Menu English Ukrainian Tiếng Nga Trang Chủ

Thư viện kỹ thuật miễn phí cho những người có sở thích và chuyên gia Thư viện kỹ thuật miễn phí


Về khả năng hiển thị của sự biến dạng

Nghệ thuật của âm thanh

Cẩm nang / Nghệ thuật của âm thanh

Bình luận bài viết Bình luận bài viết

Toàn bộ lịch sử tái tạo âm thanh đã phát triển từ những nỗ lực mang lại ảo giác gần với bản gốc hơn. Và mặc dù con đường đã được đi qua, nhưng nó vẫn còn rất, rất xa để tiếp cận hoàn toàn với âm thanh trực tiếp. Có thể đo lường sự khác biệt về nhiều tham số, nhưng nhiều trong số chúng vẫn nằm ngoài tầm nhìn của các nhà phát triển phần cứng. Một trong những đặc điểm chính mà người tiêu dùng với bất kỳ nền tảng nào luôn chú ý đến là hệ số biến dạng phi tuyến tính (THD).

Và giá trị của hệ số này cho biết khá khách quan chất lượng của thiết bị là gì? Người thiếu kiên nhẫn có thể ngay lập tức cố gắng tìm câu trả lời cho câu hỏi này ở phần cuối. Đối với phần còn lại, hãy tiếp tục.

Hệ số này, còn được gọi là hệ số méo hài tổng, là tỷ lệ phần trăm giữa biên độ hiệu dụng của các thành phần hài ở đầu ra của thiết bị (khuếch đại, máy ghi âm, v.v.) với biên độ hiệu dụng của tín hiệu tần số cơ bản khi tín hiệu hình sin của tần số này được đưa vào đầu vào của thiết bị. Do đó, nó cho phép người ta định lượng tính phi tuyến của đặc tính truyền, biểu hiện ở sự xuất hiện trong tín hiệu đầu ra của các thành phần quang phổ (sóng hài) không có trong tín hiệu đầu vào. Nói cách khác, có một sự thay đổi về chất trong phổ của tín hiệu âm nhạc.

Ngoài các biến dạng hài hòa khách quan có trong tín hiệu âm thanh nghe được, còn có vấn đề biến dạng không có trong âm thanh thực, nhưng được cảm nhận do các hài chủ quan xảy ra trong ốc tai ở các giá trị áp suất âm thanh cao. Máy trợ thính của con người là một hệ thống phi tuyến tính. Tính phi tuyến tính của thính giác thể hiện ở chỗ khi một âm thanh hình sin có tần số f tiếp xúc với màng nhĩ thì trong máy trợ thính sẽ tạo ra các hài của âm thanh này có tần số 2f, 3f, v.v. Vì những hài âm này không tồn tại trong âm ảnh hưởng chính nên chúng được gọi là hài âm chủ quan.

Đương nhiên, điều này càng làm phức tạp thêm ý tưởng về mức hài hòa tối đa cho phép trong đường dẫn âm thanh. Với sự gia tăng cường độ của âm chính, cường độ của các sóng hài chủ quan tăng mạnh và thậm chí có thể vượt quá cường độ của âm cơ bản. Hoàn cảnh này tạo cơ sở cho giả định rằng âm thanh có tần số dưới 100 Hz không được cảm nhận bởi chính chúng mà do các sóng hài chủ quan mà chúng tạo ra, rơi vào dải tần trên 100 Hz, tức là. do thính giác phi tuyến tính. Các nguyên nhân vật lý dẫn đến biến dạng phần cứng trong các thiết bị khác nhau có bản chất khác nhau và sự đóng góp của từng nguyên nhân vào biến dạng tổng thể của toàn bộ đường dẫn là không giống nhau.

