помещенным в металлический чулок (экран). На экран надевать хлорвиниловую трубку, а экранный чулок заземлять только с одного конца. Все сеточные и анодные цепи необходимо вести экранированным проводом типа РК-119 (в направлении управляющих сеток). Экран нужно заземлять также с одного конца. При отсутствии экранированного кабеля типа РК-119 можно воспользоваться любым экранированным проводом, надев предварительно поверх экранной оплетки хлорвиниловую трубку. В сеточных цепях необходимо использовать резисторы типа УЛМ или МЛТ 0,15—0,25, в анодных цепях — типа МЛТ на соответствующую мощность рассеивания. Сердечники дросселей и всех трансформаторов должны быть заземлены (соединены с шасси). Налаживание усилителя надо начинать с установки режимов питания ламп, приведенных в таблице (на стр. 15). Напряжения на анодах и катодах усилительных ламп замеряются с помощью авометра (ТТ-1, ТТ-3, АВО-5, Ц-51 или другими соответствующими этому классу приборами). Прибор подключается между минусовым (заземленным) проводом и точкой, где необходимо замерить напряжение. На анодах и экранных сетках напряжении могут быть на 15—20% ниже от указанных в таблице, что мало сказывается на работе усилителя. Напряжения, большие указанных в таблице, подавать не следует. На катодах ламп напряжения должны соответствовать величинам, приведенным в таблице, или иметь незначительные отклонения. После установки режима необходимо произвести балансировку анодных токов ламп оконечных каскадов, для чего авометр следует подключить между анодами ламп 6П14П (предварительно установив его шкалу на 5—10 в) и с помощью переменных резисторов R29, R30 добиваться минимального показания прибора. Если при этом приходится значительно изменять величину какого-либо из резисторов R29, R30, то необходимо заменить лампу 6П14П в этой цепи, где значительно изменилось сопротивление. С помощью переменных резисторов R43, R44 и R45 следует добиться минимального прослушивания фона переменного тока в громкоговорителях усилителя. Все вышеперечисленные операции необходимо выполнять с отключенными цепями отрицательной обратной связи (R16, C16 и R16-1 C16-1). Затем подключить эти цепочки к соответствующим обмоткам выходных трансформаторов. В случае самовозбуждения какого-либо из каналов усилителя необходимо поменять местами концы вторичных обмоток. Глубина отрицательной обратной связи зависит от величины резисторов Rl6, R16-1. Чем меньше их значение, тем больше величина отрицательной обратной связи. Однако меньше 15 ком эти сопротивления ставить не следует, так как при этом значительно упадет выходная мощность усилителей. Для более успешного налаживания усилителя нужно воспользоваться генератором звуковой частоты и осциллографом. Подав на вход усилителя напряжение соответствующей амплитуды и частоты, на осциллографе просматривают форму и амплитуду усиленного напряжения в различных точках усилителя. Это дает возможность быстро определить участок, где возникают искажения, самовозбуждение и другие дефекты. При отсутствии осциллографа и звукового генератора налаживание усилителя производят на слух, подключив на вход усилителя звукосниматель, магнитофон, приемник или трансляционную линию. На рис. 8 приведена частотная характеристика одного канала усилителя.
Рис. 8. Частотная характеристика одного канала усилителя
Глубина регулировки тембра и громкости усилителей достигает 16—20 дб в зависимости от усиливаемых частот (штриховкой показаны пределы регулировки).
Принципиальная схема блока коррекции частотных характеристик для звукоснимателя показана на рис. 9.
Первый каскад блока выполнен по каскодной схеме на лампе 6Н2П (Л1). Переключатель П1 служит для подбора частотной характеристики в зависимости от типа проигрываемых грампластинок. Переключателем П2 можно сужать и расширять полосу пропускания верхних частот блока коррекции в соответствии с качеством применяемых грамзаписей. В зависимости от положения этого переключателя полоса пропускания устанавливается в пределах от 5 до 13 кгц. В положении I полоса пропускания не ограничивается. С целью уменьшения уровня различных наводок и лучшего согласования блока коррекции со входом усилителя, на выходе последнего применен катодный повторитель. Уровень усиления устанавливается переменным резистором R27 при наладке блока. Питание блока осуществляется от того же устройства, с которым блок предполагается использовать (усилитель, низкочастотная часть радиоприемника, телевизора, магнитофона). Конструктивно блок коррекции оформлен совместно с панелью проигрывателя грамзаписей. В качестве звукоснимателя применена универсальная головка, которая позволяет проигрывать как обычные, так и стереофонические грамзаписи. При проигрывании стереофонических записей блок коррекции отключается. Катушка индуктивности L1 фильтра верхних частот намотана в карбонильном сердечнике типа СБ-5 (провод ПЭВ 0,07 до заполнения каркаса). При монтаже блока коррекции необходимо соблюдать те же правила, что и при монтаже стереоусилителя. Налаживание блока сводится к установке режима ламп, который приводится в таблице.
Таблица
Правильно смонтированный блок начинает работать без наладки. Громкоговорители левого и правого каналов стереоусилителя смонтированы в виде отдельных акустических агрегатов. В низкочастотной части агрегатов применены акустические фазовые инверторы, представляющие собой резонаторы Гельмгольца с рабочим объемом около 0,3 м3. Высокочастотные громкоговорители выделены в отдельные секции, находящиеся в верхней части агрегатов. Ящики агрегатов изготовлены из столярной плиты толщиной 25 мм (боковые стенки) и фанеры толщиной 10 мм (верхняя крышка, перегородка высокочастотной части и дно). Акустические экраны для низкочастотных громкоговорителей изготовлены из столярной плиты толщиной 25 мм, а трубы резонаторов из фанеры толщиной 10 мм. Размеры ящиков акустических агрегатов указаны на рис. 10.
Рис. 10. Размеры ящиков акустических агрегатов
Изнутри ящики проклеивают войлоком, поролоном, губчатой резиной или рубероидом. Можно также для внутренней обивки ящиков применить стеганую вагу, которая крепится к стенкам ящиков с помощью реек.
