C 3SUNETE.

SEMNALELE ELECTRICE AUDIO

TAV TAV TAV TAV TAV TAV

Cuprins:1. Sunetul. Caracteristicile sunetului2. Semnale audio. Parametrii semnaleloraudio

1. Sunetul. Caracteristicile sunetului

vSunetul, - d.p.d.v. fiziologic, constituie senzaiaprodus asupra organului auditiv de ctre vibraiilemateriale ale corpurilor i care sunt transmise prinaer pe calea undelor acustice.

Urechea uman este sensibil la vibraii ale aeruluicu frecvene ntre 20 Hz i 20 kHz, cu un maxim de sensibilitate auditiv n jur de 3500 Hz.

Perturbaiile mecanice, propagate printr-un mediumaterial sub forma unei unde se numete tot sunet. Aici Se includ i vibraiile la frecvene din afaradomeniului de sensibilitate al urechii: infrasunete(sub 20 Hz) i ultrasunete (peste 20 kHz).

Zgomotul = sunet fara informatie. Z. deranjeaz prinsenzaia neplcut asupra urechii si prin efectulnegativ asupra transmiterii de informaie sonore.

Tipuri de sunete: Sunet asociat - semnalul audio care nsoete

imaginile. Ex.: TV, medicina, industrie, suprav. Sunet complex - sunetul compus din mai multe

sunete pure. Ex.: muzicale de la instrumente Sunet reverberat - sunetul care persist dup ce

o surs sonor nceteaz s emit, prelungindsunetul iniial un timp finit. Ex.:ecoul

Sunet vobulat - sunetul a crui frecven variazperiodic n jurul unei valori medii, folosit nmsurtori electroacustice.

Sistemul auditiv uman2 urechi auditie binaurala cu realizarea Perspectivei sonore (U+R+A)

Sunetul:- este transmis pe calea undelor acustice;- urechea uman este sensibil la vibraii ale aerului cu frecvene ntre 20 Hz i 20 kHz;- maximul de sensibilitate auditiv ~ 3500 Hz.

Unghiul de ascultareRezolutia stereofonicaAtmosfera acustica

Caracteristica sistemului auditiv uman- senzatia de intensitate in functie de frecventa sunetului -

Utilitate:

-procesare pt. transmisie;

- compresie s.a.

- productie de aparatura

Caracteristici ale sunetului:Parametrii specifici:1. Amplitudinea = caracteristica undei sonore perceputa ca volum. 2. Frecvena (Inaltimea) = numrul de perioade (T->s) sauoscilaii efectuate (F->Hz) ntr-un timp dat.(20Hz la 20 kHz. In TV 50Hz la 15kHz si la microfoane) 3. Intensitatea sunetului (intensitatea sonora) estemsurat n decibeli (dB).De exemplu:- intensitatea la minimul auzului este 0 dB;- intensitatea oaptelor este n medie 10 dB; - intensitatea fosnetului de frunze este de 20 dB.4. Timbrul = calitatea de baz a ficarui sunet. (muzical, vocal, ..)

- Este determinat de Componenta in armonici

n procesarea sunetului sunt controlate frecvent: Intensitatea i Frecvena sunetului.

Intensitatea diverselor tipuri de suneteIntensitatea (dB) Tip sunet

140 Pragul dureros130 Avion cu reacie n timpul decolrii120 Motorul pornit al avionului cu reacie110 Concert rock100 Ciocan pneumatic90 Zgomot de strad80 Zgomotul trenului70 Aspirator

50-60 Zgomot ntr-un birou aglomerat40 Conversaie20 Linitea intr-un studiou TV10 Sunetele naturii0 Prag auditiv (dezirabil)

U/M - decibeli (dB), constituie diferenta ntre intensitatea respectivului sunet si o valoare de referint (0 dB) pe o scal logaritmic, potrivit sensibilitatii urechii u.

Puterea sonor (acustica) - este un parametru ce caracterizeazageneratoarelor de sunete: voce uman, instrumente muzicale sau aparate electronice audio. Pa - [w]

4. Puterea sonora5. Banda de frecventa

Dac puterea sunetului este mrit de patru ori, cresterea este doar de 6 dB, iar pentru o mrire de o sut de ori cresterea este de 20 dB.

Viteza sunetului = Produsul dintre lungimea de und () ifrecven (f).

Stim de la u.e.m. ca:

=c x T = c x 1/f Vs = x f

Reflexia. Rezultatul reflexiei sunetului este ecoul. Refractia sunetul = fenomenul de indeprtare a undele

sonore de la directia de propagare cand se afla in mediucu densitate neuniforma (la fel ca lumina).

Difractia permite undei sa ocoleasca obstacole cu lungimi proportionale cu sunet.

Absorbtia. Se folosesc materiale de insonorizare. ????

Particularitati de propagare ale sunetului:

Undele, indiferent de natura lor luminoase sau sonore,sunt capabile s ocoleasc obstacole de dimensiunicomparabile cu lungimea lor de und (=difractie).

Conform principiului lui Huygens, fiecare punct de pefrontul de und poate deveni surs secundar.

