Laute gehören zum Bereich der Phonetik. Das Erlernen von Lauten ist in jedem Schullehrplan für die russische Sprache enthalten. Das Kennenlernen von Lauten und ihren grundlegenden Eigenschaften erfolgt in den unteren Klassenstufen. Eine detailliertere Untersuchung von Klängen mit komplexen Beispielen und Nuancen findet in der Mittel- und Oberstufe statt. Diese Seite bietet nur Grundkenntnisse entsprechend den Lauten der russischen Sprache in komprimierter Form. Wenn Sie die Struktur des Sprachapparats, die Tonalität von Lauten, die Artikulation, akustische Komponenten und andere Aspekte untersuchen müssen, die über das Moderne hinausgehen Lehrplan, siehe Fachhandbücher und Lehrbücher zur Phonetik.

Was ist Ton?

Laut ist wie Wörter und Sätze die Grundeinheit der Sprache. Der Klang drückt jedoch keine Bedeutung aus, sondern spiegelt den Klang des Wortes wider. Dadurch unterscheiden wir Wörter voneinander. Wörter unterscheiden sich in der Anzahl der Laute (Hafen – Sport, Krähe – Trichter), eine Reihe von Geräuschen (Zitrone – Mündung, Katze – Maus), eine Folge von Tönen (Nase – Schlaf, Busch – Klopfen) bis hin zur völligen Nichtübereinstimmung der Geräusche (Boot - Schnellboot, Wald - Park).

Welche Geräusche gibt es?

Im Russischen werden Laute in Vokale und Konsonanten unterteilt. Die russische Sprache hat 33 Buchstaben und 42 Laute: 6 Vokale, 36 Konsonanten, 2 Buchstaben (ь, ъ) geben keinen Laut an. Die Diskrepanz in der Anzahl der Buchstaben und Laute (ohne B und B) wird dadurch verursacht, dass es für 10 Vokalbuchstaben 6 Laute gibt, für 21 Konsonantenbuchstaben 36 Laute (wenn wir alle Kombinationen von Konsonantenlauten berücksichtigen). : taub/stimmhaft, weich/hart). Auf dem Buchstaben ist der Ton angegeben eckige Klammern.
Es gibt keine Laute: [e], [e], [yu], [i], [b], [b], [zh'], [sh'], [ts'], [th], [h ] , [sch].

Schema 1. Buchstaben und Laute der russischen Sprache.

Wie werden Laute ausgesprochen?

Wir sprechen Geräusche beim Ausatmen aus (nur bei dem Interjektion „a-a-a“, der Angst ausdrückt, wird das Geräusch beim Einatmen ausgesprochen.) Die Einteilung von Lauten in Vokale und Konsonanten hängt davon ab, wie eine Person sie ausspricht. Vokale werden durch die Stimme ausgesprochen, weil die ausgeatmete Luft durch angespannte Stimmbänder strömt und frei durch den Mund austritt. Konsonantengeräusche bestehen aus Geräuschen oder einer Kombination aus Stimme und Geräuschen, da die ausgeatmete Luft auf ihrem Weg auf ein Hindernis in Form eines Bogens oder von Zähnen trifft. Vokale werden laut ausgesprochen, Konsonanten gedämpft. Eine Person ist in der Lage, mit ihrer Stimme (ausgeatmete Luft) Vokale zu singen und dabei die Klangfarbe anzuheben oder abzusenken. Konsonantenlaute können nicht gesungen werden, sie werden gleichermaßen gedämpft ausgesprochen. Harte und weiche Zeichen stellen keine Töne dar. Sie können nicht als eigenständiger Laut ausgesprochen werden. Beim Aussprechen eines Wortes beeinflussen sie den Konsonanten vor ihnen und machen ihn weich oder hart.

Transkription des Wortes

Bei der Transkription eines Wortes handelt es sich um eine Aufzeichnung der Laute in einem Wort, also tatsächlich um eine Aufzeichnung dessen, wie das Wort richtig ausgesprochen wird. Geräusche sind in eckige Klammern eingeschlossen. Vergleichen Sie: a – Buchstabe, [a] – Ton. Die Weichheit von Konsonanten wird durch ein Apostroph angezeigt: p – Buchstabe, [p] – harter Klang, [p’] – weicher Klang. Stimmhafte und stimmlose Konsonanten werden in keiner Weise schriftlich angegeben. Die Transkription des Wortes steht in eckigen Klammern. Beispiele: Tür → [dv’er’], Dorn → [kal’uch’ka]. Manchmal deutet die Transkription auf Betonung hin – ein Apostroph vor dem betonten Vokal.

Es gibt keinen klaren Vergleich von Buchstaben und Lauten. In der russischen Sprache gibt es viele Fälle der Substitution von Vokallauten, abhängig von der Betonung des Wortes, der Substitution von Konsonanten oder dem Verlust von Konsonantenlauten in bestimmten Kombinationen. Bei der Erstellung einer Transkription eines Wortes werden die Regeln der Phonetik berücksichtigt.

Farbschema

Bei der phonetischen Analyse werden manchmal Wörter gezeichnet Farbschemata: Buchstaben werden in verschiedenen Farben gemalt, je nachdem, welchen Klang sie bedeuten. Die Farben spiegeln die phonetischen Eigenschaften von Lauten wider und helfen Ihnen zu visualisieren, wie ein Wort ausgesprochen wird und aus welchen Lauten es besteht.

Alle Vokale (betont und unbetont) sind mit einem roten Hintergrund markiert. Iotierte Vokale sind grün-rot markiert: grüne Farbe bedeutet einen weichen Konsonantenton [й‘], Rot bedeutet den darauf folgenden Vokal. Konsonanten mit harten Lauten sind blau gefärbt. Konsonanten mit leisen Tönen sind grün gefärbt. Weiche und harte Schilder werden grau oder gar nicht lackiert.

Bezeichnungen:
- Vokal, - jotiert, - harter Konsonant, - weicher Konsonant, - weicher oder harter Konsonant.

Notiz. Die blaugrüne Farbe wird in phonetischen Analysediagrammen nicht verwendet, da ein Konsonantenklang nicht gleichzeitig weich und hart sein kann. Die blaugrüne Farbe in der obigen Tabelle wird nur verwendet, um zu verdeutlichen, dass der Klang entweder weich oder hart sein kann.

Wenn wir über objektive Parameter sprechen, die Qualität charakterisieren können, dann natürlich nicht. Die Aufnahme auf Vinyl oder Kassette bringt immer zusätzliche Verzerrungen und Rauschen mit sich. Fakt ist aber, dass solche Verzerrungen und Geräusche den Eindruck der Musik subjektiv nicht trüben, oft sogar im Gegenteil. Unser Hör- und Schallanalysesystem funktioniert recht komplex; was für unsere Wahrnehmung wichtig ist und was von technischer Seite als Qualität beurteilt werden kann, sind etwas verschiedene Dinge.

Bei MP3 handelt es sich um ein völlig anderes Thema; es handelt sich um eine klare Qualitätsverschlechterung, um die Dateigröße zu reduzieren. Bei der MP3-Kodierung werden leisere Obertöne entfernt und die Fronten verwischt, was einen Detailverlust und eine „Unschärfe“ des Klangs bedeutet.