В случае применения иных типов низкочастотных громкоговорителей, рабочий объем ящиков акустических агрегатов можно подсчитать по формуле:
Площадь окна берется равной площади диффузора низкочастотного громкоговорителя. Если применяется несколько низкочастотных громкоговорителей, то площадь окна будет равна сумме площадей излучающей поверхности громкоговорителей (диффузоров).
Резонансная частота ящика берется равной резонансной частоте низкочастотного громкоговорителя.
Для изменения резонансных свойств ящика агрегата полезно сделать трубу резонатора раздвижной. Окончательная наладка установки для высококачественного воспроизведения звука производится с помощью тестзаписей ГОСТ 5289-61 и 33С6961-197, имеющихся в продаже.
ВРЛ №34 1970 год.
Тема 5.3 Стереофоническое радиовещание
Поиск Лекций
1. Принципы организации.
2. Системы стереофонического радиовещания.
3. Возбудители стереофонического радиовещания.
4. Прием стереофонических программ.
Системы стереофонического вещания. Обычную монофоническую передачу звука можно осуществить так, как показано на рис. 1,а.Звуки, идущие со сцены концертного зала (студии, театра и др.), преобразуются в электрические колебания звуковой частоты с помощью микрофона 1. Электрические сигналы усиливаются усилителем 2 и поступают на вход громкоговорителя 3, установленного в помещении для прослушивания. Однако звукопередача, осуществленная таким образом даже с помощью высококачественной электроакустической аппаратуры, не полноценна. Слушатель, находящийся в концертном зале или театре, воспринимает звуки, приходящие с разных направлений. Благодаря бинауральному эффекту он может на слух определить место расположения каждой группы инструментов оркестра, солирующего инструмента и солиста. В этом случае говорят, что звучание «прозрачно». Свой вклад в образование объемного звучания путем добавления к прямым звукам звуков, отраженных от разных поверхностей, вносит зал. Всего этого лишен слушатель, воспринимающий монофоническую вещательную программу (рис. 1,а). Все звуки исходят из одной точки пространства, где громкоговоритель размещен. Звучание в значительной степени обедняется, становится ненатуральным.
Рис.1 Схема монофонической системы звукопередачи
Приблизить звучание вещательной передачи к естественному, натуральному позволяет стереофонический способ передачи звука. Стереофонические системы различают по числу каналов. Они бывают многоканальными, четырехканальными и двухканальными.
Многоканальные системы находят применение преимущественно в кинотеатрах. Четырехканальная система стереофонии или система квадрафонии имеет три разновидности. Это — система псевдоквадрафонии, квазиквадрафонии (матричная) и полная (дискретная) система квадрафонии. В двух последних разновидностях системы на передающей стороне (в студии) формируются четыре сигнала, которые по четырем или (после специального преобразования) по двум каналам направляются к звуковоспроизводящей аппаратуре.
Воспроизводится звук с помощью четырех громкоговорителей, расположенных в вершинах квадрата и окружающих слушателя (акустическая система «Квадрат»). Слушателю рекомендуется располагаться в центре квадрата, лицом к передней паре громкоговорителей. К переднему левому А и правому В добавляются два тыловых громкоговорителя: левый А1 и правый В1, (рис. 2,а). Существуют и другие способы расположения громкоговорителей. Система квадрафонии может обеспечить локализацию звуковых образов не только спереди, сзади, слева и справа, но и над слушателем, что позволяет создавать новые звуковые эффекты.
Рис. 2 Системы квадрафонического звуковоспроизведения.
Система двухканальной стереофонии, в которой используются тыловые громкоговорители и формируются специальные сигналы для их питания, называется псевдоквадрафонией или системой 2-2-4 (два стереосигнала, два канала связи, четыре канала воспроизведения). На рис.2 б, в показана одна из систем псевдоквадрафонии, в которой из стереоканалов А и В формируются два дополнительных А—В и В—А.
В системах матричной и полной квадрафонии используются четыре исходных сигнала. В студии устанавливают четыре микрофона (рис. 2,а): два микрофона А и А1 —источники левого фронтального и левого тылового сигналов, два микрофона В и В1 — источники правого фронтального и правого тылового сигналов. В системе матричной квадрафонии используются два канала, по которым передаются сформированные с помощью кодирующей передающей матрицы два сложных кодированных сигнала. На приемной стороне из двух сигналов с помощью декодирующей приемной матрицы выделяют четыре сигнала, необходимые для работы четырех громкоговорителей, однако полностью разделить квадрасигналы не удается. Называется система 4-2-4 (четыре сигнала, два канала связи, четыре канала звуковоспроизведения). В системе полной квадрафонии для передачи квадрасигналов используют четыре канала связи (система 4-4-4).
Из-за высокой стоимости аппаратуры системы квадрафонии большого распространения не получили. Их использование ограничивается получением специальных звуковых эффектов.
Наибольшее распространение получили двухканальные системы стереофонии. Это объясняется ,как экономическими соображениями (стоимость аппаратуры минимальна), так и значительным улучшением качества звуковоспроизведения по сравнению с монофоническим.
Исследование параметров качества двухканальных стереофонических систем показали, что преобладающее большинство слушателей предпочитают монофоническому воспроизведению высшего класса качества, стереофоническое воспроизведение не только высшего, но и первого и даже второго класса качества.
Рис. 3 Структурная схема приёмопередающего тракта системы стереофонического радиовещания.
