Întreținere, depanarea sistemului dvs. de sunet
Tema acestui proiect de curs „Întreținerea, depanarea sistemului de sunet” este foarte relevantă, deoarece sunetul este o parte integrantă de lucru a unui computer și este unul dintre mijloacele importante de ieșire a informațiilor.
Scopul acestui proiect de curs este de a analiza lucrarea, depanarea sistemului de sunet.
În consecință, sunt stabilite următoarele sarcini:
1. Descrieți principiile de funcționare a sistemelor de sonorizare;
2. Formulați principalele caracteristici ale sistemelor de sonorizare;
3. Fundamente ale inspecției tehnice a sistemelor de sonorizare;
4. Constatarea corectă și eliminarea daunelor în acestea;
5. Luarea în considerare a principalelor aspecte ale inspecției tehnice periodice a sistemelor de sonorizare.
Informațiile prezentate în acest proiect de curs vor ajuta la identificarea și eliminarea problemelor comune care apar atunci când lucrați cu un sistem de sunet.
Sistemul de sunet pentru PC este un set de dispozitive care asigură redarea, înregistrarea și procesarea sunetului folosind un computer. Include adaptor audio (placa de sunet), sistem acustic (difuzoare cu amplificator de bas, casti), microfon.
Un adaptor audio este o placă fiică care convertește datele digitale în date analogice și invers pentru ieșirea/intrarea audio folosind un computer.
Are întotdeauna o ieșire pentru transmiterea unui semnal audio către un amplificator și o intrare pentru introducerea unui semnal audio de la o sursă externă la un PC pentru procesare ulterioară. Adaptoarele audio scumpe au mai multe intrări și ieșiri.
1) adâncimea de biți de intrare/ieșire a sunetului digital
2) moduri de sinteză a sunetului
3) prezența / absența cipurilor pentru crearea de efecte sonore suplimentare (conversie de sunet, sunet surround 3D etc.)
Sistemul audio PC poate reda CD-uri audio normale, darAu fost dezvoltate formate speciale, mai eficiente pentru stocarea datelor de sunet într-un PC. Cele mai populare sunt MP3 și WMA. Acestea vă permit să stocați de 10-15 ori mai multe date audio pe un CD decât pe un CD audio obișnuit.
Puteți obține un sunet bun doar atunci când utilizați un sistem audio de computer de înaltă calitate, dar este și mai bine să transmiteți sunetul printr-o ieșire digitală către un amplificator și difuzoare de acasă de înaltă calitate.
Pentru a reproduce informații complete de sunet - muzică, vorbire etc., trebuie să fie instalată o placă de sunet în computer și să fie conectate sisteme acustice (difuzoare).
Sunetul este format și reprodus în computere prin programe speciale care folosesc plăci adaptoare de sunet și sisteme acustice.
Există multe modificări ale plăcilor de sunet, dar principalele funcții îndeplinite de plăcile de sunet sunt introducerea și digitizarea informațiilor audio analogice de la un microfon, casetofon, radio, CD player etc. surse și - conversia inversă și reproducerea înregistrărilor deja digitalizate stocate în computer.
Pentru a converti semnalul electric analogic de intrare în formă digitală, ADC-ul plăcii de sunet măsoară amplitudinea acestui semnal la intervale regulate, mici. Frecvența acestor măsurători se numește frecvența de eșantionare.Conform teoremei lui Kotelnikov, pentru restabilirea ulterioară completă a anvelopei vibrației sonore, frecvența de eșantionare trebuie să fie de cel puțin două ori frecvența maximă a acestor vibrații sonore. Deoarece frecvența maximă a sunetului perceput de urechea umană este de 20 kHz, atunci frecvența de eșantionare trebuie să fie de cel puțin 40 kHz. Frecvența de eșantionare cea mai frecvent utilizată este 44,1 kHz (această frecvență este folosită în plăcile de sunet ale computerelor șipentru înregistrarea sunetului pe CD-uri). Amplitudinea fiecărui punct de eșantionare este de obicei măsurată de un ADC de 16 biți, care permite 216 valori de amplitudine. Rezultatele digitizării sunetului sunt transferate în programul corespunzător și, după comprimare, sunt scrise pe hard disk ca fișiere (fișierele cu înregistrarea sunetului au extensia .wav în Windows). Aceste fișiere, în ciuda compresiei, au un volum foarte mare - zeci de KB pentru fiecare secundă de sunet. Cu un grad ridicat de compresie, volumele unor astfel de fișiere sunt reduse, dar acest lucru duce inevitabil la o pierdere a calității redării sunetului înregistrat.
Reproducerea informatiei digitale are loc prin procedee inverse: citirea informatiilor digitale comprimate, decomprimarea acesteia si convertirea lor, folosind DAC-ul unei placi de sunet, intr-un semnal analog, care, dupa amplificarea in putere, intra in difuzoarele de sunet, unde este convertit in vibrații sonore ale aerului (sunet acustic).