Die ideale Option in Bezug auf Qualität und faire Übertragung von allem, was passiert, ist die digitale Aufnahme ohne Komprimierung, und die CD-Qualität beträgt 16 Bit, 44100 Hz – das ist nicht mehr die Grenze, Sie können sowohl die Bitrate erhöhen – 24, 32 Bit, und die Frequenz - 48000, 82200, 96000, 192000 Hz. Die Bittiefe wirkt sich aus Dynamikbereich und die Abtastfrequenz - zur Frequenz. Angesichts der Tatsache, dass das menschliche Ohr bestenfalls bis zu 20.000 Hz hört und nach dem Nyquist-Theorem eine Abtastfrequenz von 44.100 Hz ausreichen sollte, in Wirklichkeit jedoch für eine ziemlich genaue Übertragung komplexer kurzer Geräusche, wie z. B. der Geräusche von Bei Trommeln ist es besser, eine höhere Frequenz zu haben. Besser ist auch ein größerer Dynamikumfang, damit leisere Töne ohne Verzerrungen aufgenommen werden können. In der Realität gilt jedoch: Je stärker diese beiden Parameter ansteigen, desto weniger Veränderungen sind erkennbar.

Gleichzeitig genießen Sie alle Vorzüge der Qualität digitaler Ton Es wird funktionieren, wenn Sie ein gutes haben Soundkarte. Was in den meisten PCs eingebaut ist, ist im Allgemeinen schrecklich; Macs mit eingebauten Karten sind besser, aber es ist besser, etwas Externes zu haben. Nun, die Frage ist natürlich, wo man diese digitalen Aufnahmen mit einer höheren Qualität als CD bekommt :) Obwohl die schlechtesten MP3-Dateien auf einer guten Soundkarte deutlich besser klingen.

Zurück zu den analogen Dingen: Hier können wir sagen, dass die Leute sie weiterhin verwenden, nicht weil sie wirklich besser und genauer sind, sondern weil eine hochwertige und genaue Aufnahme ohne Verzerrung normalerweise nicht das gewünschte Ergebnis ist. Digitale Verzerrungen, die durch schlechte Audioverarbeitungsalgorithmen, niedrige Bitraten oder Abtastraten oder digitales Clipping entstehen können – sie klingen sicherlich viel unangenehmer als analoge, können aber vermieden werden. Und es stellt sich heraus, dass eine wirklich hochwertige und genaue digitale Aufnahme zu steril und zu wenig Fülle klingt. Und wenn man zum Beispiel Schlagzeug auf Band aufnimmt, tritt diese Sättigung auf und bleibt erhalten, auch wenn diese Aufnahme später digitalisiert wird. Und Vinyl klingt auch cooler, selbst wenn darauf komplett am Computer erstellte Titel aufgenommen wurden. Und dazu gehören natürlich auch äußere Attribute und Assoziationen, wie alles aussieht, die Emotionen der Menschen, die es tun. Es ist durchaus verständlich, eine Schallplatte in den Händen halten zu wollen, eine Kassette auf einem alten Tonbandgerät statt einer Aufnahme vom Computer anzuhören oder diejenigen zu verstehen, die jetzt Mehrspur-Tonbandgeräte in Studios verwenden, obwohl dies viel schwieriger ist und teuer. Aber das hat seinen ganz eigenen Spaß.

Bevor Sie vermuten, dass die Soundkarte Ihres Computers defekt ist, prüfen Sie besonders sorgfältig die vorhandenen PC-Anschlüsse äußerer Schaden. Sie sollten auch die Funktionsfähigkeit des Subwoofers mit Lautsprechern oder Kopfhörern überprüfen, über die der Ton wiedergegeben wird – versuchen Sie, diese an ein anderes Gerät anzuschließen. Möglicherweise liegt die Ursache des Problems genau in den von Ihnen verwendeten Geräten.

Es ist wahrscheinlich, dass eine Neuinstallation des Betriebssystems in Ihrer Situation Abhilfe schafft Windows-Systeme, sei es 7, 8, 10 oder die XP-Version, da die notwendigen Einstellungen einfach verloren gehen könnten.

Kommen wir zur Überprüfung der Soundkarte

Methode 1

Der erste Schritt besteht darin, sich mit den Gerätetreibern zu befassen. Dazu benötigen Sie:

Danach werden die Treiber aktualisiert und das Problem behoben.

Dieser Vorgang kann auch durchgeführt werden, wenn Sie über die neueste Version verfügen. Software An Wechselmedien. In dieser Situation müssen Sie die Installation durchführen, indem Sie den Pfad zu einem bestimmten Ordner angeben.

Wenn die Audiokarte überhaupt nicht im Geräte-Manager vorhanden ist, fahren Sie mit der nächsten Option fort.

Methode 2

In diesem Fall ist eine vollständige Diagnose erforderlich, um den korrekten technischen Anschluss sicherzustellen. Sie müssen Folgendes in einer bestimmten Reihenfolge tun:

Bitte beachten Sie, dass diese Option nur für diskrete Komponenten geeignet ist, die auf einer separaten Platine installiert sind.

Methode 3

Wenn nach einer Sichtprüfung und Überprüfung der Lautsprecher bzw. Kopfhörer diese funktionstüchtig sind und die Neuinstallation des Betriebssystems keine Ergebnisse gebracht hat, fahren wir fort:

Nachdem der Soundkartentest abgeschlossen ist, informiert Sie das System über seinen Status und wenn es nicht funktioniert, können Sie dies anhand der Ergebnisse verstehen.

Methode 4

Eine weitere Möglichkeit, eine Soundkarte unter Windows schnell und einfach zu überprüfen:

Auf diese Weise führen wir eine Diagnose von Audioproblemen auf dem Computer durch.

Das Programm bietet Ihnen bei Problemen mehrere Möglichkeiten und zeigt auch die angeschlossenen Audiogeräte an. Wenn dies der Fall ist, können Sie dies mithilfe des Diagnoseassistenten schnell erkennen.

Methode 5

Die dritte Möglichkeit, zu überprüfen, ob die Soundkarte funktioniert, ist wie folgt:

In den Registerkarten „Treiber“ und „Informationen“ erhalten Sie zusätzliche Daten zu den Parametern aller auf Ihrem PC installierten Geräte, sowohl integrierter als auch diskreter. Mit dieser Methode können Sie auch Probleme diagnostizieren und durch Softwaretests schnell identifizieren.

Jetzt wissen Sie, wie Sie Ihre Soundkarte auf verschiedene Arten schnell und einfach überprüfen können. Ihr Hauptvorteil besteht darin, dass Sie hierfür keinen Online-Zugang zum Internet benötigen und alle Vorgänge selbstständig durchgeführt werden können, ohne einen spezialisierten Dienst zu kontaktieren.

18. Februar 2016

Die Welt des Home-Entertainments ist sehr vielfältig und kann Folgendes umfassen: Filme auf einem guten Heimkinosystem ansehen; spannendes und spannendes Gameplay oder Musik hören. In der Regel findet in diesem Bereich jeder etwas für sich oder kombiniert alles auf einmal. Aber welche Ziele auch immer ein Mensch bei der Gestaltung seiner Freizeit verfolgt und in welches Extrem er auch geht, alle diese Verbindungen sind durch ein einfaches und festes miteinander verbunden in einem klaren Wort- "Klang". Tatsächlich werden wir in allen oben genannten Fällen durch den Klang an der Hand geführt. Diese Frage ist jedoch nicht so einfach und trivial, insbesondere wenn der Wunsch besteht, in einem Raum oder unter anderen Bedingungen einen hochwertigen Klang zu erzielen. Dazu ist es nicht immer notwendig, teure Hi-Fi- oder Hi-End-Komponenten zu kaufen (obwohl dies sehr nützlich sein wird), aber gute Kenntnisse der physikalischen Theorie reichen aus, um die meisten Probleme, die für jeden auftreten, zu beseitigen der sich zum Ziel gesetzt hat, qualitativ hochwertige Sprachausgabe zu erhalten.