Различают три способа получения стереофонических сигналов и соответственно три системы двухканальной стереофонии: АВ, ХУ и М5. При построении, например, системы АВ используют два микрофона, расположенных друг от Друга на расстоянии 0,2 ... 0,4 м симметрично относительно центра сценической площадки (рис. 1,б). Два громкоговорителя в помещении для прослушивания устанавливают на расстоянии 2,5 ... 4 м друг от друга. Возможность локализации источника звука основана на том, что при перемещении источника звука, например, слева направо будут меняться время прихода и интенсивность звука, приходящего к левому 1 и правому V микрофонам и, следовательно, будет изменяться громкость звучания громкоговорителей 3 и 3'. При этом громкость звучания громкоговорителя 3 будет уменьшаться, а громкоговорителя 3'— увеличиваться. В результате слушатель будет ощущать перемещение кажущегося источника звука (КИЗ). Слушатель сможет локализовать КИЗ так же, как если бы прослушивание происходило в зале.
Источник звука, находящийся на линии, проходящей посредине между микрофонами, будет с одинаковой громкостью воспроизведен обоими громкоговорителями и будет услышан из точки, находящейся посредине между ними.
Следует отметить, что какая бы двухканальная система стереофонии не применялась, в результате соответствующей обработки сигналов получают два сигнала, направляемых по левому и правому каналам к левому и правому громкоговорителям. В дальнейшем будем обозначать канал левого громкоговорителя индексом Л (сигнал А), а правого — В (сигнал В).
Стереоэффект наилучшим образом проявляется в зоне, называемой зоной оптимального стереоэффекта.
Основные технические требования к системе стереофонического вещания. При организации стереофонического вещания необходимо обеспечить следующие характеристики системы.
Совместимость. Под совместимостью стереофонической и монофонической систем передачи звука будем понимать возможность прослушивания стереофонической звукопередачи (или записи стереофонических программ) с помощью обычной монофонической аппаратуры. При этом, за исключением стереоэффекта, слушатель должен получить всю информацию о передаче. В качестве монофонического сигнала принимают сумму сигналов левого А и правого В каналов: А+В.
Переходные затухания. Если стереофонические сигналы проникают из одного канала в другой, то снижается стереоэффект. Переходное затухание между каналами является важным параметром качества стереофонического тракта. По данным ряда исследований снижение качества стереофонической передачи практически незаметно, еслив полосе усиливаемых частот переходное затухание А≥25 дБ. При понижении переходного затухания до 15 дБ снижение стереофонического эффекта становится уверенно заметным.
Фазовые характеристики стереофонических каналов. Если по обоим стереофоническим каналам передавать синусоидальный сигнал с частотой f; то в общем случае на выходе левого канала получим
а на выходе правого
где - амплитуда сигнала; и , и - коэффициенты передачи и приращения фазы соответственно в левом и правом каналах.
Важным параметром качества стереофонического тракта является фазовый сдвиг между каналами
Исследования показывают, что наибольшее значение для качества стереофонической передачи имеет поддержание в требуемых пределах фазовых сдвигов в полосе звуковых частот 200 ... 5000 Гц. Фазовые сдвиги в этой полосе частот не должны превышать 45°.
Разбаланс коэффициентов передачи в каналах. Измерение коэффициента передачи в одном из каналов приводит к перемещению кажущегося источника звука. Источник звука перемещается в сторону более «громкого» громкоговорителя. При изменении коэффициента передачи канала на 12... 16 дБ звук кажется исходящим из одного громкоговорителя, при этом звучание становится монофоническим! Стереофоническое воспроизведение в домашних условиях можно организовать с помощью различных устройств: стереофонических электрофонов, магнитофонов, громкоговорителей проводного вещания. Одним из наиболее перспективным путем внедрения двухканальной стереофонии является организация, стереофонического радиовещания.
Особенности организации стереофонического радиовещания. В СССР стереофоническое высококачественное радиовещание организовано в метровом диапазоне волн. Для передачи стереосигналов используется частотная модуляция. Система стереофонического радиовещания основана на использовании существующей сети МВЧМ передатчиков. Она совместима с монофонической, и слушатель наобычный МВЧМ приемник принимает стереофоническую передачу как полноценную монофоническую. Разработана и принята в СССР система с полярной модуляцией поднесущей (рис.3). Чтобы удовлетворить требованию совместимости, в ней применен метод суммарно-разностного преобразования сигналов. В полосе звуковых частот 30... 15 000Гц передается сумма стереосигналов А+В, представляющая собой монофонический сигнал, а в диапазоне сверхзвуковых частот методом амплитудной модуляции поднесущей — информация о разностном сигнале А — В. Поднесущая частота принята равной второй гармонике строчной частоты ТВ сигнала, т. е.
Рассмотрим структурную- схему приемопередающего тракта системы. Напряжения стереосигналов левого U А и правого UB каналов поступают на СРП. На его выходе выделяется напряжения суммарного UA + UB и разностного ОА—UB сигналов. Разностный сигнал А — В и поднесущая направляются на входы амплитудного модулятора. В сумматоре AM поднесущая складывается с напряжением суммарного сигнала UA + UB. В результате образуется полярно-модулированное колебание (ПМК).
Особенность ПМК (рис.4,а)заключается в том, что огибающая положительных амплитуд поднесущей является сигналом А, а отрицательных —сигналом В. В соответствии со схемой получения спектр ПМК (рис4,б) содержит спектр монофонического сигнала А + В и сверхзвуковые частоты, содержащие информацию о сигнале А —В.
Сформированное ПМК направляют к модулятору MB ЧМ передатчика. П При модуляции несущей моносигналом полезная информация содержится в полной амплитуде колебания. Из рис.4,а видно, что часть амплитуды ПМК— поднесущая — ее не содержит.
Если несущую MB ЧМ передатчика модулировать ПМ колебаниями без предварительной обработки, то на передачу поднесущей будет использовано более половины полезной девиации несущей частоты. Следовательно, на передачу суммарного сигнала A+B будет затрачено менее половины (45%) Следствием будет уменьшение более чем в 2 раза громкости звучания стереофонической передачи по сравнению с монофонической при приеме на монофонический приемник. Это является нарушением принципа совместимости. Чтобы девиация несущей частоты MB ЧМ передатчика и, следовательно, его мощность использовались с большей пользой, амплитуду поднесущей в спектре ПМК подавляют в 5 раз (на 14 дБ) (рис. 4,б).В результате частичного подавления поднесущей ПМК искажается,поэтому в стереофоническом приемнике перед детектированием AM поднесущей уровень поднесущей приходится восстанавливать.