Diverse plăci de sunet diferă unele de altele prin următoarele caracteristici:
1) rata maximă de eșantionare (eșantionare) (frecvență de eșantionare) la digitizarea sunetului. Cu cât eșantionarea este mai mare, cu atât calitatea sunetului reprodus este mai mare. În mod obișnuit, rata de eșantionare este de 44,1 kHz sau mai mare (ca în cazul CD-urilor), dar unele carduri folosesc 48 kHz (ca în recorderele digitale). Plăcile de sunet mai vechi foloseau o rată de eșantionare de 22,05 kHz, adică sunete cu o frecvență peste 10 kHz nu au fost reproduse deloc;
2) rata maximă de eșantionare în timpul înregistrării. Aceste frecvențe corespund ratelor de eșantionare pentru fiecare dintre tipurile de card;
3) adâncimea maximă de biți a conversiei AD a sunetului în timpul înregistrării. Cele mai multe carduri moderne acceptă eșantionarea pe 26 de biți și 8 biți, în timp ce cardurile mai vechi acceptă doar 8 biți, ceea ce este bun doar pentru înregistrarea vorbirii;
4)capabilități de redare stereo. Multe plăci mai vechi fie nu oferă astfel de capacități, fie oferă unele limitate (de exemplu, la redarea unei înregistrări mono, este furnizată o rată de eșantionare de 44,1 kHz, iar când o înregistrare stereo este de numai 22,05 kHz).
5) formarea cvasi-stereofoniei cu șase canale.
1. Placă de sunet
Un computer multimedia trebuie să fie capabil să reproducă sunet de înaltă calitate. Plăcile de sunet specializate au devenit principalul dispozitiv pentru lucrul cu sunetul. Au apărut pe piață acum aproximativ 10 ani. Desigur, o placă de sunet nu poate suna singură. Prin urmare, pentru a auzi sunetul, trebuie să conectați difuzoarele la acesta. Majoritatea plăcilor de sunet au două intrări: linie și microfon, una sau două ieșiri: pentru difuzoare și căști, precum și un conector pentru conectarea unui dispozitiv MIDI extern sau joystick.
1.1. Dispozitiv și principiu de funcționare
Orice placă de sunet are două formate principale de sunet de computer: digital (format Wave) și sintetizat (MIDI). Prin urmare, în designul său există două elemente principale responsabile de lucrul cu aceste tipuri de sunet: un convertor digital-analogic și analog-digital (DAC / ADC) și un sintetizator. Desigur, există și alte elemente pe placă, de exemplu, un microcircuit responsabil cu procesarea sunetului comprimat și, uneori, și un modul de efecte speciale. Sunetul digital poate fi comparat cu fotografia. Aceasta este o copie digitală exactă a muzicii, a vorbirii umane și a oricărui alt sunet. Principiul reproducerii unui astfel de sunet cu o placă de sunet este similar cu principiul de funcționare al unui reportofon. În acest caz, placa de sunet traduce doar sunetul digital în formă analogică. Este posibil și opusul - conversia analog-digitală. Apare atunci când sunetul este înregistrat pe computer de la un externsursă. Audio digital este standardul principal pentru audio de computer în prezent. Este un sunet digitizat pe care îl auzim când jucăm jocuri pe calculator, ascultăm un CD audio sau răsfoim o enciclopedie multimedia. Dacă sunetul digital poate fi comparat cu fotografia, atunci sunetul sintetizat (MIDI) poate fi asemănat cu o structură asamblată din blocuri. Blocurile sunt, simplu spus, sunete redate de un anumit instrument. Când redați muzică MIDI, placa de sunet nu primește un flux audio digital, ci comenzi care o fac să cânte orice notă cu un anumit instrument muzical. Și placa de sunet construiește un fel de melodie din codul trimis către ea. Există două metode principale de redare a sunetului MIDI - folosind sinteza de frecvență (sintetizator FM) sau wavetable (sintetizator Wavetable). Într-un sintetizator FM, fiecare instrument este descris ca o colecție de mai multe generatoare de frecvență de frecvențe simple, fiecăruia fiind dat amplitudine, frecvență, fază și alți parametri. Prin urmare, calitatea muzicii de pe o placă de sunet cu sintetizator FM lasă de dorit. În prezent, toți producătorii majori de plăci de sunet și-au întrerupt producția. Sintetizatorul de masă folosește un tabel wave. Acesta este un fel de bancă în care sunt stocate mostre de sunet digitalizate ale instrumentelor reale. Prin urmare, muzica de pe un sintetizator de masă sună mai realist și de înaltă calitate. Aproape toate plăcile de sunet moderne sunt echipate cu un sintetizator de masă.
1.2. Principalele caracteristici
O placă de sunet tipică include un canal de înregistrare-redare digitală, un mixer, un sintetizator și un port MIDI.