Als nächstes wird die Theorie des Schalls und der Akustik aus physikalischer Sicht betrachtet. In diesem Fall werde ich versuchen, dies so verständlich wie möglich für jeden Menschen zu machen, der vielleicht weit davon entfernt ist, physikalische Gesetze oder Formeln zu kennen, aber dennoch leidenschaftlich davon träumt, den Traum von der Schaffung eines perfekten akustischen Systems zu verwirklichen. Ich maße mir nicht an zu sagen, dass man diese Theorien gründlich kennen muss, um in diesem Bereich zu Hause (oder zum Beispiel im Auto) gute Ergebnisse zu erzielen, aber wenn man die Grundlagen versteht, kann man viele dumme und absurde Fehler vermeiden , und ermöglicht es Ihnen außerdem, bei jedem Pegel den maximalen Klangeffekt des Systems zu erzielen.

Allgemeine Klangtheorie und musikalische Terminologie

Was ist es Klang? Dies ist die Empfindung, die das Hörorgan wahrnimmt "Ohr"(Das Phänomen selbst existiert ohne die Beteiligung des „Ohrs“ an dem Prozess, aber das ist leichter zu verstehen), das auftritt, wenn das Trommelfell durch eine Schallwelle angeregt wird. Das Ohr fungiert dabei als „Empfänger“ von Schallwellen unterschiedlicher Frequenz.
Schallwelle ist im Wesentlichen eine aufeinanderfolgende Reihe von Verdichtungen und Verdünnungen des Mediums (am häufigsten das Luftmedium in). normale Bedingungen) verschiedener Frequenzen. Schallwellen sind von Natur aus oszillierend und werden durch die Vibration eines Körpers verursacht und erzeugt. Die Entstehung und Ausbreitung einer klassischen Schallwelle ist in drei elastischen Medien möglich: gasförmig, flüssig und fest. Wenn in einem dieser Raumtypen eine Schallwelle auftritt, treten zwangsläufig einige Veränderungen im Medium selbst auf, zum Beispiel eine Änderung der Luftdichte oder des Luftdrucks, die Bewegung von Luftmassenpartikeln usw.

Da eine Schallwelle oszillierenden Charakter hat, hat sie eine Eigenschaft wie die Frequenz. Frequenz wird in Hertz gemessen (zu Ehren des deutschen Physikers Heinrich Rudolf Hertz) und bezeichnet die Anzahl der Schwingungen über einen Zeitraum von einer Sekunde. Diese. Beispielsweise bedeutet eine Frequenz von 20 Hz einen Zyklus von 20 Schwingungen in einer Sekunde. Die subjektive Vorstellung seiner Höhe hängt auch von der Frequenz des Schalls ab. Je mehr Schallschwingungen pro Sekunde auftreten, desto „höher“ erscheint der Schall. Eine Schallwelle hat noch eine weitere wichtige Eigenschaft, die einen Namen hat – die Wellenlänge. Wellenlänge Es ist üblich, die Entfernung zu berücksichtigen, die ein Schall einer bestimmten Frequenz in einem Zeitraum von einer Sekunde zurücklegt. Beispielsweise beträgt die Wellenlänge des tiefsten Schalls im hörbaren Bereich für einen Menschen mit einer Frequenz von 20 Hz 16,5 Meter und die Wellenlänge des tiefsten Hoher Ton 20.000 Hz sind 1,7 Zentimeter.

Das menschliche Ohr ist so konzipiert, dass es Wellen nur in einem begrenzten Bereich von etwa 20 Hz bis 20.000 Hz wahrnehmen kann (je nach den Eigenschaften einer bestimmten Person können manche etwas mehr, manche weniger hören). . Dies bedeutet also nicht, dass Geräusche unterhalb oder oberhalb dieser Frequenzen nicht existieren, sie werden vom menschlichen Ohr einfach nicht wahrgenommen und gehen über den hörbaren Bereich hinaus. Schall oberhalb des hörbaren Bereichs nennt man Ultraschall, Schall unterhalb des hörbaren Bereichs nennt man Infrasound. Manche Tiere sind in der Lage, Ultra- und Infraschall wahrzunehmen, manche nutzen diesen Bereich sogar zur Orientierung im Weltraum (Fledermäuse, Delfine). Wenn Schall durch ein Medium geleitet wird, das nicht in direktem Kontakt mit dem menschlichen Hörorgan steht, kann es sein, dass dieser Schall nicht gehört wird oder in der Folge stark abgeschwächt wird.

In der musikalischen Klangterminologie gibt es so wichtige Bezeichnungen wie Oktave, Ton und Oberton des Klangs. Oktave bedeutet ein Intervall, in dem das Frequenzverhältnis zwischen Tönen 1 zu 2 beträgt. Eine Oktave ist für das Gehör normalerweise gut unterscheidbar, während Töne innerhalb dieses Intervalls einander sehr ähnlich sein können. Als Oktave kann man auch einen Ton bezeichnen, der im gleichen Zeitraum doppelt so stark schwingt wie ein anderer Ton. Beispielsweise ist die Frequenz von 800 Hz nichts anderes als eine höhere Oktave von 400 Hz, und die Frequenz von 400 Hz wiederum ist die nächste Oktave des Tons mit einer Frequenz von 200 Hz. Die Oktave wiederum besteht aus Tönen und Obertönen. Variable Schwingungen in einer harmonischen Schallwelle gleicher Frequenz werden vom menschlichen Ohr als wahrgenommen musikalischer Ton. Hochfrequente Schwingungen können als hohe Töne interpretiert werden, während niederfrequente Schwingungen als tiefe Töne interpretiert werden können. Das menschliche Ohr ist in der Lage, Geräusche mit einem Unterschied von einem Ton (im Bereich bis 4000 Hz) deutlich zu unterscheiden. Trotzdem verwendet Musik eine äußerst geringe Anzahl von Tönen. Dies erklärt sich aus Überlegungen zum Prinzip der harmonischen Konsonanz; alles basiert auf dem Prinzip der Oktaven.

Betrachten wir die Theorie der musikalischen Töne am Beispiel einer auf eine bestimmte Weise gedehnten Saite. Eine solche Saite wird je nach Spannkraft auf eine bestimmte Frequenz „abgestimmt“. Wenn diese Saite einer bestimmten Kraft ausgesetzt wird, die sie zum Vibrieren bringt, wird ein bestimmter Klang ständig beobachtet und wir hören die gewünschte Stimmfrequenz. Dieser Ton wird Grundton genannt. Die Frequenz der Note „A“ der ersten Oktave gilt offiziell als Grundton im Musikbereich und beträgt 440 Hz. Allerdings reproduzieren die meisten Musikinstrumente niemals reine Grundtöne allein; sie werden zwangsläufig von sogenannten Obertönen begleitet Obertöne. An dieser Stelle ist es angebracht, an eine wichtige Definition zu erinnern musikalische Akustik, das Konzept der Klangfarbe. Timbre- Dies ist ein Merkmal musikalischer Klänge, das Musikinstrumenten und Stimmen ihre einzigartige, erkennbare Klangspezifität verleiht, selbst wenn Klänge gleicher Tonhöhe und Lautstärke verglichen werden. Die Klangfarbe jedes Musikinstruments hängt von der Verteilung der Schallenergie auf die Obertöne zum Zeitpunkt des Erscheinens des Klangs ab.

