Zvukovi pripadaju dijelu fonetike. Proučavanje zvukova uključeno je u bilo koji školski program na ruskom jeziku. Upoznavanje s glasovima i njihovim osnovnim karakteristikama odvija se u nižim razredima. Detaljnije proučavanje zvukova sa složenim primjerima i nijansama odvija se u srednjoj i srednjoj školi. Ova stranica pruža samo osnovno znanje prema glasovima ruskog jezika u komprimiranom obliku. Ako trebate proučiti strukturu govornog aparata, tonalitet zvukova, artikulaciju, akustične komponente i druge aspekte koji nadilaze moderno školski plan i program, pogledajte specijalizirane priručnike i udžbenike iz fonetike.

Što je zvuk?

Zvuk je, kao i riječi i rečenice, osnovna jedinica jezika. Međutim, zvuk ne izražava nikakvo značenje, već odražava zvuk riječi. Zahvaljujući tome, razlikujemo riječi jedne od drugih. Riječi se razlikuju po broju glasova (luka - sport, vrana - lijevak), skup zvukova (limun - ušće, mačka - miš), niz zvukova (nos - spavati, grm - kucati) do potpunog neslaganja zvukova (brod - gliser, šuma - park).

Kakvi zvukovi postoje?

U ruskom se glasovi dijele na samoglasnike i suglasnike. Ruski jezik ima 33 slova i 42 glasa: 6 samoglasnika, 36 suglasnika, 2 slova (ʹ, ʺ) ne označavaju glas. Neusklađenost u broju slova i glasova (ne računajući b i b) uzrokovana je činjenicom da na 10 slova samoglasnika dolazi 6 glasova, na 21 slovo suglasnika dolazi 36 glasova (ako uzmemo u obzir sve kombinacije glasova suglasnika). : gluh/glasan, mekan/tvrd). Na slovu je označen zvuk uglate zagrade.
Nema zvukova: [e], [e], [yu], [ya], [b], [b], [zh'], [sh'], [ts'], [th], [h ] , [sch].

Shema 1. Slova i zvukovi ruskog jezika.

Kako se izgovaraju glasovi?

Izgovaramo zvukove pri izdisaju (samo u slučaju uzvika "a-a-a", izražavajući strah, zvuk se izgovara pri udisaju.). Podjela glasova na samoglasnike i suglasnike povezana je s načinom na koji ih osoba izgovara. Samoglasnici se izgovaraju glasom zahvaljujući izdahnutom zraku koji prolazi kroz napete glasnice i slobodno izlazi kroz usta. Suglasnici se sastoje od buke ili kombinacije glasa i buke zbog činjenice da izdahnuti zrak na svom putu nailazi na prepreku u obliku luka ili zuba. Samoglasnici se izgovaraju glasno, suglasnici se izgovaraju prigušeno. Osoba je u stanju pjevati samoglasnike svojim glasom (izdahnutim zrakom), podižući ili spuštajući ton. Suglasnici se ne mogu pjevati; oni se izgovaraju jednako prigušeno. Tvrdi i meki znakovi ne predstavljaju zvukove. Ne mogu se izgovoriti kao samostalan glas. Pri izgovoru riječi utječu na suglasnik ispred sebe čineći ga mekim ili tvrdim.

Transkripcija riječi

Transkripcija riječi je zapis glasova u riječi, odnosno zapravo zapis kako se riječ pravilno izgovara. Zvukovi su u uglastim zagradama. Usporedi: a - slovo, [a] - zvuk. Apostrofom se označava mekoća suglasnika: p - slovo, [p] - tvrdi glas, [p’] - mek glas. Zvučni i bezvučni suglasnici se ni na koji način ne označavaju u pisanju. Transkripcija riječi ispisana je u uglatim zagradama. Primjeri: vrata → [dv’er’], trn → [kal’uč’ka]. Ponekad transkripcija označava naglasak - apostrof ispred naglašenog samoglasnika.

Ne postoji jasna usporedba slova i glasova. U ruskom jeziku postoji mnogo slučajeva zamjene samoglasnika ovisno o mjestu naglaska riječi, zamjene suglasnika ili gubitka suglasnika u određenim kombinacijama. Prilikom sastavljanja transkripcije riječi uzimaju se u obzir pravila fonetike.

Shema boja

U fonetskoj analizi riječi se ponekad izvlače sheme boja: slova su obojena različitim bojama ovisno o tome koji zvuk znače. Boje odražavaju fonetske karakteristike glasova i pomažu vam da vizualizirate kako se riječ izgovara i od kojih se glasova sastoji.

Svi samoglasnici (naglašeni i nenaglašeni) označeni su crvenom pozadinom. Jotirani samoglasnici označeni su zeleno-crvenom bojom: zelene boje označava meki suglasnik [j‘], crvena označava samoglasnik koji slijedi iza njega. Tvrdi suglasnici obojeni su plavo. Suglasnici s mekim glasovima obojeni su zeleno. Meki i tvrdi znakovi su obojeni u sivo ili se uopće ne boje.

Oznake:
- samoglasnik, - jotovan, - tvrdi suglasnik, - meki suglasnik, - meki ili tvrdi suglasnik.