De exemplu, un sunet nu poate trece de un zid foartelung i foarte nalt, dar ocolete i trece prin difracieun zid de mrimea lungimilor de und (0,1 la 20 m)pentru sunetele obinuite).

De retinut:

De retinut pentru practica:

Intensitatea sunetului este masurata in :1. [dB] = presiunea intensitii sunetului (dB SPL), care este

o msur a puterii acustice pentru sunetele pe care le auzim direct cu urechea.

U/M - decibeli (dB), constituie diferenta ntre intensitatea respectivului sunet si o valoare de referint (0 dB) pe o scal logaritmic, potrivit sensibilitatii urechii umane.

2. [dBm] = reprezint puterea electric de intrare a semnalului n diferite echipamente audio si au ca nivelde referin de 1 miliwatt.

Este folosit in practica pentrucontrolul nivelului audio (VU-metre la echipamentele audio).

2. Semnale audio. Parametrii semnalelor audio

Semnalul audio reprezinta forma electrica asunetelor captate cu ajutorul microfoanelor.

Semnalul audio este un semnal neperiodicfiind determinat de sunete neperiodice (inmajoritatea cazurior).

Din punct de vedere electric, semnalul audioeste reprezenta de variatia in timp a tensiuniisau a curentului electric produs de undispozitiv de captare audio.

Parametri semnalelor audio

Parametri care definesc calitatea unui semnalaudio sunt:

a) Fidelitatea

b) Distorsiunile

Alterarea semnalelor audio are drept cauzeDistorsiuni de neliniaritate (sau distorsiuni armonice);Distoriuni de amplitudine;Distorsiuni de faz; Zgomotul (noise).

c) Raportul semnal/zgomot RSZ (Signal Noise Ratio SNR)

a) Fidelitatea este pus n eviden prin forma caracteristicii

de amplificare - frecven a etajelor AAF sau de caracteristica globala a intregului echipament.

0 fmin fmax f

A

Amax0,707

Frecvene medii

Frecvene nalteFrecvene

joase

0dB

3dB

b) Distorsiunile:Distorsiunile armonice sunt exprimate prin coeficientulde distorsiuni armonice - - care arat cat ( % ) din energia semnalului obinut la ieire conine distorsiuni.

Valori ale Coeficientului de distorsiuni armonice: sub 0,5 1 % sunt practic insesizabile de ctre ureche, ntre 1 10 % sunt mai mult sau mai puin acceptabile, peste 10% sunt foarte deranjante.

Pentru echipamentele de uz general: < 10%

223

22

21

223

22

+....+++

+....++=

N

N

UUUU

UUU

Orice semnalul sinusoidal conine i altesinusoide = armonici, cu frecvente egalecu 2f, 3f, 4f (ca la o coarda care vibreazape 1KHz, dar si pe 2KHz, 3KHz, 4KHz, ).

Un semnalul dreptunghiular, coninedoar armonici impare ale frecveneifundamentale, sub forma sinusoidala.

Amplificatoarele (Tz), difuzoarele - introducarmonici suplimentare, in suprasarcina.

Armonicile determina TIMBRUL sunetului.

Suma armonicilor = THD - Total Harmonic Distortion, distorsiuniarmonice totale.

Distorsiuni de neliniaritate sunt distorsiuni armonice

Distoriunile de amplitudine:- unele frecvene sunt amplific mai mult dect altele. Aproape de

ideal este amplificator de canalul Y de la osciloscop (amp. de bandalarga, - de la 0 Hz pn la zeci de Mhz);

- amplificatorul audio se va comporta ca un filtru trece band, are dou frecvene de tiere, la capetele benzii de trecere;

- la capete amp. scade cu 3dB (Ex. De la 5V scade la 3,53 V, cu 0,707 din 5 V, adica cu 3 dB);

Distorsiunile de faz:- se datoreaza intarzierii unor componente ale semnalului audio in

circuitele elctronice, cauzate de L si C;- defazajul ntre intrare i ieire, variaz ntre - 90 i + 90 grade;- defazajul are o valoare negativ pentru frecvene joase, are o zon

constant pentru frecvene medii, i crete (+) la frecvene nalte.

vZgomotul (noise):- Are drept cauze zgomotul intern al componentelor electronice

pasive i active din etajele de intrare ale amplificatoarelor;- se aude n difuzoare sub forma unui fit;- brumul de la reea este un sunet continuu, cu frecvena

fundamental de 100Hz si este cauzat de filtrajul sursei (Cf);

c) Raportul semnal/zgomot RSZ - => (Signal Noise Ratio SNR).- In analogic, RSZ =70 dB, considerat BUN, inseamna ca semnalul utieste de 10 milioane de ori mai puternice dect semnalele parazite.

- In digital, RSZ > 90 dB, adica semnalul util este de 1 miliard de orimai puternic decat semnalele parazite).

Intrebari ?

RADACINA INVATATURIRI E AMARA,DAR RODUL EI E DULCE !

Va urma ..

RADACINA INVATATURIRI E AMARA,DAR RODUL EI E DULCE !

Va urma ..

RADACINA INVATATURIRI E AMARA,DAR RODUL EI E DULCE !

Va urma ..