Подавляют и восстанавливают поднесущую с помощью пассивных элементов, включающих LC-контур, настроенный на поднесущую частоту =31250 Гц. Полярно-модулнрованное колебание с частично подавленной несущей, имеющее спектр, показанный на рис. 4,б,называют комплексным стереосигналом КСС. Этим сигналом с полосой 30 ... 46250 Гц модулируют несущую MB ЧМ передатчика по частоте. Полоса частот радиосигнала в соответствии с =2(50+45,25)=192,5 кГц. При приеме ЧМ радиосигнала в монофоническом приемнике после ЧД выделится КСС.
Рис. 4 Полярно-модулированное колебание.
Полезной частью, спектра КСС для моноприемника является диапазон звуковых частот. Сигнал А + В, передаваемый в этой части спектра КСС, является полноценным монофоническим сигналом.
В стереофоническом приемнике (рис. 4,а)в КСС, выделяющемся на выходе ЧД, восстанавливается уровень поднесущей ВП, а затем ПМК направляется к стереодекодеру. Назначение стереодекодера состоит в разделении стереосигналов А и В. В стереодекодере, показанном на рис.4,а,спектр ПМК, с помощью фильтров низких частот ФНЧ и полосового ПФ разделяется на звуковую (30... 15000 Гц) и сверхзвуковую (16500... 46 500 Гц) части. Сверхзвуковая часть, представляющая спектр амплитудно-модулированной поднесущей сигналом А— В, направляется к AM детектору. Выделенный на его выходе разностный сигнал А —В, а также суммарный А+В после ФНЧ направляются к СРП. Здесь сигналы складываются (А+В) -(А- В)=2А и вычитаются (А+В)-( А-В)=2В, в результате чего разделяются стереосигналы. Стереосигналы А и В направляются к усилителям звуковой частоты УЗЧ соответственно левого А и правого В каналов.
Разделяют стереосигналы и с помощью более простой схемы стереодекодера, показанной на рис. 5. Это так называемая схема полярного детектора. Сигнал звуковой частоты А, образующий верхнюю огибающую сигнала ПМК,выделится на резисторе R1, сигнал В, образующий нижнюю огибающую, выделится на резисторе R2. Однако эта схема менее качественна, чем предыдущая, так как не обеспечивает полного разделения стереосигналов.
Рис. 5 Схема полярного стереодетектора.
Для моно- и стереофонического вещания используются одни и те же MB ЧМ станции. В связи с увеличением полосы частот модулирующего сигнала защищенность отпомех при стереоприеме более низка, чем при моноприеме.
Ухудшение помехозащищенности приема при стереоприеме составляет примерно 15 дБ при напряжении радиосигнала на входе приемника около 100 мкВ. Ухудшение защищенности от помех при постоянном значении мощности MB ЧМ передатчика приводит к уменьшению площади зоны обслуживания радиостанции. Это следует из того, что с уменьшением защищенности от помех при стереоприеме необходимо увеличивать напряженность электромагнитного поля в зоне приема, а следовательно, при постоянной мощности передатчика — приближать приемник к передатчику.
Напряженность поля изменяется обратно пропорционально квадрату расстояния между передатчиком и приемником. Если принять, что минимально допустимое значение защищенности от помех при моноприеме осуществляется в радиусе rмто при стереоприеме радиус зоны обслуживания rс уменьшится в г rм / rс =2,3 раза.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Какой вид модуляции применяется при организации радиовещания в диапазонах ДВ, СВ, KB и MB?
2. Какую полосу частот занимает радиоканал в этих диапазонах?
3. Сравните площади зон обслуживания сети радиопередающих станций, работающих в совмещенном частотном канале и в синхронном режиме.
4. Какой характер искажений радиоприема наблюдается в зоне, находящейся между двумя синхронными радиовещательными станциями?
5. Поясните способы синхронизации передатчиков. Назовите лучший способ.
6. Каково назначение радиостанции точной частоты? Назовите ее параметры.
7. Поясните искажения, которые возникают только в стереофонической системе звукопередачи.
8. Объясните, по какой причине уровень поднесущей в спектре стереосигнала частично подавляется.
9. Поясните принцип работы стереодекодера.
Рекомендуемые страницы:
Особенности стереофонического микрофонного приёма.
Стереофонические совмещённые (X / У) микрофоны имеют, вообще говоря, такой же список параметров, как и микрофоны монофонические. Условия их использования, по сути дела, не отличаются от тех, что описаны выше, кроме разве что особого учёта угла эффективной направленности, о чём сообщалось в §2.
Тем не менее, существует одно требование, игнорирование которого всегда приводит к тому, что фонографический результат не соответствует ожиданию. Речь идёт о полной согласованности всех параметров электроакустических приёмников левого и правого направлений. В особенности это условие должно выполняться для фазочастотных характеристик. В противном случае звуковое изображение теряет стереофоническую конкретность: локализация виртуальных фрагментов звуковой картины если и существует вообще, то не имеет никакого подобия расположению источников в реальном акустическом пространстве.
В максимальной степени указанный дефект проявляется в паре монофонических микрофонов, когда ею хотят полностью заменить совмещённый стереомикрофон. Если добросовестные изготовители электроакустических приёмников ещё заботятся о взаимной согласованности элементов стереокомплекта, то в случае мономикрофонов такая задача вовсе не ставится. Поэтому, когда в распоряжении звукорежиссёра не оказывается стереофонического микрофона, то пару мономикрофонов следует подбирать очень тщательно. Лучше всего, если этим делом займутся квалифицированные инженеры - акустики. И уж, само собой разумеется, что использовать для такой цели микрофоны разных типов или марок категорически нельзя.