Bilješka. Plavo-zelena boja se ne koristi u dijagramima fonetske analize, jer suglasnik ne može biti mek i tvrd u isto vrijeme. Plavo-zelena boja u gornjoj tablici koristi se samo da pokaže da zvuk može biti tih ili čvrst.

Ako govorimo o objektivnim parametrima koji mogu karakterizirati kvalitetu, onda naravno da ne. Snimanje na vinil ili kasetu uvijek uključuje uvođenje dodatne distorzije i šuma. No činjenica je da takve distorzije i šum subjektivno ne kvare dojam glazbe, a često čak i suprotno. Naš sustav za analizu sluha i zvuka funkcionira prilično složeno, ono što je bitno za našu percepciju i ono što se s tehničke strane može ocijeniti kvalitetom malo su različite stvari.

MP3 je potpuno zaseban problem; to je jasno pogoršanje kvalitete kako bi se smanjila veličina datoteke. MP3 kodiranje uključuje uklanjanje tiših harmonika i zamućivanje prednjih strana, što znači gubitak detalja i "zamućenje" zvuka.

Idealna opcija u smislu kvalitete i poštenog prijenosa svega što se događa je digitalno snimanje bez kompresije, a kvaliteta CD-a je 16 bita, 44100 Hz - to više nije granica, možete povećati i brzinu bita - 24, 32 bita, i frekvencija - 48000, 82200, 96000, 192000 Hz. Bitna dubina utječe dinamički raspon, a frekvencija uzorkovanja - na frekvenciju. S obzirom da ljudsko uho čuje, u najboljem slučaju, do 20.000 Hz i prema Nyquistovoj teoremi, frekvencija uzorkovanja od 44.100 Hz trebala bi biti dovoljna, ali u stvarnosti, za prilično točan prijenos složenih kratkih zvukova, kao što su zvukovi bubnjevi, bolje je imati višu frekvenciju. Također je bolje imati veći dinamički raspon, tako da se tiši zvukovi mogu snimiti bez izobličenja. Iako u stvarnosti, što se ova dva parametra više povećavaju, manje se promjene mogu primijetiti.

U isto vrijeme, cijenite sve užitke kvalitete digitalni audio radit će ako imaš dobru zvučna kartica. Ono što je ugrađeno u većinu računala općenito je užasno; Macovi s ugrađenim karticama su bolji, ali bolje je imati nešto vanjsko. Pa, pitanje je, naravno, gdje ćete nabaviti te digitalne snimke kvalitete veće od CD-a :) Iako će najsraniji MP3 zvučati osjetno bolje na dobroj zvučnoj kartici.

Vraćajući se analognim stvarima – ovdje možemo reći da ih ljudi nastavljaju koristiti ne zato što su stvarno bolji i precizniji, već zato što kvalitetno i točno snimanje bez izobličenja obično nije željeni rezultat. Digitalna izobličenja, koja mogu proizaći iz loših algoritama za obradu zvuka, niske brzine prijenosa ili brzine uzorkovanja, digitalnog isječka - svakako zvuče mnogo gadnije od analognih, ali se mogu izbjeći. I pokazalo se da stvarno kvalitetna i točna digitalna snimka zvuči previše sterilno i nedovoljno bogato. A ako, na primjer, snimite bubnjeve na vrpcu, ta zasićenost se pojavljuje i ostaje sačuvana, čak i ako se ta snimka kasnije digitalizira. A vinil također zvuči hladnije, čak i ako su na njemu snimljene pjesme u potpunosti napravljene na računalu. I naravno, sve to uključuje vanjske atribute i asocijacije, kako to sve izgleda, emocije ljudi koji to rade. Sasvim je razumljivo da u rukama želite držati ploču, slušati kasetu na starom magnetofonu, a ne snimku s računala, ili razumjeti one koji sada u studiju koriste magnetofone s više kanala, iako je to puno teže i skupo. Ali ovo ima svoju zabavu.

Prije nego što posumnjate da je zvučna kartica na vašem računalu pokvarena, posebno provjerite postojeće PC konektore za vanjska oštećenja. Također biste trebali provjeriti funkcionalnost subwoofera sa zvučnicima ili slušalicama kroz koje se zvuk reproducira - pokušajte ih spojiti na bilo koji drugi uređaj. Možda je uzrok problema upravo u opremi koju koristite.

Vjerojatno će ponovna instalacija operativnog sustava pomoći u vašoj situaciji Windows sustavi, bila to 7, 8, 10 ili Xp verzija, jer bi se potrebne postavke mogle jednostavno izgubiti.

Prijeđimo na provjeru zvučne kartice

Metoda 1

Prvi korak je rješavanje upravljačkih programa uređaja. Da biste to učinili potrebno vam je:

Nakon toga, upravljački programi će se ažurirati i problem će biti riješen.

Ovaj se postupak također može provesti ako imate najnoviju verziju. softver na prijenosni medij. U ovoj situaciji morate instalirati navodeći put do određene mape.

Ako audio kartica uopće nije u upravitelju uređaja, prijeđite na sljedeću opciju.

Metoda 2

U tom slučaju potrebna je potpuna dijagnoza kako bi se osigurala ispravna tehnička veza. Morate učiniti sljedeće određenim redoslijedom:

Imajte na umu da je ova opcija prikladna samo za diskretne komponente koje su instalirane na zasebnoj ploči.