Obertöne bilden eine spezifische Färbung des Grundtons, anhand derer wir ein bestimmtes Instrument leicht identifizieren und erkennen sowie seinen Klang deutlich von einem anderen Instrument unterscheiden können. Es gibt zwei Arten von Obertönen: harmonische und nichtharmonische. Harmonische Obertöne per Definition sind Vielfache der Grundfrequenz. Sind die Obertöne dagegen keine Vielfachen und weichen sie merklich von den Werten ab, so werden sie aufgerufen nicht harmonisch. In der Musik ist das Arbeiten mit mehreren Obertönen praktisch ausgeschlossen, daher wird der Begriff auf den Begriff „Oberton“, also harmonisch, reduziert. Bei manchen Instrumenten, wie zum Beispiel dem Klavier, hat der Grundton gar keine Zeit, sich auszubilden; in kurzer Zeit nimmt die Schallenergie der Obertöne zu, um dann ebenso schnell wieder abzunehmen. Viele Instrumente erzeugen einen sogenannten „Übergangston“-Effekt, bei dem die Energie bestimmter Obertöne zu einem bestimmten Zeitpunkt, meist ganz am Anfang, am höchsten ist, sich dann aber abrupt ändert und zu anderen Obertönen übergeht. Frequenzbereich Jedes Instrument kann separat betrachtet werden und ist normalerweise auf die Grundfrequenzen beschränkt, die dieses bestimmte Instrument erzeugen kann.

In der Schalltheorie gibt es auch ein Konzept wie NOISE. Lärm- Dies ist jeder Ton, der durch eine Kombination von Quellen entsteht, die miteinander inkonsistent sind. Jeder kennt das Geräusch von Baumblättern, die sich im Wind wiegen usw.

Was bestimmt die Lautstärke des Tons? Offensichtlich hängt ein solches Phänomen direkt von der von der Schallwelle übertragenen Energiemenge ab. Um quantitative Indikatoren für die Lautstärke zu bestimmen, gibt es ein Konzept – die Schallintensität. Schallintensität ist definiert als der Energiefluss, der pro Zeiteinheit (z. B. pro Sekunde) durch einen Raumbereich (z. B. cm2) fließt. Bei einem normalen Gespräch beträgt die Intensität etwa 9 oder 10 W/cm2. Das menschliche Ohr ist in der Lage, Geräusche über einen relativ großen Empfindlichkeitsbereich wahrzunehmen, während die Empfindlichkeit der Frequenzen innerhalb des Schallspektrums heterogen ist. Dadurch wird der Frequenzbereich 1000 Hz – 4000 Hz, der die menschliche Sprache am weitesten abdeckt, am besten wahrgenommen.

Da Geräusche in ihrer Intensität so stark variieren, ist es bequemer, sie als logarithmische Größe zu betrachten und in Dezibel zu messen (nach dem schottischen Wissenschaftler Alexander Graham Bell). Die untere Hörempfindlichkeitsschwelle des menschlichen Ohrs liegt bei 0 dB, die obere bei 120 dB, auch „Schmerzschwelle“ genannt. Auch die Obergrenze der Empfindlichkeit wird vom menschlichen Ohr nicht gleich wahrgenommen, sondern hängt von der konkreten Frequenz ab. Geräusche niedrige Frequenzen müssen eine viel größere Intensität haben als hohe, um eine Schmerzgrenze zu verursachen. Beispielsweise liegt die Schmerzschwelle bei einer niedrigen Frequenz von 31,5 Hz bei einem Schallintensitätspegel von 135 dB, während bei einer Frequenz von 2000 Hz das Schmerzempfinden bei 112 dB auftritt. Es gibt auch den Begriff des Schalldrucks, der die übliche Erklärung der Ausbreitung einer Schallwelle in der Luft eigentlich erweitert. Schalldruck- Dabei handelt es sich um einen variablen Überdruck, der in einem elastischen Medium durch den Durchgang einer Schallwelle entsteht.

Wellennatur des Klangs

Um das System der Schallwellenerzeugung besser zu verstehen, stellen Sie sich einen klassischen Lautsprecher vor, der sich in einem mit Luft gefüllten Rohr befindet. Macht der Lautsprecher eine starke Bewegung nach vorne, wird die Luft in unmittelbarer Nähe des Diffusors kurzzeitig komprimiert. Die Luft dehnt sich dann aus und drückt dadurch den Druckluftbereich entlang des Rohrs.
Diese Wellenbewegung wird anschließend zum Schall, wenn sie das Hörorgan erreicht und das Trommelfell „erregt“. Wenn in einem Gas eine Schallwelle auftritt, entstehen Überdruck und Überdichte und die Partikel bewegen sich mit konstanter Geschwindigkeit. Bei Schallwellen ist zu beachten, dass sich der Stoff nicht mit der Schallwelle bewegt, sondern nur eine vorübergehende Störung der Luftmassen auftritt.

Wenn wir uns einen Kolben vorstellen, der im freien Raum an einer Feder aufgehängt ist und wiederholte Bewegungen „hin und her“ ausführt, werden solche Schwingungen als harmonisch oder sinusförmig bezeichnet (wenn wir uns die Welle als Diagramm vorstellen, erhalten wir in diesem Fall eine reine Sinuskurve mit wiederholtem Abfall und Anstieg). Wenn wir uns einen Lautsprecher in einem Rohr vorstellen (wie im oben beschriebenen Beispiel), der harmonische Schwingungen ausführt, dann entsteht in dem Moment, in dem sich der Lautsprecher „vorwärts“ bewegt, der bekannte Effekt der Luftkompression, und wenn sich der Lautsprecher „rückwärts“ bewegt Der gegenteilige Effekt der Verdünnung tritt auf. In diesem Fall breitet sich eine Welle abwechselnder Kompression und Verdünnung durch das Rohr aus. Der Abstand entlang des Rohrs zwischen benachbarten Maxima oder Minima (Phasen) wird aufgerufen Wellenlänge. Schwingen die Teilchen parallel zur Ausbreitungsrichtung der Welle, so heißt die Welle längs. Schwingen sie senkrecht zur Ausbreitungsrichtung, spricht man von einer Welle quer. Typischerweise sind Schallwellen in Gasen und Flüssigkeiten longitudinal, in Festkörpern können jedoch Wellen beider Arten auftreten. Transversalwellen in Festkörpern entstehen aufgrund des Widerstands gegen Formänderungen. Der Hauptunterschied zwischen diesen beiden Wellentypen besteht darin, dass eine Transversalwelle die Eigenschaft der Polarisation hat (Schwingungen treten in einer bestimmten Ebene auf), während dies bei einer Longitudinalwelle nicht der Fall ist.

Schallgeschwindigkeit

Die Schallgeschwindigkeit hängt direkt von den Eigenschaften des Mediums ab, in dem er sich ausbreitet. Sie wird durch zwei Eigenschaften des Mediums bestimmt (abhängig): Elastizität und Dichte des Materials. Die Schallgeschwindigkeit in Festkörpern hängt direkt von der Art des Materials und seinen Eigenschaften ab. Die Geschwindigkeit in gasförmigen Medien hängt nur von einer Art der Verformung des Mediums ab: Kompression-Verdünnung. Die Druckänderung in einer Schallwelle erfolgt ohne Wärmeaustausch mit umgebenden Partikeln und wird als adiabatisch bezeichnet.
Die Schallgeschwindigkeit in einem Gas hängt hauptsächlich von der Temperatur ab – sie nimmt mit steigender Temperatur zu und mit sinkender Temperatur ab. Außerdem hängt die Schallgeschwindigkeit in einem gasförmigen Medium von der Größe und Masse der Gasmoleküle selbst ab – je kleiner die Masse und Größe der Partikel, desto größer die „Leitfähigkeit“ der Welle und dementsprechend desto höher die Geschwindigkeit.