Нужно сказать и об иных причинах «размазанности» звуковой картины. Подобное случается, если стереомикрофон установлен в такой зоне тон-ателье, где ранние отражения, наиболее тесно коррелированные с прямыми сигналами, нарушают временные или фазовые соответствия акустических волн левого и правого азимутов. Более того, возникающие интерференционные эффекты изменяют ещё и амплитудно - частотные свойства прямых излучений, что усугубляет ситуацию. Поэтому залог успеха состоит в расположении источников и микрофонов как можно дальше от стен тон-ателье, обладающих высокой отражающей способностью, либо в блокировании отражений посредством поглощающих или рассеивающих акустических конструкций (щитов).
«Фазовый хаос» и интерференция звуковых волн особенно вредны для уже упоминавшейся стереопары из монофонических микрофонов. Поскольку преимущественные излучения протяженным акустическим объектом имеют горизонтальные направления, то и фазовые (временные) смещения волн наиболее актуальны для разных точек тон-ателье, находящихся в горизонтальных плоскостях. Не зря конструкции стереофонических совмещённых микрофонов предусматривают, как правило, их вертикальную установку: именно в этом случае, учитывая приведенные обстоятельства, обеспечивается максимальная гарантия «чистой» амплитудной стереофонии. Поэтому искусственно сооруженная стереопара должна по расположению монофонических приёмников напоминать совмещённый в вертикальной оси стереомикрофон с соответствующим разворотом в левую и правую стороны.
Существует идея изоляции каждого из мономикрофонов от акустических сигналов «чужого» направления, заключающаяся в том, что между приёмниками устанавливается поглощающая перегородка. Об эффективности такой конструкции можно говорить лишь в случае звуковых волн, длины которых не превышают размера (диаметра) этой перегородки, ибо только тогда реальна создаваемая ею акустическая тень.
Аналогичные рассуждения должны касаться вообще всех механических способов коррекции направленности микрофонов, в частности, установки тыловых отражателей / поглотителей для обеспечения сугубо одностороннего приёма. Высококачественный стереофонический микрофон действует аналогично фото (кино) съёмочной стереоскопической паре объективов, и фонография, полученная с его помощью иной раз настолько убедительна в широтно - пространственной передаче множественного звукового объекта, например, хора или оркестра, что отпадает необходимость в дополнительных акустических «подсветках». Полнота и реальность виртуального фонографического зрелища сообщает звукоизложению такую прелесть, с которой не сравнятся никакие изыски спектрального толка или специфическая обработка звука, в особенности, когда мы имеем дело с записями классических жанров.
Отступления от канонического использования стереофонического микрофона дают довольно интересные фонографические результаты. Так, например, выключение направленности во имя оптимизации электроакустических свойств
(см. выше), заставляет расположить стереомикрофон горизонтально, ибо в противном случае из-за ничтожной разницы интенсивностей акустических волн в вертикальном направлении полученная звуковая картина будет чрезвычайно «узкой», почти монофонической. Но когда совмещённые приёмники находятся на горизонтальной оси, то фонография приобретает затейливую стереометрическую динамику, состоящую в том, что локализация тех или иных виртуальных источников звука становится зависимой от спектральных свойств передаваемых объектов. Это объясняется возникновением направленности микрофонов на высоких частотах, поддерживаемой возрастающим фазовым сдвигом вдоль акустической горизонтали. И в кажущейся изобразительной неразберихе то там, то здесь возникают азимутальные блики, чудесным образом освещающие картину, не отягощённую, казалось бы, стереометрической дидактикой. Разумеется, получаемая не стационарность, более того, неуправляемость результата требует применять такой способ с известной предусмотрительностью, так - как на него ложится драматургическая нагрузка.
Огромное впечатление производит на слушателя стереофоническая звукопередача по так называемой системе М8. Распространённый в 60-х годах, этот способ, к сожалению, не нашёл широкого применения из-за невыполнения требований совместимости стереофонических фонограмм в моновоспроизведении. Однако полученный эффект оказался настолько необычным и богатым в своей фонографической выразительности, что сегодня к нему возвращаются в том или ином виде.
Суть метода состояла в использовании совмещённого X / У стереомикрофона, один из приёмников которого являлся ненаправленным, а другой - имел характеристику направленности в форме восьмёрки. Микрофон устанавливался на оси симметрии источника (как правило, хора или оркестра), причём направленная его часть ориентировалась перпендикулярно этой оси, «оглядывая», так сказать, стороны объекта. Предполагалось, что источник звука находился в оптимальных акустических условиях, и был сбалансирован в громкостном и тембральном отношениях; оставалось только «сфонографировать» его. План изложения регулировался изменением расстояния от микрофона до исполнительского коллектива.
Стереомикрофон коммутировался на звукорежиссёрском пульте специфическим образом, с помощью суммарно-разностных преобразователей, посылающих в один из выходных каналов сумму сигналов ненаправленного и направленного приёмников (М + S), а в другой - их разность (М - S).
Наличие противофазной составляющей в звуковой программе (что, собственно, и нарушало самым категорическим образом
условие совместимости), активизировало особые
психофизиологические механизмы восприятия, создававшие у слушателя ощущение так называемой «сверхбазы», то есть впечатление, будто виртуальная ширина передаваемого объекта заметно превышает расстояние между громкоговорителями. Ясно, что на тогдашнем уровне развития стереофонической техники и эстетики подобное воспринималось как большое откровение.
В настоящее время имитациями «сверхбазы» занимаются специфические устройства обработки электроакустических сигналов по программам SURROUND или SUPERROUND. Они также используют противофазные включения.
§5. Расположение артистов и микрофонов в тон-ателье.
Главная цель, которая преследуется в решении этого вопроса, состоит в создании максимальных удобств для музицирования или драматургического общения исполнителей, а также в обеспечении оптимальных условий для установки микрофонов.