Metoda 3

Ako su nakon vizualnog pregleda i provjere zvučnika ili slušalica ispravni, a ponovna instalacija OS-a nije donijela nikakve rezultate, idemo dalje:

Nakon završetka testiranja zvučne kartice sustav će vas obavijestiti o njenom statusu, a ako ne radi, to ćete shvatiti na temelju rezultata.

Metoda 4

Još jedna opcija kako brzo i jednostavno provjeriti zvučnu karticu na Windows OS-u:

Na taj način ćemo pokrenuti dijagnozu audio problema na računalu.

Program će vam ponuditi nekoliko opcija za probleme i također naznačiti povezane audio uređaje. Ako je tako, dijagnostički čarobnjak će vam omogućiti da to brzo identificirate.

Metoda 5

Treća opcija za provjeru radi li zvučna kartica je sljedeća:

U karticama "Driver" i "Information" dobit ćete dodatne podatke o parametrima svih uređaja instaliranih na vašem računalu, integriranih i diskretnih. Ova vam metoda također omogućuje dijagnosticiranje problema i njihovo brzo prepoznavanje kroz testiranje softvera.

Sada znate kako brzo i jednostavno provjeriti zvučnu karticu na nekoliko načina. Njihova glavna prednost je što vam za to nije potreban mrežni pristup Internetu, a svi se postupci mogu provesti samostalno, bez kontaktiranja specijalizirane službe.

18. veljače 2016

Svijet kućne zabave prilično je raznolik i može uključivati: gledanje filmova na dobrom sustavu kućnog kina; uzbudljivo i uzbudljivo igranje ili slušanje glazbe. U pravilu, svatko pronađe nešto svoje na ovom području ili kombinira sve odjednom. No kakvi god ciljevi osobe bili u organiziranju slobodnog vremena i u koju god krajnost išli, sve su te poveznice čvrsto povezane jednim jednostavnim i jasnom riječju- "zvuk". Doista, u svim navedenim slučajevima zvuk će nas voditi za ruku. Ali ovo pitanje nije tako jednostavno i trivijalno, pogotovo u slučajevima kada postoji želja za postizanjem visokokvalitetnog zvuka u sobi ili bilo kojim drugim uvjetima. Za to nije uvijek potrebno kupovati skupe hi-fi ili hi-end komponente (iako će biti vrlo korisne), već je dovoljno dobro poznavanje fizikalne teorije koja može eliminirati većinu problema koji se javljaju svakome koji namjerava postići visokokvalitetnu glasovnu glumu.

Zatim ćemo razmotriti teoriju zvuka i akustiku sa stajališta fizike. U ovom slučaju, pokušat ću ovo učiniti što je moguće dostupnijim razumijevanju bilo koje osobe koja je možda daleko od poznavanja fizikalnih zakona ili formula, ali ipak strastveno sanja o ostvarenju sna o stvaranju savršenog akustičnog sustava. Ne usuđujem se reći da za postizanje dobrih rezultata u ovom području kod kuće (ili u automobilu, na primjer), morate temeljito poznavati ove teorije, ali razumijevanje osnova omogućit će vam da izbjegnete mnoge glupe i apsurdne pogreške , a također će vam omogućiti da postignete maksimalan zvučni učinak iz sustava bilo koje razine.

Opća teorija zvuka i glazbena terminologija

Što je zvuk? To je osjećaj koji percipira slušni organ "uho"(sam fenomen postoji bez sudjelovanja "uha" u procesu, ali to je lakše razumjeti), što se događa kada je bubnjić pobuđen zvučnim valom. Uho u ovom slučaju djeluje kao "prijemnik" zvučnih valova različitih frekvencija.
Zvučni val je u biti sekvencijalni niz zbijanja i razrjeđivanja medija (najčešće zračnog medija u normalnim uvjetima) različitih frekvencija. Priroda zvučnih valova je oscilatorna, uzrokovana i proizvedena vibracijom bilo kojeg tijela. Nastanak i širenje klasičnog zvučnog vala moguće je u tri elastična medija: plinovitom, tekućem i krutom. Kada se zvučni val pojavi u jednoj od ovih vrsta prostora, neizbježno se događaju neke promjene u samom mediju, na primjer, promjena gustoće ili tlaka zraka, kretanje čestica zračne mase itd.

Budući da zvučni val ima oscilatornu prirodu, ima takvu karakteristiku kao što je frekvencija. Frekvencija mjereno u hercima (u čast njemačkog fizičara Heinricha Rudolfa Hertza), a označava broj oscilacija u vremenskom razdoblju jednakom jednoj sekundi. Oni. na primjer, frekvencija od 20 Hz označava ciklus od 20 oscilacija u jednoj sekundi. Subjektivni pojam njegove visine također ovisi o frekvenciji zvuka. Što se više zvučnih vibracija pojavi u sekundi, to se zvuk čini "višim". Zvučni val ima još jednu važnu karakteristiku, koja ima ime - valna duljina. Valna duljina Uobičajeno je uzeti u obzir udaljenost koju zvuk određene frekvencije prijeđe u razdoblju jednakom jednoj sekundi. Na primjer, valna duljina najnižeg zvuka u čujnom području za osobu s frekvencijom od 20 Hz je 16,5 metara, a valna duljina najnižeg visok zvuk 20 000 Hz je 1,7 centimetara.