In flüssigen und festen Medien ähneln das Ausbreitungsprinzip und die Schallgeschwindigkeit der Ausbreitung einer Welle in Luft: durch Kompression-Entladung. Aber in diesen Umgebungen sind neben der gleichen Abhängigkeit von der Temperatur auch die Dichte des Mediums und seine Zusammensetzung/Struktur sehr wichtig. Je geringer die Dichte des Stoffes ist, desto höher ist die Schallgeschwindigkeit und umgekehrt. Die Abhängigkeit von der Zusammensetzung des Mediums ist komplexer und wird im Einzelfall unter Berücksichtigung der Lage und Wechselwirkung von Molekülen/Atomen ermittelt.

Schallgeschwindigkeit in Luft bei t, °C 20: 343 m/s
Schallgeschwindigkeit in destilliertem Wasser bei t, °C 20: 1481 m/s
Schallgeschwindigkeit in Stahl bei t, °C 20: 5000 m/s

Stehende Wellen und Interferenzen

Wenn ein Lautsprecher in einem begrenzten Raum Schallwellen erzeugt, entsteht zwangsläufig der Effekt, dass die Wellen von den Grenzen reflektiert werden. Dies kommt daher am häufigsten vor Interferenzeffekt- wenn zwei oder mehr Schallwellen einander überlappen. Sonderfälle von Interferenzphänomenen sind die Entstehung von: 1) schlagenden Wellen oder 2) stehenden Wellen. Wellenschläge- Dies ist der Fall, wenn sich Wellen mit ähnlichen Frequenzen und Amplituden addieren. Das Bild des Auftretens von Schwebungen: wenn zwei Wellen ähnlicher Frequenz einander überlappen. Zu einem bestimmten Zeitpunkt können bei einer solchen Überlappung die Amplitudenspitzen „gleichphasig“ zusammenfallen und die Abfälle können auch „gegenphasig“ zusammenfallen. So werden Klangschläge charakterisiert. Es ist wichtig zu bedenken, dass Phasenübereinstimmungen von Peaks im Gegensatz zu stehenden Wellen nicht ständig, sondern in bestimmten Zeitintervallen auftreten. Für das Ohr ist dieses Schlagmuster recht deutlich zu erkennen und wird als periodische Zunahme bzw. Abnahme der Lautstärke wahrgenommen. Der Mechanismus, durch den dieser Effekt auftritt, ist äußerst einfach: Wenn die Spitzen zusammenfallen, nimmt die Lautstärke zu, und wenn die Täler zusammenfallen, nimmt die Lautstärke ab.

Stehende Wellen entstehen bei der Überlagerung zweier Wellen gleicher Amplitude, Phase und Frequenz, wenn sich beim „Zusammentreffen“ dieser Wellen eine in Vorwärtsrichtung und die andere in Gegenrichtung bewegt. Im Raumbereich (wo sich die stehende Welle gebildet hat) entsteht ein Bild der Überlagerung zweier Frequenzamplituden mit abwechselnden Maxima (den sogenannten Bäuchen) und Minima (den sogenannten Knoten). Wenn dieses Phänomen auftritt, sind Frequenz, Phase und Dämpfungskoeffizient der Welle am Ort der Reflexion äußerst wichtig. Im Gegensatz zu Wanderwellen findet bei einer stehenden Welle keine Energieübertragung statt, da die Vorwärts- und Rückwärtswellen, aus denen diese Welle besteht, Energie in gleichen Mengen in Vorwärts- und Gegenrichtung übertragen. Um das Auftreten einer stehenden Welle klar zu verstehen, stellen wir uns ein Beispiel aus der Heimakustik vor. Nehmen wir an, wir haben in einem begrenzten Raum (Raum) Standlautsprechersysteme. Lassen Sie sie etwas mit viel Bass spielen und versuchen wir, die Position des Zuhörers im Raum zu ändern. So wird ein Zuhörer, der sich in der Zone des Minimums (Subtraktion) einer stehenden Welle befindet, den Effekt spüren, dass es nur sehr wenig Bass gibt, und wenn sich der Zuhörer in einer Zone maximaler (Addition) von Frequenzen befindet, dann ist das Gegenteil der Fall Der Effekt einer deutlichen Anhebung des Bassbereichs wird erzielt. In diesem Fall wird der Effekt in allen Oktaven der Grundfrequenz beobachtet. Wenn die Grundfrequenz beispielsweise 440 Hz beträgt, wird das Phänomen der „Addition“ oder „Subtraktion“ auch bei Frequenzen von 880 Hz, 1760 Hz, 3520 Hz usw. beobachtet.

Resonanzphänomen

Die meisten Festkörper haben eine Eigenresonanzfrequenz. Am Beispiel eines gewöhnlichen Rohrs, das nur an einem Ende offen ist, lässt sich dieser Effekt recht einfach verstehen. Stellen wir uns eine Situation vor, in der am anderen Ende des Rohrs ein Lautsprecher angeschlossen ist, der eine konstante Frequenz wiedergeben kann, die auch später geändert werden kann. Das Rohr hat also eine natürliche Resonanzfrequenz in einfacher Sprache ist die Frequenz, bei der die Pfeife „resoniert“ oder ihren eigenen Klang erzeugt. Wenn die Frequenz des Lautsprechers (aufgrund der Einstellung) mit der Resonanzfrequenz des Rohrs übereinstimmt, tritt der Effekt einer mehrfachen Lautstärkeerhöhung auf. Dies geschieht dadurch, dass der Lautsprecher die Luftsäule im Rohr zu Schwingungen mit erheblicher Amplitude anregt, bis die gleiche „Resonanzfrequenz“ gefunden wird und der Additionseffekt eintritt. Das daraus resultierende Phänomen kann wie folgt beschrieben werden: Das Rohr in diesem Beispiel „hilft“ dem Lautsprecher, indem es auf einer bestimmten Frequenz mitschwingt, ihre Bemühungen summieren sich und „resultieren“ in einem hörbar lauten Effekt. Am Beispiel von Musikinstrumenten lässt sich dieses Phänomen gut erkennen, da die Konstruktion der meisten Instrumente Elemente enthält, die Resonatoren genannt werden. Es ist nicht schwer zu erraten, was der Verstärkung einer bestimmten Frequenz oder eines bestimmten Musiktons dient. Zum Beispiel: ein Gitarrenkorpus mit einem Resonator in Form eines Lochs, das zur Lautstärke passt; Das Design des Flötenrohrs (und aller Pfeifen im Allgemeinen); Die zylindrische Form des Trommelkörpers, der selbst ein Resonator einer bestimmten Frequenz ist.