Самыми простыми являются случаи, когда артисты работают «в одиночку», паче чаяния это диктуется выбранной технологией записи. Современные профессиональные студии располагают несколькими тон-ателье небольших размеров (кабинами), акустически изолирующими артистов друг от друга, обеспечивая, таким образом, сепаратную передачу и обработку микрофонных сигналов; многодорожечные комплексы позволяют разделять исполнителей во времени, записывать материал путём последовательных наложений музыкальных партий. Известны случаи применения подобных способов даже для записи драматических произведений, если фонографические мизансцены сообразно звукорежиссёрской концепции должны объединяться в полиакустические пространства, и единое тон-ателье не даёт возможности реализовать такой замысел при синхронном исполнении.
Принципы установки микрофона (микрофонов) у одного объекта подробно рассмотрены в данной главе, и расположение единственного артиста в студии видимых проблем не вызывает. Единственное, о чём хочется напомнить, - это о влиянии, отражающих поверхностей помещения на качество сигнала. Если имитация маленькой комнаты не входит в фонографическую задачу, то чем ближе исполнитель и микрофон будут находиться к центру тон-ателье, и чем больше будут размеры последнего, тем меньше «будут слышны стены». Конечно, предполагается, что центральная часть тон-ателье не является средоточием каких-либо акустических аномалий и реверберационных флуктуации, о чем говорилось в начале главы и в §§ 1 и 2. В противном случае для «электроакустической съёмки» ищется иное место, но, тем не менее, в угоду указанным условиям.
Повествование непроизвольно привело к упоминанию ещё одной из причин окрашивания свистящих и шипящих речевых согласных. Когда поверхности, хорошо отражающие высокочастотные акустические колебания расположены настолько близко к исполнителю и микрофону, что амплитуды прямых и отражённых волн оказываются соизмеримыми, то в точке их приёма возникает интерференция, приводящая к гребенчатой спектральной характеристике сигнала в области энергетических максимумов указанных звуков. Простое экспериментирование с прецизионным графическим эквалайзером или устройством задержки, включённым в канал передачи речи, даст подтверждение той версии, что линейные искажениягребенчатого вида в области частот порядка (3 - 6) Шг как раз соответствуют неприятным слуховым ощущениям подчёркнутости указанных согласных звуков.
Что касается размещения в тон-ателье исполнительского ансамбля, то, если не встаёт вопрос о пространственной изоляции артистов или их групп согласно выбранной технологии, решение принимается в зависимости от того, насколько желательны снижения проникновений в тот или иной микрофон звуков «чужих» источников. Так, сказанное совершенно неактуально, когда речь идёт о записи идеально сбалансированного в громкостных и тембральных отношениях оркестра, хора или ансамбля, к тому же во вполне подходящем по своим акустическим свойствам помещении. Здесь необходимо только заботится об удобствах для музыкантов: хороших слуховых и зрительных контактах, общении их с дирижёром, т. п. Тогда акустический объект будет представлен слитным звучащим телом, микрофонный приём которого станет аналогичным приёму одиночного источника.
Подробного анализа требуют случаи использования большого числа микрофонов, каждый из которых предназначен лишь части ансамбля (оркестра), музицирующего без разделения в пространстве или во времени. Такой частью может быть и один исполнитель, и группа инструменталистов или вокалистов. Многомикрофонная системазвукопередачи преследует цель получения фонографической картины, не являющейся, так сказать, «электроакустическим протоколом» того, что происходит непосредственно в тон-ателье. Это относится к тембральным, динамическим, стереофонометрическим и прочим её компонентам.
Не следует путать такой метод со случаем, когда дополнительные микрофоны используются совместно с обзорным (см. выше), и звукорежиссёр стремится к достижению известной электроакустической однородности; при этом доля местных микрофонных сигналов в передаче невелика, следовательно, вопрос взаимной акустической изоляции отдельных каналов не столь актуален. В том же, что мы именуем собственно многомикрофонной системой, «общие» микрофоны могут вообще не применяться, во всяком случае, рассмотрение их роли в рамках данного анализа несущественно.
Итак, речь идёт о расположении исполнителей и микрофонов, обеспечивающем звукорежиссёру максимальную свободу манипулирования отдельными сигналами без ущерба для других.
Введём понятие внешней электроакустической - связи(ВЭАС), характеризующей собою степень проникновения в данный электроакустический канал, состоящий из микрофона и микрофонного усилителя с блоками частотной и динамической коррекции, сигналов посторонних, или, как мы их называли, «чужих» источников. Причины, влияющие на ВЭАС, следующие:
1. Совокупная чувствительность рассматриваемого микрофонного канала. Чем она выше, тем сильнее для него ВЭАС.
2. Акустическая мощность посторонних источников. Естественно, чем громче инструмент или группа, чьи сигналы проникают в «чужой» канал, тем больше величина
этого проникновения.
3. Ориентации направленностей микрофона и источников, как собственного, так и проникающих. Снижение ВЭАС при прочих равных условиях всегда возможно за счёт строгого согласования осей максимальной чувствительности микрофона и максимального акустического излучения
объекта.
4. Акустическая изолированность данного микрофона, определяемая не только диаграммой его направленности, но также наличием / отсутствием вспомогательных
конструкций (например, щитов).
5. Наличие вблизи мощных источников звука или микрофонов эффективных отражающих площадок приводит к значительному возрастанию ВЭАС для всех посторонних
микрофонных каналов.
6. Поскольку практический интерес представляет слуховое восприятие проникновения посторонних источников за счет ВЭАС, а не её электрическая величина, то необходимо учитывать частотную характеристику слуха и эффекты маскировки, сообразно звуковым спектрам «своих» и проникающих источников. При этом существует определённая двойственность: с одной стороны, низкочастотные сигналы собственного источника эффективно маскируют проникающие высокочастотные (разумеется, при одновременном звучании), а с другой стороны, - звуки более высоких регистров, как правило,
ощущаются более громкими.