Ljudsko uho konstruirano je na način da je sposobno percipirati valove samo u ograničenom rasponu, otprilike 20 Hz - 20 000 Hz (ovisno o karakteristikama pojedine osobe, netko čuje malo više, netko manje) . Dakle, to ne znači da zvukovi ispod ili iznad ovih frekvencija ne postoje, jednostavno ih ljudsko uho ne percipira, izlazeći izvan čujnog raspona. Zvuk iznad čujnog raspona naziva se ultrazvuk, zove se zvuk ispod čujnog raspona infrazvuk. Neke životinje mogu percipirati ultra i infra zvukove, neke čak koriste ovaj raspon za orijentaciju u prostoru (šišmiši, dupini). Ako zvuk prolazi kroz medij koji nije u izravnom kontaktu s ljudskim slušnim organom, tada se takav zvuk možda neće čuti ili može biti naknadno znatno oslabljen.

U glazbenoj terminologiji zvuka postoje tako važne oznake kao što su oktava, ton i prizvuk zvuka. Oktava označava interval u kojem je omjer frekvencija između zvukova 1 prema 2. Oktava se obično dobro razlikuje sluhom, dok zvukovi unutar tog intervala mogu biti vrlo slični jedni drugima. Oktavom se također može nazvati zvuk koji vibrira dvostruko jače od drugog zvuka u istom vremenskom razdoblju. Na primjer, frekvencija od 800 Hz nije ništa drugo do viša oktava od 400 Hz, a frekvencija od 400 Hz pak je sljedeća oktava zvuka s frekvencijom od 200 Hz. Oktava se pak sastoji od tonova i prizvuka. Promjenjive vibracije u harmoničnom zvučnom valu iste frekvencije ljudsko uho percipira kao glazbeni ton. Visokofrekventne vibracije mogu se protumačiti kao visoki zvukovi, dok se niske frekvencije mogu protumačiti kao niski zvukovi. Ljudsko uho je sposobno jasno razlikovati zvukove s razlikom od jednog tona (u rasponu do 4000 Hz). Unatoč tome, glazba koristi izuzetno mali broj tonova. To se objašnjava iz razmatranja principa harmonijske konsonancije; sve se temelji na principu oktava.

Razmotrimo teoriju glazbenih tonova na primjeru na određeni način rastegnute žice. Takva žica, ovisno o sili napetosti, bit će "ugođena" na jednu određenu frekvenciju. Kada je ova žica izložena nečemu s jednom specifičnom silom, što uzrokuje njezino vibriranje, jedan određeni ton zvuka će se dosljedno promatrati, a mi ćemo čuti željenu frekvenciju ugađanja. Ovaj zvuk se naziva osnovni ton. Frekvencija note "A" prve oktave službeno je prihvaćena kao osnovni ton u glazbenom polju, jednaka 440 Hz. Međutim, većina glazbenih instrumenata nikada ne reproducira čiste osnovne tonove; neizbježno ih prate prizvuci tzv prizvuci. Ovdje je prikladno podsjetiti na važnu definiciju glazbena akustika, pojam zvučne boje. Timbar- ovo je značajka glazbenih zvukova koja glazbalima i glasovima daje jedinstvenu, prepoznatljivu specifičnost zvuka, čak i kada se uspoređuju zvukovi iste visine i glasnoće. Boja zvuka svakog glazbenog instrumenta ovisi o raspodjeli zvučne energije među tonovima u trenutku kada se zvuk pojavi.

Prizvuci čine specifičnu obojenost osnovnog tona, po kojoj možemo lako identificirati i prepoznati određeno glazbalo, kao i jasno razlikovati njegov zvuk od drugog glazbala. Postoje dvije vrste prizvuka: harmonijski i neharmonijski. Harmonijski prizvuci po definiciji su višekratnici osnovne frekvencije. Naprotiv, ako prizvuci nisu višestruki i primjetno odstupaju od vrijednosti, tada se nazivaju neharmonijski. U glazbi je operiranje s više prizvuka praktički isključeno, pa se pojam svodi na pojam "preglasa", što znači harmonijski. Kod nekih instrumenata, kao što je klavir, osnovni ton nema vremena čak ni da se formira; u kratkom vremenu zvučna energija prizvuka raste, a zatim jednako brzo opada. Mnogi instrumenti stvaraju ono što se naziva efektom "prijelaznog tona", gdje je energija određenih prizvuka najveća u određenom trenutku, obično na samom početku, ali se zatim naglo mijenja i prelazi na druge prizvuke. Raspon frekvencija svaki instrument se može razmatrati zasebno i obično je ograničen na osnovne frekvencije koje je taj instrument sposoban proizvesti.

U teoriji zvuka postoji i takav koncept kao što je BUKA. Buka- ovo je bilo koji zvuk koji je nastao kombinacijom izvora koji nisu u skladu jedan s drugim. Svima je poznat zvuk lišća drveća koje vjetar njiše itd.