Frequenzspektrum von Schall und Frequenzgang

Da es in der Praxis praktisch keine Wellen gleicher Frequenz gibt, wird es notwendig, das gesamte Klangspektrum des hörbaren Bereichs in Obertöne oder Harmonische zu zerlegen. Zu diesem Zweck gibt es Diagramme, die die Abhängigkeit der relativen Energie von Schallschwingungen von der Frequenz darstellen. Dieses Diagramm wird als Diagramm des Schallfrequenzspektrums bezeichnet. Frequenzspektrum des Schalls Es gibt zwei Arten: diskret und kontinuierlich. Ein diskretes Spektrumdiagramm zeigt einzelne Frequenzen getrennt durch Leerzeichen an. Das kontinuierliche Spektrum enthält alle Schallfrequenzen gleichzeitig.
Bei Musik oder Akustik wird am häufigsten die übliche Grafik verwendet Amplituden-Frequenz-Eigenschaften(abgekürzt als „AFC“). Dieses Diagramm zeigt die Abhängigkeit der Amplitude von Schallschwingungen von der Frequenz im gesamten Frequenzspektrum (20 Hz – 20 kHz). Wenn man sich ein solches Diagramm ansieht, ist es leicht zu verstehen, zum Beispiel stark oder schwache Seiten B. eines bestimmten Lautsprechers oder eines akustischen Systems als Ganzes, die stärksten Bereiche der Energieabgabe, Frequenzeinbrüche und -anstiege, Dämpfung und verfolgen auch die Steilheit des Abfalls.

Ausbreitung von Schallwellen, Phase und Gegenphase

Der Ausbreitungsprozess von Schallwellen erfolgt von der Quelle aus in alle Richtungen. Das einfachste Beispiel um dieses Phänomen zu verstehen: ein ins Wasser geworfener Kieselstein.
Von der Stelle, an der der Stein fiel, beginnen sich Wellen in alle Richtungen über die Wasseroberfläche auszubreiten. Stellen wir uns jedoch eine Situation vor, in der ein Lautsprecher mit einer bestimmten Lautstärke verwendet wird, beispielsweise eine geschlossene Box, die an einen Verstärker angeschlossen ist und ein Musiksignal wiedergibt. Es ist leicht zu bemerken (besonders wenn Sie ein starkes Niederfrequenzsignal anlegen, zum Beispiel eine Bassdrum), dass der Lautsprecher eine schnelle Bewegung „vorwärts“ und dann die gleiche schnelle Bewegung „rückwärts“ ausführt. Es bleibt noch zu verstehen, dass der Lautsprecher, wenn er sich vorwärts bewegt, eine Schallwelle aussendet, die wir später hören. Aber was passiert, wenn sich der Sprecher nach hinten bewegt? Und paradoxerweise passiert das Gleiche: Der Lautsprecher erzeugt den gleichen Ton, nur dass er sich in unserem Beispiel vollständig innerhalb des Volumens der Box ausbreitet, ohne dessen Grenzen zu überschreiten (die Box ist geschlossen). Im Allgemeinen kann man im obigen Beispiel eine ganze Reihe interessanter physikalischer Phänomene beobachten, von denen das Konzept der Phase das bedeutendste ist.

Die Schallwelle, die der Lautsprecher in der Lautstärke in Richtung des Zuhörers aussendet, ist „in Phase“. Die umgekehrte Welle, die in das Volumen der Box gelangt, ist entsprechend gegenphasig. Es bleibt nur zu verstehen, was diese Konzepte bedeuten? Signalphase– Dies ist der Schalldruckpegel zum aktuellen Zeitpunkt an einem bestimmten Punkt im Raum. Am einfachsten lässt sich die Phase am Beispiel der Wiedergabe von Musikmaterial durch ein herkömmliches Stand-Stereopaar von Heimlautsprechersystemen verstehen. Stellen wir uns vor, dass zwei solcher Standlautsprecher in einem bestimmten Raum aufgestellt sind und spielen. Dabei reproduzieren beide Akustiksysteme ein synchrones Signal mit variablem Schalldruck, wobei der Schalldruck eines Lautsprechers zum Schalldruck des anderen Lautsprechers addiert wird. Ein ähnlicher Effekt tritt aufgrund der Synchronität der Signalwiedergabe vom linken bzw. rechten Lautsprecher auf, d. h. die Spitzen und Tiefen der vom linken und rechten Lautsprecher ausgesendeten Wellen fallen zusammen.

Stellen wir uns nun vor, dass sich die Schalldrücke immer noch auf die gleiche Weise ändern (keine Veränderungen erfahren haben), aber jetzt sind sie einander entgegengesetzt. Dies kann passieren, wenn Sie eines von zwei Lautsprechersystemen mit umgekehrter Polarität anschließen („+“-Kabel vom Verstärker an den „-“-Anschluss des Lautsprechersystems und „-“-Kabel vom Verstärker an den „+“-Anschluss des Lautsprechersystems Lautsprechersystem). In diesem Fall führt das Signal mit entgegengesetzter Richtung zu einer Druckdifferenz, die sich in Zahlen wie folgt darstellen lässt: links akustisches System erzeugt einen Druck von „1 Pa“, und das rechte Lautsprechersystem erzeugt einen Druck von „minus 1 Pa“. Dadurch beträgt die Gesamtlautstärke am Standort des Zuhörers Null. Dieses Phänomen wird als Antiphase bezeichnet. Wenn wir uns das Beispiel zum Verständnis genauer ansehen, stellt sich heraus, dass zwei Lautsprecher, die „in Phase“ spielen, identische Bereiche der Luftverdichtung und -verdünnung erzeugen und sich dadurch tatsächlich gegenseitig helfen. Im Falle einer idealisierten Gegenphase wird der Bereich des komprimierten Luftraums, der von einem Lautsprecher erzeugt wird, von einem Bereich des verdünnten Luftraums begleitet, der vom zweiten Lautsprecher erzeugt wird. Dies ähnelt in etwa dem Phänomen der gegenseitigen synchronen Auslöschung von Wellen. In der Praxis sinkt die Lautstärke allerdings nicht auf Null, und wir hören einen stark verzerrten und abgeschwächten Klang.

Der einfachste Weg, dieses Phänomen zu beschreiben, ist wie folgt: zwei Signale mit den gleichen Schwingungen (Frequenz), aber zeitlich verschoben. Vor diesem Hintergrund ist es bequemer, sich diese Verschiebungsphänomene am Beispiel einer gewöhnlichen runden Uhr vorzustellen. Stellen wir uns vor, dass an der Wand mehrere identische runde Uhren hängen. Wenn die Sekundenzeiger dieser Uhr synchron laufen, bei der einen Uhr 30 Sekunden und bei der anderen 30, dann ist das ein Beispiel für ein Signal, das in Phase ist. Wenn sich die Sekundenzeiger mit einer Verschiebung bewegen, die Geschwindigkeit aber immer noch gleich bleibt, zum Beispiel bei einer Uhr 30 Sekunden und bei einer anderen 24 Sekunden, dann ist dies ein klassisches Beispiel für eine Phasenverschiebung. Auf die gleiche Weise wird die Phase innerhalb eines virtuellen Kreises in Grad gemessen. In diesem Fall erhält man bei einer Verschiebung der Signale zueinander um 180 Grad (eine halbe Periode) die klassische Gegenphase. In der Praxis treten häufig geringfügige Phasenverschiebungen auf, die auch in Grad ermittelt und erfolgreich beseitigt werden können.