Попутно заметим, что контрастирующие спектральные составы звуков источников, объединённых ВЭАС, могут располагать к применению частотных фильтров, ограничивающих полосы передачи, и это упрощает положение.
7. Восприятие ВЭАС усугубляется тем, что сигналы, проникающие в посторонний микрофонный канал задерживаются во времени по отношению к собственной
передаче. Так, если расстояние между основным и
посторонним микрофонами приводит к задержке, превышающей интервал Хааса для звуков данного рода, то ситуация приобретает критический характер, ибо психоакустическая маскировка перестаёт способствовать незаметности проникновений. Это особенно актуально в стереофонии, если сигналы связанной пары каналов локализуются в противолежащих зонах фонографической картины.
Рис.5
Рисунок 5 поясняет сказанное. «Чужой» акустический сигнал, проникающий в микрофонный канал саксофона, слышен по отношению к основному звуку барабана с незначительной задержкой, и поэтому достаточно замаскирован. А продукты ВЭАС между каналами барабана и тромбона воспринимаются уже с гораздо большей отчётливостью из-за ощутимой задержки проникающих сигналов.
8. Динамическая коррекция (автоматическое компрессирование динамического диапазона микрофонного сигнала) приводит к относительному увеличению уровня приникающих звуков, то есть к увеличению ВЭАС. Это становится особенно заметным при малом времени релаксации динамических преобразователей, когда слушатель наблюдает непропорционально большие «всплески» диффузных отзвуков соседних источников после резкого снятия собственного звука.
Теперь становится ясно, из чего нужно исходить, решая вопрос о расположении исполнителей в тон-ателье при многомикрофонном способе записи. Ни на мгновение, не забывая о доминанте удобства для артистов, принципиальные правила можно, пожалуй, черпать из следующего списка:
• Нахождение сравнительно громких инструментов (в том числе и вокалистов) или их групп вблизи отражающих поверхностей помещения крайне нежелательно, что особенно относится к громким инструментам низких регистров, с ненаправленным излучением. Это правило
хорошо сопрягается с другими аспектами настоящей главы.
• Для снижения ВЭАС желательно использовать направленные микрофоны. Дополнительную помощь оказывают акустические изолирующие перегородки (щиты), которые могут блокировать микрофон от посторонних проникновений, или предохранять тон-ателье от излишнего акустического возбуждения мощными источниками. Само собой разумеется, что щиты целесообразно устанавливать перпендикулярно вектору максимальной чувствительности
направленного микрофона, «за спиной» исполнителя.
Изолятором от посторонних сигналов может служить «живой щит» из массы исполнителей, обладающей хорошим акустическим поглощением, в каковом качестве вполне очевидным представляется, к примеру, хор, расположенный у одной из стен тон-ателье, так что микрофоны, ориентированные по его фронту, будут принимать, в основном, прямые сигналы.
• Расположение самого тихого источника в составе коллектива должно быть таким, чтобы вектор
минимальнойчувствительности направленного
микрофона, установленного у него, был бы ориентирован в сторону наиболее мощного (разумеется, если это не ухудшает условия музицирования или иноговзаимодействия участников).
• Группы однородных инструментов, в том числе и вокалистов, необходимо размещать как можно компактнее
во имя сужения зоны их акустической направленности.
• Нежелательно соседство источников со сходными спектральными характеристиками, в особенности, если они
разнятся в громкостном отношении.
• Достаточно очевидным представляется расположение исполнителей по кругу, но он не должен быть слишком большого диаметра из-за появления заметных сигнальных задержек.
• Максимальное внимание следует уделять микрофонным каналам с актуальной ВЭАС, чьи виртуальные изображения будут локализованы в разных краях фонографической картины.
Подготовка к записи включает в себя тщательный анализ рассмотренного вопроса. Результатом этого анализа является несложный рисунок (эпюра), на котором условно изображаются исполнители и микрофоны в их взаиморасположении. Но не стоит надеяться на исключительность такой подготовки. В самом начале микрофонной настройки понадобятся какие-то коррективы, однако они не так уж принципиальны, если основные закономерности на подготовительном этапе были учтены.
В критических случаях можно обращаться к дирижёру или артистам с просьбой об увеличении громкости тихих голосов или о снижении её у мощных. Как правило, особые проблемы при этом не возникают, тем более что профессионально изложенная просьба будет свидетельством компетентного участия звукорежиссёра во всех рабочих моментах, а выравнивание громкостных балансов облегчит не только звукопередачу, но и создаст очевидный исполнительский комфорт. Нужно только помнить, что большинство духовых инструментов в принципе не может звучать тихо в высокой тесситуре, или, наоборот, громко в предельной нижней части своего диапазона : таковы законы музыкальной акустики.
Предыдущая12345678910111213СледующаяДата добавления: 2015-03-20; просмотров: 533; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ
ПОСМОТРЕТЬ ЕЩЕ:
КАК ДОСТИЧЬ СТЕРЕОЭФФЕКТА
Любителям музыки понятен интерес, который проявляют люди различных возрастов и профессий ко всему новому в области стереофонии. Развитие радиоэлектроники и совершенствование на ее базе техники звукопередачи дали возможность любителям домашних концертов прослушивать грампластинки и магнитофонные записи с качеством звучания, близким к натуральному. Стереофонические системы воспроизведения позволяют получить эстетически наиболее полное и правильное представление об исполняемом произведении, обо всех красках, нюансах, которые стремились передать при звукозаписи музыканты.
Чтобы получить высококачественное стереофоническое воспроизведение, начинающему конструктору-любителю надо изучить природу стереофонического эффекта: только тогда можно создать условия прослушивания, при которых этот эффект проявится отчетливо.
Источником «объемной» программы может служить стереофонический проигрыватель, магнитофон или радиоприемник. Детальный разговор о принципах действия, конструкциях и специфических особенностях этой аппаратуры мы поведем в последующих разделах рубрики.