Biến dạng của đầu đĩa CD hiện đại có giá trị rất thấp và hầu như không thể nhận thấy trên nền biến dạng của các thiết bị khác. Đối với hệ thống âm thanh, đáng kể nhất là biến dạng tần số thấp do đầu âm trầm gây ra và tiêu chuẩn chỉ quy định các yêu cầu đối với hài thứ hai và thứ ba trong dải tần lên đến 250 Hz. Và đối với một hệ thống loa có âm thanh rất tốt, chúng có thể nằm trong khoảng 1% hoặc thậm chí hơn một chút. Trong máy ghi băng analog, vấn đề chính liên quan đến cơ sở vật lý của việc ghi trên băng từ là sóng hài thứ ba, các giá trị của chúng thường được đưa ra trong hướng dẫn thông tin. Nhưng giá trị tối đa mà tại đó, ví dụ, các phép đo mức độ tiếng ồn luôn được thực hiện là 3% đối với tần số 333 Hz. Sự biến dạng của phần điện tử của máy ghi âm thấp hơn nhiều.

Cả trong trường hợp âm thanh và đối với máy ghi âm analog, do biến dạng chủ yếu là tần số thấp, khả năng hiển thị chủ quan của chúng giảm đáng kể do hiệu ứng che (bao gồm thực tế là tần số cao hơn được nghe tốt hơn từ hai tần số đồng thời tín hiệu âm thanh). Vì vậy, nguồn biến dạng chính trên đường đi của bạn sẽ là bộ khuếch đại công suất, trong đó, nguồn chính là tính phi tuyến tính của các đặc tính truyền của các phần tử tích cực: bóng bán dẫn và ống chân không, và trong bộ khuếch đại biến áp, không méo tuyến tính của máy biến áp cũng được thêm vào, liên quan đến tính phi tuyến tính của đường cong từ hóa. Rõ ràng, một mặt, độ méo phụ thuộc vào dạng phi tuyến của đặc tính truyền, mà còn phụ thuộc vào bản chất của tín hiệu đầu vào.

Ví dụ: phản hồi truyền của bộ khuếch đại với độ cắt mềm ở biên độ lớn sẽ không gây ra bất kỳ biến dạng nào đối với tín hiệu hình sin dưới mức cắt và khi tín hiệu tăng trên mức này, độ méo sẽ xuất hiện và sẽ tăng lên. Bản chất của hạn chế này chủ yếu vốn có trong bộ khuếch đại ống, ở một mức độ nào đó có thể là một trong những lý do khiến người nghe ưa thích những bộ khuếch đại như vậy. Và tính năng này đã được NAD sử dụng trong một loạt bộ khuếch đại “giới hạn mềm” giật gân của họ được sản xuất từ ​​​​đầu những năm 80: khả năng bật chế độ bằng cách bắt chước cắt ống đã tạo ra một đội quân đông đảo người hâm mộ bộ khuếch đại bóng bán dẫn NAD.

Ngược lại, đặc tính cắt tâm (khúc) của bộ khuếch đại, phổ biến với các kiểu bóng bán dẫn, sẽ làm biến dạng tín hiệu sóng âm và sóng hình sin nhỏ, đồng thời sẽ giảm khi mức tín hiệu tăng. Do đó, độ méo không chỉ phụ thuộc vào hình dạng của đặc tính truyền mà còn phụ thuộc vào sự phân bố thống kê của các mức tín hiệu đầu vào, gần với tín hiệu nhiễu đối với các chương trình âm nhạc. Do đó, ngoài việc đo SOI bằng tín hiệu hình sin, có thể đo độ méo phi tuyến của các thiết bị khuếch đại bằng cách sử dụng tổng của ba tín hiệu hình sin hoặc tín hiệu nhiễu, dưới ánh sáng của những điều đã nói ở trên, mang lại hình ảnh khách quan hơn về độ méo.

Thật không may, sau này đã không nhận được sự công nhận quốc tế và phân phối rộng rãi. Cái gọi là "nghịch lý bóng bán dẫn" chứng minh một cách thuyết phục kỹ thuật đo lường SOI chưa được phát triển đầy đủ. Thật vậy, làm thế nào để giải thích rằng, theo kết quả của nhiều cuộc kiểm tra chủ quan, bộ khuếch đại ống có SOI, lớn hơn hàng trăm, thậm chí hàng nghìn lần so với bóng bán dẫn, nhận được sự ưu tiên rõ ràng? Một phân tích về thành phần quang phổ của sự biến dạng của bộ khuếch đại ống và bóng bán dẫn cho thấy sự khác biệt đáng kể của chúng: trong bộ khuếch đại ống, đóng góp chính cho sự biến dạng là do các sóng hài bậc thấp và cường độ của chúng giảm tỷ lệ thuận khi tăng số lượng sóng hài, trong một bóng bán dẫn phổ rộng hơn nhiều và cường độ của các thành phần không tự cho phép theo bất kỳ quy luật nào.