Što određuje glasnoću zvuka? Očito, takav fenomen izravno ovisi o količini energije koju prenosi zvučni val. Za određivanje kvantitativnih pokazatelja glasnoće postoji koncept - intenzitet zvuka. Intenzitet zvuka definira se kao protok energije koji prolazi kroz neko područje prostora (na primjer, cm2) po jedinici vremena (na primjer, po sekundi). Tijekom normalnog razgovora, intenzitet je otprilike 9 ili 10 W/cm2. Ljudsko uho je sposobno percipirati zvukove u prilično širokom rasponu osjetljivosti, dok je osjetljivost frekvencija heterogena unutar zvučnog spektra. Na taj način se najbolje percipira frekvencijski raspon 1000 Hz - 4000 Hz koji najviše pokriva ljudski govor.

Budući da zvukovi jako variraju u intenzitetu, prikladnije je o tome razmišljati kao o logaritamskoj veličini i mjeriti je u decibelima (prema škotskom znanstveniku Alexanderu Grahamu Bellu). Donji prag osjetljivosti sluha ljudskog uha je 0 dB, a gornji 120 dB, koji se naziva i "prag boli". Gornju granicu osjetljivosti također percipira ljudsko uho ne na isti način, već ovisi o specifičnoj frekvenciji. Zvukovi niske frekvencije moraju imati mnogo veći intenzitet od visokih da bi izazvali prag boli. Na primjer, prag boli na niskoj frekvenciji od 31,5 Hz javlja se pri razini intenziteta zvuka od 135 dB, kada će se na frekvenciji od 2000 Hz osjet boli pojaviti na 112 dB. Tu je i pojam zvučnog tlaka, koji zapravo proširuje uobičajeno objašnjenje širenja zvučnog vala u zraku. Tlak zvuka- ovo je promjenjivi višak tlaka koji nastaje u elastičnom mediju kao rezultat prolaska zvučnog vala kroz njega.

Valna priroda zvuka

Kako bismo bolje razumjeli sustav generiranja zvučnih valova, zamislimo klasični zvučnik smješten u cijevi ispunjenoj zrakom. Ako zvučnik napravi nagli pokret prema naprijed, zrak u neposrednoj blizini difuzora trenutno se sabija. Zrak će se zatim proširiti, gurajući tako područje komprimiranog zraka duž cijevi.
Ovo valno kretanje će kasnije postati zvuk kada dođe do slušnog organa i "pobudi" bubnjić. Kada se u plinu pojavi zvučni val, stvaraju se višak tlaka i višak gustoće i čestice se kreću konstantnom brzinom. Što se tiče zvučnih valova, važno je zapamtiti činjenicu da se tvar ne kreće zajedno sa zvučnim valovima, već dolazi samo do privremenog poremećaja zračnih masa.

Ako zamislimo klip koji visi u slobodnom prostoru na opruzi i ponavlja pokrete "naprijed-natrag", tada ćemo takve oscilacije nazvati harmonijskim ili sinusoidnim (ako zamislimo val kao grafikon, tada ćemo u ovom slučaju dobiti čistu sinusoida s opetovanim padovima i porastima). Ako zamislimo zvučnik u cijevi (kao u gore opisanom primjeru) koji izvodi harmonijske oscilacije, tada se u trenutku kretanja zvučnika “naprijed” dobiva dobro poznati efekt kompresije zraka, a kada se zvučnik kreće “natrag” javlja se suprotan učinak razrjeđivanja. U tom će se slučaju kroz cijev širiti val naizmjenične kompresije i razrjeđivanja. Pozvat će se udaljenost duž cijevi između susjednih maksimuma ili minimuma (faza). valna duljina. Ako čestice titraju paralelno sa smjerom širenja vala, tada se val naziva uzdužni. Ako titraju okomito na smjer širenja, tada se val zove poprečni. Tipično, zvučni valovi u plinovima i tekućinama su longitudinalni, ali u čvrstim tijelima mogu se pojaviti oba tipa valova. Transverzalni valovi u čvrstim tijelima nastaju zbog otpora na promjenu oblika. Glavna razlika između ove dvije vrste valova je u tome što transverzalni val ima svojstvo polarizacije (oscilacije se javljaju u određenoj ravnini), dok longitudinalni val nema.

Brzina zvuka

Brzina zvuka izravno ovisi o karakteristikama medija u kojem se širi. Određen je (ovisno) o dva svojstva medija: elastičnost i gustoća materijala. Brzina zvuka u čvrstim tijelima izravno ovisi o vrsti materijala i njegovim svojstvima. Brzina u plinovitim medijima ovisi samo o jednoj vrsti deformacije medija: kompresiji-razrjeđivanju. Promjena tlaka u zvučnom valu događa se bez izmjene topline s okolnim česticama i naziva se adijabatska.
Brzina zvuka u plinu uglavnom ovisi o temperaturi - raste s porastom temperature i smanjuje se s padom temperature. Također, brzina zvuka u plinovitom mediju ovisi o veličini i masi samih molekula plina - što je manja masa i veličina čestica, veća je "vodljivost" vala i, sukladno tome, veća je brzina.