Пока же запомним, что основное отличие любого стереофонического устройства от монофонического заключается в том, что оно рассчитано на одновременное воспроизведение двух звуковых сигналов, образующих стереофоническую пару. Сигналы эти должны отличаться друг от друга так же, как звуки, которые воздействовали на микрофон при записи. Само собой разумеется, что стереофоническая воспроизводящая аппаратура должна содержать два совершенно одинаковых тракта передачи: два усилителя и звуковые колонки. Последние устанавливаются друг от друга на расстоянии двух с половиной — трех метров, исходя из конкретных условий: размеров комнаты, ее акустики, расположения мебели и т. д.
Как лучше выбрать место для звуковых колонок? Где расположиться самому, чтобы преимущества стереофонического звучания проявились наиболее отчетливо? И наконец, каковы требования к техническим показателям самой аппаратуры?
На эти вопросы легко будет ответить, разобравшись в сущности стереоэффекта.
Как уже говорилось, стереофоническое воспроизведение отличается от обычного монофонического большей естественностью. При передаче сохраняется пространственная звуковая перспектива: слушатель ощущает расположение инструментов оркестра и солистов. Это ощущение раздельного расположения источников звука в пространстве называют локализацией звуковых образов. Локализация — новое качество звучания, присущее только стереофоническому воспроизведению.
При записи звукорежиссер особой расстановкой микрофонов в студии и регулировкой поступающих с них сигналов на звукорежиссерском пульте добивается, чтобы одни инструменты оркестра звучали из левого динамика, другие — из правого. Источники звука, распределенные режиссером в оба канала, будут звучать из обоих динамиков одновременно, и слушателю покажется, что эти инструменты звучат между динамиками, образуя в центре некий кажущийся звуковой источник.
Этот чисто психологический эффект слияния звукового образа при излучении одного и того же звука двумя громкоговорителями является интереснейшей особенностью человеческого слуха. Если громкость звука одного из громкоговорителей увеличить, слушатель ощутит как бы движение источника звука из средней точки базы в сторону более «громкого» динамика.
Легко понять, что, распределив при записи отдельные инструменты ансамбля и солистов между двумя стереофоническими каналами в необходимых соотношениях, можно добиться равномерного их распределения по всей базе от левой до правой колонки, обеспечив, таким образом, правильный стереофонический баланс.
Есть и еще одна особенность человеческого слуха, которую приходится учитывать в стереофонии.
Выше мы говорили, что, если два динамика излучают один и тот же звук с одинаковой громкостью, звуковой образ кажется нам расположенным в центре базы. Но достаточно совсем небольшой, всего на тысячные доли секунды, задержки прихода звука от одного из динамиков, чтобы возник так называемый «эффект предварения». Заключается он в том, что слушатель начинает воспринимать только опережающий звук, переставая замечать работу «отстающего» динамика.
При этом заведомо допускается, чтобы звуки инструментов, находящихся, к примеру, с лезой стороны оркестра, воздействовали не только на «свой» микрофон, но и на дальний, установленный справа. Звуки «левых» инструментов придут к правому микрофону позже, чем к левому. Этим самым создается эффект «левой» локализации данного инструмента при воспроизведении.
Итак, локализация в стереофонии может быть обусловлена либо громкостными, либо временными различиями между приходящими к слушателю звуковыми сигналами. Это обстоятельство надо учитывать для правильного выбора места прослушивания стереофонических программ.
Пространственное распределение отдельных инструментов, .их четкая локализация делают общее звучание оркестра разборчивым, ясным, тембры инструментов воспринимаются «чистыми», и, как говорят специалисты-звукорежиссеры, улучшается «прозрачность» звучания.
И еще одна важнейшая особенность стереофонического воспроизведения: оно более точно передает акустическую атмосферу зала или студии, где исполняется музыкальное произведение. Это происходит потому, что к прямым звукам, то есть пришедшим к микрофонам непосредственно от исполнителей, «подмешиваются» и звуки, отраженные от стен и потолка зала. Это так называемые «диффузные», рассеянные звуки, которые, попадая в микрофоны с различными временными задержками, воспринимаются слушателем в виде «размытого» в пространстве объемного отзвука.
Возникающее при этом ощущение — «эффект присутствия» — многими слушателями оценивается как наиболее впечатляющее свойство стереофонии.
Для получения стереоэффекта к воспроизводящей аппаратуре предъявляются особые требования. Прежде всего оба стереофонических канала передачи — усилители и громкоговорители— должны быть практически одинаковыми.
Действительно, так как локализация отдельных инструментов оркестра зависит от соотношений громкостей звучания из правого й левого динамиков, в первую очередь должны быть строго одинаковыми коэффициенты передачи обоих каналов, то есть усиление каждого из них.
Идентичными должны быть и громкоговорители: от сигналов одного уровня они должны давать одинаковую громкость.
Преобладание громкости одного из динамиков повлечет за собой смещение всей звуковой картины в сторону более «громкого» динамика, нарушит задуманную звукорежиссером при записи звуковую панораму.
Одинаковое усиление обоих каналов передачи должно сохраняться на всех частотах звукового диапазона. Иными словами, при подборе или конструировании стереофонической аппаратуры необходимо предъявить жесткие требования не только к частотным характеристикам каждого из каналов в отдельности (здесь действуют те же нормы, что и для высококачественной монофонической аппаратуры), но и к точному совпадению частотных характеристик каналов, образующих стереофоническую пару.
Если вы строите баню или сауну, вагонка деревянная липа вас заинтересует.
Несовпадение усиления каналов на отдельных частотах звукового диапазона может привести к произвольному перемещению отдельных инструментов по базе при переходах от одних нот к другим, из одного регистра в другой.
Не следует забывать о фазировке каналов стереопары. От фазовых соотношений левого и правого сигналов зависит ощущение слияния звукового образа, четкость локализации.
Если звуковые колебания, излучаемые динамиками, оказываются в противофазе, звуковые образы становятся «блуждающими».
Б. МЕЕРЗОН, инженер
Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить нам.