Rõ ràng, có tính đến hiệu ứng che lấp, ảnh hưởng của các biến dạng bậc thấp đối với nhận thức chủ quan của các thành phần sóng hài bị suy yếu, do đó vai trò của các sóng hài cao hơn được nhấn mạnh. Do đó, để đánh giá độ méo chính xác hơn, cần phải đưa ra các hệ số trọng số trong tổng của các sóng hài khi xác định biên độ méo hiệu quả và ảnh hưởng của các sóng hài cao hơn sẽ tăng lên. Tuy nhiên, không có phương pháp được chấp nhận chung cho các phép đo như vậy. Đối với dạng phi tuyến tính điển hình của loại "bước", mức độ biến dạng cảm nhận được đối với tai đối với tín hiệu hình sin là 0,1% và đối với tín hiệu âm nhạc là 1%.

THD được đo trên dải tần từ 40 Hz đến 16 kHz và trên một dải mức từ mức đầu ra danh nghĩa xuống đến âm 23 dB. THD của các bộ khuếch đại hiện đại thường nằm trong khoảng từ 0,001 đến 296. Đối với các bộ khuếch đại loại Hi-Fi, các tiêu chuẩn quốc tế (IEC 581-6 và các tiêu chuẩn khác) đặt tiêu chuẩn méo là 0,7%. Để kiểm tra khả năng hiển thị của các biến dạng trong hệ thống gia đình của bạn, bạn có thể sử dụng các bản ghi đặc biệt với mức độ biến dạng được giới thiệu và thiết lập nghiêm ngặt. Ví dụ: CD thử nghiệm "MY DISC" (Sheffild Lab) có hàng chục bản ghi hình sin và âm nhạc riêng biệt với các mức độ méo tiếng là 0,03%, 0,1%, v.v. với độ méo tăng dần lên đến 10%.

Tôi chắc chắn rằng kết quả của việc nghe những đoạn ghi âm như vậy sẽ khiến nhiều người kinh ngạc.

Tác giả: Alexey Grudinin

 Chúng tôi giới thiệu các bài viết thú vị razdela Nghệ thuật của âm thanh:

▪ Điều khiển âm lượng được bù âm lượng lớn

▪ Ghi nhạc từ máy tính vào máy ghi âm

▪ Bộ khuếch đại phát lại trên chip K157UL1

Xem các bài viết khác razdela Nghệ thuật của âm thanh.

Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này.

<< Quay lại

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Da nhân tạo để mô phỏng cảm ứng 15.04.2024

Trong thế giới công nghệ hiện đại, nơi khoảng cách ngày càng trở nên phổ biến, việc duy trì sự kết nối và cảm giác gần gũi là điều quan trọng. Những phát triển gần đây về da nhân tạo của các nhà khoa học Đức từ Đại học Saarland đại diện cho một kỷ nguyên mới trong tương tác ảo. Các nhà nghiên cứu Đức từ Đại học Saarland đã phát triển những tấm màng siêu mỏng có thể truyền cảm giác chạm vào từ xa. Công nghệ tiên tiến này mang đến những cơ hội mới cho giao tiếp ảo, đặc biệt đối với những người đang ở xa người thân. Các màng siêu mỏng do các nhà nghiên cứu phát triển, chỉ dày 50 micromet, có thể được tích hợp vào vật liệu dệt và được mặc như lớp da thứ hai. Những tấm phim này hoạt động như những cảm biến nhận biết tín hiệu xúc giác từ bố hoặc mẹ và đóng vai trò là cơ cấu truyền động truyền những chuyển động này đến em bé. Việc cha mẹ chạm vào vải sẽ kích hoạt các cảm biến phản ứng với áp lực và làm biến dạng màng siêu mỏng. Cái này ... >>