U tekućim i krutim medijima, princip širenja i brzina zvuka slični su širenju vala u zraku: kompresijom-pražnjenjem. Ali u tim sredinama, osim iste ovisnosti o temperaturi, gustoća medija i njegov sastav/struktura su vrlo važni. Što je manja gustoća tvari, veća je brzina zvuka i obrnuto. Ovisnost o sastavu medija je složenija i određuje se u svakom konkretnom slučaju, uzimajući u obzir položaj i interakciju molekula/atoma.

Brzina zvuka u zraku pri t, °C 20: 343 m/s
Brzina zvuka u destiliranoj vodi pri t, °C 20: 1481 m/s
Brzina zvuka u čeliku pri t, °C 20: 5000 m/s

Stojni valovi i interferencija

Kada zvučnik stvara zvučne valove u ograničenom prostoru, neizbježno dolazi do efekta odbijanja valova od granica. Kao rezultat toga, to se najčešće događa učinak smetnje- kada se dva ili više zvučnih valova preklapaju. Posebni slučajevi pojava interferencije su nastanak: 1) udarnih valova ili 2) stojnih valova. Otkucaji valova- ovo je slučaj kada se zbrajaju valovi sličnih frekvencija i amplituda. Slika nastanka otkucaja: kada se dva vala sličnih frekvencija preklapaju. U nekom vremenskom trenutku, s takvim preklapanjem, vrhovi amplitude mogu se podudarati "u fazi", a opadanja se također mogu podudarati u "protufazi". Tako se karakteriziraju otkucaji zvuka. Važno je zapamtiti da se, za razliku od stojnih valova, fazne podudarnosti vrhova ne događaju stalno, već u određenim vremenskim intervalima. Za uho se ovaj uzorak otkucaja prilično jasno razlikuje i čuje se kao periodično povećanje odnosno smanjenje glasnoće. Mehanizam nastanka ovog efekta je krajnje jednostavan: kada se vrhovi poklope, volumen se povećava, a kada se doline poklope, volumen se smanjuje.

Stojeći valovi nastaju u slučaju superpozicije dvaju valova iste amplitude, faze i frekvencije, kada se pri "susretu" takvih valova jedan kreće u smjeru naprijed, a drugi u suprotnom smjeru. U području prostora (gdje je nastao stojni val) pojavljuje se slika superpozicije dviju amplituda frekvencija, s izmjeničnim maksimumima (tzv. antinodi) i minimumima (tzv. čvorovi). Pri pojavi ove pojave iznimno su važni frekvencija, faza i koeficijent slabljenja vala na mjestu refleksije. Za razliku od putujućih valova, kod stojnog vala nema prijenosa energije zbog činjenice da valovi naprijed i natrag koji tvore ovaj val prenose energiju u jednakim količinama i u smjeru naprijed iu suprotnom smjeru. Da bismo jasno razumjeli pojavu stojnog vala, zamislimo primjer iz kućne akustike. Recimo da imamo samostojeće sustave zvučnika u nekom ograničenom prostoru (sobi). Neka sviraju nešto s puno basa, pokušajmo promijeniti mjesto slušatelja u prostoriji. Tako će slušatelj koji se nađe u zoni minimuma (oduzimanja) stojnog vala osjetiti efekt da ima jako malo basa, a ako se nađe u zoni maksimuma (dodavanja) frekvencija, onda će suprotno postiže se učinak značajnog povećanja bas područja. U ovom slučaju, učinak se opaža u svim oktavama osnovne frekvencije. Na primjer, ako je osnovna frekvencija 440 Hz, tada će se fenomen "zbrajanja" ili "oduzimanja" također primijetiti na frekvencijama od 880 Hz, 1760 Hz, 3520 Hz itd.

Fenomen rezonancije

Većina čvrstih tijela ima prirodnu rezonantnu frekvenciju. Vrlo je lako razumjeti ovaj efekt na primjeru obične cijevi, otvorene samo na jednom kraju. Zamislimo situaciju da je na drugi kraj cijevi spojen zvučnik koji može svirati jednu konstantnu frekvenciju, koja se kasnije može i mijenjati. Dakle, cijev ima prirodnu rezonantnu frekvenciju, recimo jednostavnim jezikom je frekvencija na kojoj cijev "rezonira" ili proizvodi vlastiti zvuk. Ako se frekvencija zvučnika (kao rezultat podešavanja) podudara s frekvencijom rezonancije cijevi, tada će se pojaviti učinak povećanja glasnoće nekoliko puta. To se događa jer zvučnik pobuđuje vibracije zračnog stupca u cijevi sa značajnom amplitudom sve dok se ne pronađe ista "rezonantna frekvencija" i pojavi se adicijski efekt. Rezultirajući fenomen može se opisati na sljedeći način: lula u ovom primjeru "pomaže" zvučniku tako što rezonira na određenoj frekvenciji, njihovi napori se zbrajaju i "rezultiraju" zvučnim glasnim efektom. Na primjeru glazbenih instrumenata ovaj se fenomen može lako uočiti, budući da dizajn većine instrumenata sadrži elemente koji se nazivaju rezonatori. Nije teško pogoditi što služi za pojačavanje određene frekvencije ili glazbenog tona. Na primjer: tijelo gitare s rezonatorom u obliku rupe koja se spaja s volumenom; Dizajn cijevi flaute (i svih cijevi općenito); Cilindrični oblik tijela bubnja, koji je sam rezonator određene frekvencije.