Wellen sind eben und kugelförmig. Eine ebene Wellenfront breitet sich nur in eine Richtung aus und kommt in der Praxis selten vor. Eine sphärische Wellenfront ist eine einfache Art von Welle, die von einem einzelnen Punkt ausgeht und sich in alle Richtungen ausbreitet. Schallwellen haben die Eigenschaft Beugung, d.h. Fähigkeit, Hindernisse und Gegenstände zu umgehen. Der Grad der Biegung hängt vom Verhältnis der Schallwellenlänge zur Größe des Hindernisses oder Lochs ab. Beugung tritt auch dann auf, wenn dem Schall ein Hindernis im Wege steht. In diesem Fall sind zwei Szenarien möglich: 1) Wenn die Größe des Hindernisses viel größer als die Wellenlänge ist, wird der Schall reflektiert oder absorbiert (abhängig vom Absorptionsgrad des Materials, der Dicke des Hindernisses usw.). ) und hinter dem Hindernis bildet sich eine „akustische Schattenzone“. 2) Wenn die Größe des Hindernisses mit der Wellenlänge vergleichbar oder sogar kleiner als diese ist, dann wird der Schall gewissermaßen in alle Richtungen gebeugt. Wenn eine Schallwelle, während sie sich in einem Medium bewegt, auf die Grenzfläche mit einem anderen Medium trifft (z. B. ein Luftmedium mit einem festen Medium), können drei Szenarien eintreten: 1) die Welle wird von der Grenzfläche reflektiert 2) die Welle kann ohne Richtungsänderung in ein anderes Medium übergehen 3) Eine Welle kann mit einer Richtungsänderung an der Grenze in ein anderes Medium übergehen, dies wird „Wellenbrechung“ genannt.

Das Verhältnis des Überdrucks einer Schallwelle zur oszillierenden Volumengeschwindigkeit wird als Wellenwiderstand bezeichnet. Apropos in einfachen Worten, Wellenwiderstand des Mediums kann als die Fähigkeit bezeichnet werden, Schallwellen zu absorbieren oder ihnen „zu widerstehen“. Die Reflexions- und Transmissionskoeffizienten hängen direkt vom Verhältnis der Wellenimpedanzen der beiden Medien ab. Der Wellenwiderstand in einem gasförmigen Medium ist viel geringer als in Wasser oder Feststoffen. Wenn also eine Schallwelle in der Luft auf einen festen Gegenstand oder die Oberfläche von tiefem Wasser trifft, wird der Schall entweder von der Oberfläche reflektiert oder zu einem großen Teil absorbiert. Dies hängt von der Dicke der Oberfläche (Wasser oder Feststoff) ab, auf die die gewünschte Schallwelle trifft. Wenn die Dicke eines festen oder flüssigen Mediums gering ist, „passieren“ Schallwellen fast vollständig, und umgekehrt, wenn die Dicke des Mediums groß ist, werden die Wellen häufiger reflektiert. Bei der Reflexion von Schallwellen läuft dieser Vorgang nach einem bekannten physikalischen Gesetz ab: „Der Einfallswinkel ist gleich dem Reflexionswinkel.“ In diesem Fall tritt das Phänomen auf, wenn eine Welle aus einem Medium mit geringerer Dichte auf die Grenze zu einem Medium mit höherer Dichte trifft Brechung. Es besteht in der Biegung (Brechung) einer Schallwelle nach dem „Auftreffen“ auf ein Hindernis und geht zwangsläufig mit einer Geschwindigkeitsänderung einher. Die Brechung hängt auch von der Temperatur des Mediums ab, in dem die Reflexion stattfindet.

Bei der Ausbreitung von Schallwellen im Raum nimmt zwangsläufig ihre Intensität ab; wir können sagen, dass die Wellen schwächer werden und der Schall schwächer wird. In der Praxis ist es ganz einfach, einen ähnlichen Effekt zu erleben: Zum Beispiel, wenn zwei Personen in geringem Abstand (einen Meter oder näher) auf einem Feld stehen und anfangen, einander etwas zu sagen. Wenn Sie anschließend den Abstand zwischen Personen vergrößern (wenn sie beginnen, sich voneinander zu entfernen), wird die gleiche Gesprächslautstärke immer weniger hörbar. Dieses Beispiel zeigt deutlich das Phänomen einer Abnahme der Intensität von Schallwellen. Warum passiert das? Der Grund dafür sind verschiedene Prozesse des Wärmeaustauschs, der molekularen Wechselwirkung und der inneren Reibung von Schallwellen. In der Praxis wird Schallenergie am häufigsten in Wärmeenergie umgewandelt. Solche Prozesse treten zwangsläufig in jedem der drei Schallausbreitungsmedien auf und können als charakterisiert werden Absorption von Schallwellen.

Die Intensität und der Absorptionsgrad von Schallwellen hängen von vielen Faktoren ab, beispielsweise vom Druck und der Temperatur des Mediums. Die Absorption hängt auch von der spezifischen Schallfrequenz ab. Wenn sich eine Schallwelle durch Flüssigkeiten oder Gase ausbreitet, entsteht ein Reibungseffekt zwischen verschiedenen Partikeln, der als Viskosität bezeichnet wird. Als Ergebnis dieser Reibung auf molekularer Ebene kommt es zum Prozess der Umwandlung einer Welle von Schall in Wärme. Mit anderen Worten: Je höher die Wärmeleitfähigkeit des Mediums, desto geringer ist der Grad der Wellenabsorption. Die Schallabsorption in gasförmigen Medien hängt auch vom Druck ab (der Atmosphärendruck ändert sich mit zunehmender Höhe relativ zum Meeresspiegel). Was die Abhängigkeit des Absorptionsgrades von der Schallfrequenz betrifft, gilt unter Berücksichtigung der oben genannten Abhängigkeiten von Viskosität und Wärmeleitfähigkeit: Je höher die Schallfrequenz, desto höher die Schallabsorption. Beispielsweise beträgt die Absorption einer Welle mit einer Frequenz von 5000 Hz bei normaler Temperatur und normalem Druck in Luft 3 dB/km und die Absorption einer Welle mit einer Frequenz von 50.000 Hz beträgt 300 dB/m.

In festen Medien bleiben alle oben genannten Abhängigkeiten (Wärmeleitfähigkeit und Viskosität) erhalten, es kommen jedoch noch einige weitere Bedingungen hinzu. Sie hängen mit der molekularen Struktur fester Materialien zusammen, die unterschiedlich sein kann, mit eigenen Inhomogenitäten. Abhängig von dieser inneren festen Molekülstruktur kann die Absorption von Schallwellen in diesem Fall unterschiedlich sein und hängt von der Art des spezifischen Materials ab. Wenn Schall einen festen Körper durchdringt, erfährt die Welle eine Reihe von Transformationen und Verzerrungen, die meist zur Streuung und Absorption von Schallenergie führen. Auf molekularer Ebene kann ein Versetzungseffekt auftreten, wenn eine Schallwelle eine Verschiebung von Atomebenen verursacht, die dann in ihre ursprüngliche Position zurückkehren. Oder die Bewegung von Versetzungen führt zu einer Kollision mit Versetzungen senkrecht zu ihnen oder Defekten in der Kristallstruktur, was zu ihrer Hemmung und infolgedessen zu einer gewissen Absorption der Schallwelle führt. Allerdings kann die Schallwelle auch mit diesen Defekten in Resonanz treten, was zu einer Verzerrung der ursprünglichen Welle führt. Die Energie der Schallwelle im Moment der Wechselwirkung mit den Elementen der Molekülstruktur des Materials wird durch innere Reibungsprozesse dissipiert.