Cát vệ sinh cho mèo Petgugu Global 15.04.2024

Chăm sóc thú cưng thường có thể là một thách thức, đặc biệt là khi bạn phải giữ nhà cửa sạch sẽ. Một giải pháp thú vị mới từ công ty khởi nghiệp Petgugu Global đã được trình bày, giải pháp này sẽ giúp cuộc sống của những người nuôi mèo trở nên dễ dàng hơn và giúp họ giữ cho ngôi nhà của mình hoàn toàn sạch sẽ và ngăn nắp. Startup Petgugu Global đã trình làng một loại bồn cầu độc đáo dành cho mèo có thể tự động xả phân, giữ cho ngôi nhà của bạn luôn sạch sẽ và trong lành. Thiết bị cải tiến này được trang bị nhiều cảm biến thông minh khác nhau để theo dõi hoạt động đi vệ sinh của thú cưng và kích hoạt để tự động làm sạch sau khi sử dụng. Thiết bị kết nối với hệ thống thoát nước và đảm bảo loại bỏ chất thải hiệu quả mà không cần sự can thiệp của chủ sở hữu. Ngoài ra, bồn cầu có dung lượng lưu trữ lớn có thể xả nước, lý tưởng cho các hộ gia đình có nhiều mèo. Bát vệ sinh cho mèo Petgugu được thiết kế để sử dụng với chất độn chuồng hòa tan trong nước và cung cấp nhiều lựa chọn bổ sung. ... >>

Sự hấp dẫn của những người đàn ông biết quan tâm 14.04.2024

Định kiến ​​phụ nữ thích “trai hư” đã phổ biến từ lâu. Tuy nhiên, nghiên cứu gần đây được thực hiện bởi các nhà khoa học Anh từ Đại học Monash đã đưa ra một góc nhìn mới về vấn đề này. Họ xem xét cách phụ nữ phản ứng trước trách nhiệm tinh thần và sự sẵn sàng giúp đỡ người khác của nam giới. Những phát hiện của nghiên cứu có thể thay đổi sự hiểu biết của chúng ta về điều gì khiến đàn ông hấp dẫn phụ nữ. Một nghiên cứu được thực hiện bởi các nhà khoa học từ Đại học Monash dẫn đến những phát hiện mới về sức hấp dẫn của đàn ông đối với phụ nữ. Trong thí nghiệm, phụ nữ được cho xem những bức ảnh của đàn ông với những câu chuyện ngắn gọn về hành vi của họ trong nhiều tình huống khác nhau, bao gồm cả phản ứng của họ khi gặp một người đàn ông vô gia cư. Một số người đàn ông phớt lờ người đàn ông vô gia cư, trong khi những người khác giúp đỡ anh ta, chẳng hạn như mua đồ ăn cho anh ta. Một nghiên cứu cho thấy những người đàn ông thể hiện sự đồng cảm và tử tế sẽ hấp dẫn phụ nữ hơn so với những người đàn ông thể hiện sự đồng cảm và tử tế. ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ

Điện thoại di động MOTOROLA V600 20.02.2004

Điện thoại di động MOTOROLA V600 có một máy ảnh tích hợp để bạn có thể chụp một bức ảnh xuất sắc và tạo một tin nhắn đa phương tiện chỉ trong vài giây.

Nhạc chuông ở định dạng MP3, xem video clip và các tính năng khác được tích hợp sẵn trong máy.

Tin tức thú vị khác:

▪ Bảng ma trận hoạt động lớn nhất

▪ Làm sạch nước uống từ thuốc

▪ Cua nâu bị cáp biển

▪ Họp phụ huynh từ xa

▪ Biển báo đường sai sẽ không khuyến khích máy bay không người lái

Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới

 

Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí:

▪ phần của trang web Thông số của các thành phần vô tuyến. Lựa chọn các bài viết

▪ bài viết của Walter Budget. câu cách ngôn nổi tiếng

▪ bài viết Cờ nào bay nhiều tàu nhất? đáp án chi tiết

▪ bài báo Siberi đầy hơi. Truyền thuyết, canh tác, phương pháp áp dụng

▪ bài viết Tiền tố cho guitar điện. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

▪ bài báo Ô tô UMZCH có nguồn điện. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Để lại bình luận của bạn về bài viết này:

Имя:


Email (tùy chọn):


bình luận:





Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024