Frekvencijski spektar zvuka i frekvencijski odziv

Budući da u praksi praktički ne postoje valovi iste frekvencije, potrebno je razložiti cijeli zvučni spektar čujnog raspona na prizvuke ili harmonike. U tu svrhu postoje grafikoni koji prikazuju ovisnost relativne energije zvučnih vibracija o frekvenciji. Ovaj graf se naziva graf zvučnog frekvencijskog spektra. Frekvencijski spektar zvuka Postoje dvije vrste: diskretna i kontinuirana. Diskretni dijagram spektra prikazuje pojedinačne frekvencije odvojene prazninama. Kontinuirani spektar sadrži sve zvučne frekvencije odjednom.
U slučaju glazbe ili akustike, najčešće se koristi uobičajeni grafikon Amplitudno-frekvencijske karakteristike(skraćeno kao "AFC"). Ovaj grafikon prikazuje ovisnost amplitude zvučnih vibracija o frekvenciji kroz cijeli frekvencijski spektar (20 Hz - 20 kHz). Gledajući takav grafikon lako je razumjeti, na primjer, jake ili slabe strane određenog zvučnika ili akustičnog sustava u cjelini, najjača područja izlazne energije, padove i poraste frekvencije, prigušenje, te također pratiti strminu pada.

Prostiranje zvučnih valova, faza i protufaza

Proces širenja zvučnih valova odvija se u svim smjerovima od izvora. Najjednostavniji primjer razumjeti ovaj fenomen: kamenčić bačen u vodu.
Od mjesta gdje je kamen pao, valovi se počinju širiti površinom vode u svim smjerovima. Međutim, zamislimo situaciju u kojoj se koristi zvučnik određene glasnoće, recimo zatvorena kutija, koja je spojena na pojačalo i pušta neku vrstu glazbenog signala. Lako je primijetiti (pogotovo ako primijenite snažan niskofrekventni signal, na primjer bas bubanj) da zvučnik čini brzi pokret "naprijed", a zatim isti brzi pokret "natrag". Ono što ostaje za razumjeti je da kada se zvučnik pomakne naprijed, emitira zvučni val koji kasnije čujemo. Ali što se događa kada se zvučnik pomakne unatrag? I paradoksalno, događa se ista stvar, zvučnik daje isti zvuk, samo što se u našem primjeru širi u potpunosti unutar volumena kutije, ne izlazeći izvan njezinih granica (kutija je zatvorena). Općenito, u gornjem primjeru može se uočiti dosta zanimljivih fizikalnih pojava, od kojih je najznačajniji koncept faze.

Zvučni val koji zvučnik, budući da je u glasnoći, emitira u smjeru slušatelja je "u fazi". Reverzni val, koji ide u volumen kutije, bit će odgovarajuće protufazan. Ostaje samo razumjeti što ti pojmovi znače? Faza signala– ovo je razina zvučnog tlaka u trenutnom trenutku u nekoj točki u prostoru. Fazu je najlakše razumjeti na primjeru reprodukcije glazbenog materijala konvencionalnim podnim stereo parom kućnih zvučnika. Zamislimo da su dva takva samostojeća zvučnika instalirana u određenoj prostoriji i sviraju. U tom slučaju oba akustična sustava reproduciraju sinkroni signal promjenjivog zvučnog tlaka, a zvučni tlak jednog zvučnika pribraja se zvučnom tlaku drugog zvučnika. Sličan učinak javlja se zbog sinkroniciteta reprodukcije signala iz lijevog i desnog zvučnika, odnosno, drugim riječima, vrhovi i najniže vrijednosti valova koje emitiraju lijevi i desni zvučnik se podudaraju.

Sada zamislimo da se zvučni tlakovi i dalje mijenjaju na isti način (nisu pretrpjeli promjene), ali samo sada su suprotni jedan drugome. To se može dogoditi ako spojite jedan sustav zvučnika od dva u obrnutom polaritetu ("+" kabel od pojačala do "-" priključka sustava zvučnika i "-" kabel od pojačala do "+" priključka zvučnika sustav zvučnika). U ovom slučaju, signal suprotnog smjera uzrokovat će razliku tlaka, koja se može predstaviti brojevima na sljedeći način: lijevo akustični sustav stvorit će tlak od "1 Pa", a desni sustav zvučnika će stvoriti tlak od "minus 1 Pa". Kao rezultat toga, ukupna glasnoća zvuka na lokaciji slušatelja bit će nula. Ova pojava se naziva antifaza. Ako pogledamo primjer detaljnije radi razumijevanja, ispada da dva zvučnika koji sviraju "u fazi" stvaraju identična područja zbijanja i razrjeđivanja zraka, čime zapravo pomažu jedan drugome. U slučaju idealizirane protufaze, područje stlačenog zračnog prostora koji stvara jedan zvučnik bit će popraćeno područjem razrijeđenog zračnog prostora koji stvara drugi zvučnik. To otprilike izgleda kao fenomen međusobnog sinkronog poništavanja valova. Istina, u praksi glasnoća ne pada na nulu, a čut ćemo jako izobličen i oslabljen zvuk.