Un canal audio digital, cunoscut și sub numele de codec audio, oferă posibilitatea de înregistrare și redare mono sau stereo a fișierelor audio cu un nivel de calitate care variază de lade la nivel de casetofon până la nivel de CD audio și nu numai. Înregistrarea (înregistrarea) se realizează prin digitizarea (conversie analog-digitală) a mostrelor valorii instantanee a semnalului; cardurile moderne vă permit să primiți date audio digitale. Audio digitizat poate fi stocat în fișiere care folosesc de obicei extensia .WAV1 (prescurtare de la wave). Mărimea fișierului depinde de durata înregistrării, de adâncimea de biți a conversiei, de frecvența de cuantizare și de numărul de canale (înregistrare mono sau stereo). Aceste „wavefiles” pot fi editate de software, care de obicei vă permite să afișați pe ecran formele de undă ale semnalelor înregistrate. În timpul redării (redării), fluxul de date digitale este transmis către o interfață externă, analogică (ieșire de linie sau ieșire a amplificatorului către difuzoare sau căști) sau digitală.
Mixerul controlat de software oferă control de intrare și ieșire, permițându-vă să amestecați semnale de intrare din mai multe surse (microfon, CD, intrare externă și sintetizator). Într-un card stereo (și cardurile mono nu mai sunt folosite), fiecare sursă trebuie să aibă controale de nivel separate pentru fiecare canal. Extern (în shell-ul grafic al interfeței software) poate arăta atât ca un control de nivel general, cât și ca un control al echilibrului. Pentru sursele mono (cum ar fi un microfon), pe lângă controlul nivelului, există un control pan care vă permite să echilibrați nivelurile semnalelor trimise de la această sursă către canalele stereo stânga și dreapta. Din punct de vedere fizic, aceasta poate fi din nou doar două comenzi de nivel pentru același semnal. Pe lângă mixer, cardul permite de obicei controlul tonului pentru frecvențe joase și înalte, sau chiar are un egalizator - un control al tonului cu mai multe benzi.
Sintetizatorul oferă simularesunetul instrumentelor muzicale și reproducerea diferitelor sunete. Dintre numeroasele metode de sinteză din plăcile de sunet, două sunt utilizate în principal - frecvență și undă:
FM Music Synthesizer - un sintetizator cu modulație de frecvență (abrevierea FM înseamnă Frequency Modulation - frecvență modulare) - oferă o sinteză de calitate scăzută.
WT Music Synthesizer - un sintetizator de sinteză de masă (abrevierea WT înseamnă Wave Table - wave table) stochează mostre de semnale naturale ale instrumentelor în memoria sa. Sintetizatoarele de unde oferă o sinteză de înaltă calitate, dar la început erau considerabil mai scumpe.
Amplificatorul încorporat are o putere de până la 4 wați pe canal, deși multe adaptoare oferă doar suficientă putere pentru căști.
Difuzoarele pentru computere sunt oarecum diferite de difuzoarele convenționale de acasă. De obicei, sunt de dimensiuni mici, deoarece sunt proiectate pentru a fi instalate pe o masă pe lateralele monitorului. Dimensiunile mici, desigur, se reflectă în calitate și puterea de ieșire. Difuzoarele bune au un scut magnetic special sau un design îmbunătățit al sistemului magnetic al difuzorului pentru a preveni ca monitorul CRT să fie afectat de câmpul magnetic. Un câmp magnetic puternic perturbă liniaritatea măturarii și convergența razelor de pe ecranul monitorului. O serie de modele de monitoare „multimedia” sunt echipate cu sisteme acustice încorporate. Difuzoarele active (difuzoarele active) au un amplificator încorporat care necesită alimentare externă (sau baterie). Acestea pot avea comenzi de volum și ton. Difuzoarele pasive nu au amplificator încorporat, puterea lor este scăzută. Există modele de difuzoare al căror mod de funcționare (activ sau pasiv) este selectat printr-un comutator. Banda de frecvență și puterea difuzoarelor mici convenționale nu sunt suficiente pentru a se reproduceModul Hi-Fi (High Fidelity - înaltă fidelitate a reproducerii sunetului). Sistemele mai bune au două difuzoare pentru medii și înalte și una (mare) pentru bas. Pentru redare de înaltă calitate, este mai bine să utilizați un amplificator stereo extern cu propriile difuzoare sau căști stereo.
Căștile sau un amplificator pot fi, de asemenea, conectate la ieșirea audio a unității CD/DVD, permițându-vă să ascultați CD-uri audio (dar nu CD-ROM-uri cu fișiere .MP3), indiferent dacă aveți o placă de sunet. Controlul nivelului pentru această ieșire (selector potențiometru sau butoane) este situat pe panoul frontal al unității. Acolo, într-un număr de modele de unitate, există butoane de redare și de selecție a pieselor care vă permit să controlați redarea fără a implica niciun instrument software.
Există dispozitive audio pentru magistralele USB și FireWire - difuzoare, microfoane și alte receptoare și surse de semnal. Ele transmit fluxul audio în formă digitală (transmisie izocronă) și nu sunt conectate direct la plăcile de sunet convenționale. Livrarea datelor audio către și de la acestea se efectuează programatic prin controlerul magistralei corespunzătoare, care este disponibil pe plăcile de bază moderne. În prezența unui procesor suficient de puternic, astfel de dispozitive vă permit să faceți fără o placă de sunet, realizând toate funcțiile enumerate doar prin software. Cu toate acestea, utilizarea unei plăci de sunet extinde capacitățile sistemului audio și reduce sarcina procesorului.