In diesem Artikel werde ich versuchen, die Merkmale der menschlichen Hörwahrnehmung sowie einige Feinheiten und Merkmale der Schallausbreitung zu analysieren.

Lassen Sie uns herausfinden, ob es sich lohnt, diskrete oder externe Soundkarten zu kaufen. Für Mac- und Win-Plattformen.

Wir schreiben oft über Klangqualität. In einem tragbaren Wrapper, aber wir vermeiden Desktop-Schnittstellen. Warum?

Stationär Heimakustik- Artikel gruselige Holivars. Besonders wenn Computer als Tonquelle verwendet werden.

Die meisten Benutzer eines PCs ziehen eine separate oder externe Audiokarte in Betracht Der Schlüssel zu hochwertigem Klang. Es ist alles die Schuld der „Gewissenhaftigkeit“ Marketing, und überzeugte uns immer wieder von der Notwendigkeit, ein zusätzliches Gerät zu kaufen.

Was wird in einem PC verwendet, um einen Audiostream auszugeben?

Integrierter moderner Sound Motherboards und Laptops übersteigt die Höranalysefähigkeiten eines durchschnittlichen geistig gesunden, technisch versierten Zuhörers deutlich. Die Plattform spielt keine Rolle.

Einige Motherboards haben genug hochwertiger integrierter Sound. Darüber hinaus basieren sie auf den gleichen Tools wie Budgetboards. Eine Verbesserung wird durch die Trennung des Klangteils von anderen Elementen und die Verwendung einer höherwertigen Elementbasis erreicht.


Und doch nutzen die meisten Boards den gleichen Codec von Realtek. Desktop-Computer Apple ist keine Ausnahme. Zumindest ein anständiger Teil davon ist ausgestattet Realtek A8xx.

Dieser Codec (ein in einem Chip eingeschlossener Logiksatz) und seine Modifikationen sind typisch für fast alle Motherboards, die dafür entwickelt wurden Intel-Prozessoren. Vermarkter nennen es Intel HD Audio.

Messungen der Audioqualität von Realtek

Die Implementierung von Audioschnittstellen hängt weitgehend vom Motherboard-Hersteller ab. Hochwertige Exemplare zeigen sehr gute Werte. Beispiel: RMAA-Test für den Audiopfad Gigabyte G33M-DS2R:

Ungleichmäßigkeit des Frequenzgangs (von 40 Hz bis 15 kHz), dB: +0,01, -0,09
Geräuschpegel, dB (A): -92,5
Dynamikbereich, dB (A): 91,8
Harmonische Verzerrung, %: 0,0022
Intermodulationsverzerrung + Rauschen, %: 0,012
Durchdringung der Kanäle, dB: -91,9
Intermodulation bei 10 kHz, %: 0,0075

Alle ermittelten Zahlen verdienen die Bewertung „Sehr gut“ und „Ausgezeichnet“. Nicht jede externe Karte kann solche Ergebnisse anzeigen.

Vergleichstestergebnisse

Leider erlauben es uns Zeit und Ausrüstung nicht, unsere eigenen durchzuführen Vergleichstests verschiedene Einbau- und Außenlösungen.

Nehmen wir also das, was bereits für uns getan wurde. Im Internet finden Sie beispielsweise Daten zum doppelten internen Resampling der beliebtesten diskreten Karten der Serie Kreatives X-Fi. Da es sich um Schaltkreise handelt, überlassen wir Ihnen die Verantwortung.

Hier sind die veröffentlichten Materialien ein großes Hardwareprojekt erlauben uns, viele Dinge zu verstehen. Beim Testen mehrerer Systeme fällt der eingebaute Codec aus 2 Dollar Vor der audiophilen Entscheidung für das Jahr 2000 wurden sehr interessante Ergebnisse erzielt.

Es stellte sich heraus, dass Realtek ALC889 zeigt nicht den gleichmäßigsten Frequenzgang und liefert einen ordentlichen Tonunterschied - 1,4 dB bei 100 Hz. Tatsächlich ist diese Zahl jedoch nicht kritisch.


Und in einigen Implementierungen (also Motherboard-Modellen) fehlt es völlig – siehe Abbildung oben. Es kann nur bemerkt werden, wenn man eine Frequenz hört. In einer musikalischen Komposition, danach korrekte Einstellungen Equalizer wird selbst ein begeisterter Audiophiler den Unterschied zwischen einer diskreten Karte und einer integrierten Lösung nicht erkennen können.

Expertenmeinung

In allen unseren Blindtests konnten wir keine Unterschiede zwischen 44,1 und 176,4 kHz bzw. 16 und 24-Bit-Aufnahmen feststellen. Basierend auf unserer Erfahrung ergibt sich ein Verhältnis von 16 Bit/44,1 kHz beste Qualität Klang, den man fühlen kann. Die oben genannten Formate verschwenden einfach Platz und Geld.

Das Downsampling eines Tracks von 176,4 kHz auf 44,1 kHz mithilfe eines hochwertigen Resamplers verhindert Detailverluste. Wenn Sie eine solche Aufnahme in die Hände bekommen, ändern Sie die Frequenz auf 44,1 kHz und genießen Sie sie.

Der Hauptvorteil von 24-Bit gegenüber 16-Bit ist der größere Dynamikbereich (144 dB gegenüber 98), aber dieser ist praktisch unbedeutend. Viele moderne Tracks befinden sich in einem Kampf um die Lautstärke, bei dem der Dynamikumfang in der Produktionsphase künstlich auf 8–10 Bit reduziert wird.

Meine Karte klingt nicht gut. Was zu tun ist?

Das alles ist sehr überzeugend. Während meiner Zeit mit Hardware konnte ich viele Geräte testen – Desktop- und tragbare Geräte. Trotzdem benutze ich einen Computer mit eingebauter Chip Realtek.

Was passiert, wenn der Ton Artefakte und Probleme aufweist? Folge den Anweisungen:

1) Schalten Sie alle Effekte im Bedienfeld aus und stellen Sie den „Line-Ausgang“ auf das grüne Loch im Modus „2 Kanäle (Stereo)“.

2) Schalten Sie im OS-Mixer alle unnötigen Eingänge aus und stellen Sie die Lautstärkeregler auf Maximum. Einstellungen sollten nur über den Regler am Lautsprecher/Verstärker vorgenommen werden.

3) Installieren Sie den richtigen Player. Für Windows - foobar2000.

4) Darin stellen wir „Kernel Streaming Output“ ein (Sie müssen es herunterladen zusätzliches Plugin), 24-Bit, Software-Resampling (über PPHS oder SSRC) bei 48 kHz. Für die Ausgabe verwenden wir WASAPI Output. Schalten Sie den Lautstärkeregler aus.

Alles andere ist die Arbeit Ihres Audiosystems (Lautsprecher oder Kopfhörer). Schließlich ist eine Soundkarte in erster Linie ein DAC.

Was ist das Ergebnis?

Die Realität sieht im Allgemeinen so aus diskrete Karte bietet (zumindest) keinen nennenswerten Qualitätsgewinn bei der Musikwiedergabe. Seine Vorteile liegen nur in der Bequemlichkeit, Funktionalität und vielleicht auch Stabilität.

Warum empfehlen alle Veröffentlichungen immer noch teure Lösungen? Einfache Psychologie – die Menschen glauben, dass sich dadurch die Qualität der Arbeit verändert Computersystem muss etwas kaufen fortgeschritten, teuer. Tatsächlich muss man bei allem seinen Kopf einsetzen. Und das Ergebnis kann überraschend sein.