Najpristupačniji način da se opiše ovaj fenomen je sljedeći: dva signala s istim oscilacijama (frekvencijom), ali pomaknuta u vremenu. S obzirom na to, prikladnije je zamisliti ove pojave pomaka na primjeru običnog okruglog sata. Zamislimo da na zidu visi nekoliko identičnih okruglih satova. Kada sekundne kazaljke ovog sata idu sinkronizirano, na jednom satu 30 sekundi, a na drugom 30, onda je to primjer signala koji je u fazi. Ako se sekundne kazaljke pomiču s pomakom, ali je brzina i dalje ista, npr. na jednom satu je 30 sekundi, a na drugom 24 sekunde, onda je to klasičan primjer faznog pomaka. Na isti način, faza se mjeri u stupnjevima, unutar virtualnog kruga. U ovom slučaju, kada se signali međusobno pomaknu za 180 stupnjeva (pola razdoblja), dobiva se klasična antifaza. Često se u praksi javljaju manji fazni pomaci, koji se također mogu odrediti u stupnjevima i uspješno otkloniti.

Valovi su ravni i sferni. Fronta ravnog vala širi se samo u jednom smjeru i rijetko se susreće u praksi. Sferna valna fronta jednostavna je vrsta vala koja potječe iz jedne točke i putuje u svim smjerovima. Zvučni valovi imaju svojstvo difrakcija, tj. sposobnost zaobilaženja prepreka i predmeta. Stupanj savijanja ovisi o omjeru valne duljine zvuka i veličine prepreke ili rupe. Do difrakcije dolazi i kada postoji neka prepreka na putu zvuka. U ovom slučaju moguća su dva scenarija: 1) Ako je veličina prepreke mnogo veća od valne duljine, tada se zvuk reflektira ili apsorbira (ovisno o stupnju apsorpcije materijala, debljini prepreke itd.). ), a iza prepreke se formira zona "akustične sjene". 2) Ako je veličina prepreke usporediva s valnom duljinom ili čak manja od nje, tada se zvuk difraktira u određenoj mjeri u svim smjerovima. Ako zvučni val, dok se kreće u jednom mediju, udari u sučelje s drugim medijem (na primjer, zračni medij s čvrstim medijem), tada se mogu dogoditi tri scenarija: 1) val će se reflektirati od sučelja 2) val može prijeći u drugi medij bez promjene smjera 3) val može prijeći u drugi medij s promjenom smjera na granici, to se naziva "lom vala".

Omjer prekomjernog tlaka zvučnog vala i oscilatorne volumetrijske brzine naziva se valni otpor. govoreći jednostavnim riječima, valna impedancija medija može se nazvati sposobnošću upijanja zvučnih valova ili "otupiranja" njima. Koeficijenti refleksije i prijenosa izravno ovise o omjeru valnih impedancija dvaju medija. Otpor valova u plinovitom mediju mnogo je manji nego u vodi ili krutim tvarima. Stoga, ako zvučni val u zraku udari u čvrsti objekt ili površinu duboke vode, zvuk se ili reflektira od površine ili u velikoj mjeri apsorbira. To ovisi o debljini površine (vode ili krutine) na koju pada željeni zvučni val. Kada je debljina krutog ili tekućeg medija mala, zvučni valovi gotovo potpuno "prolaze", i obrnuto, kada je debljina medija velika, valovi se češće odbijaju. U slučaju refleksije zvučnih valova, ovaj se proces odvija prema dobro poznatom fizikalnom zakonu: "Upadni kut jednak je kutu refleksije." U tom slučaju, kada val iz medija manje gustoće udari u granicu s medijem veće gustoće, javlja se pojava refrakcija. Sastoji se od savijanja (loma) zvučnog vala nakon "susreta" s preprekom, a nužno je popraćeno promjenom brzine. Refrakcija ovisi i o temperaturi medija u kojem dolazi do refleksije.

U procesu širenja zvučnih valova u prostoru, njihov intenzitet neizbježno opada; možemo reći da valovi slabe i zvuk slabi. U praksi je vrlo jednostavno naići na sličan učinak: na primjer, ako dvoje ljudi stoje u polju na nekoj bliskoj udaljenosti (metar ili bliže) i počnu nešto govoriti jedan drugome. Ako naknadno povećate udaljenost između ljudi (ako se počnu udaljavati jedni od drugih), ista će se razina glasnoće razgovora sve manje čuti. Ovaj primjer jasno pokazuje fenomen smanjenja intenziteta zvučnih valova. Zašto se ovo događa? Razlog tome su različiti procesi izmjene topline, molekularne interakcije i unutarnje trenje zvučnih valova. Najčešće se u praksi zvučna energija pretvara u toplinsku. Takvi se procesi neizbježno javljaju u bilo kojem od 3 medija za širenje zvuka i mogu se okarakterizirati kao apsorpcija zvučnih valova.

Intenzitet i stupanj apsorpcije zvučnih valova ovisi o mnogim čimbenicima, kao što su tlak i temperatura medija. Apsorpcija također ovisi o specifičnoj frekvenciji zvuka. Kada se zvučni val širi kroz tekućine ili plinove, dolazi do efekta trenja između različitih čestica, što se naziva viskoznost. Kao rezultat ovog trenja na molekularnoj razini dolazi do procesa pretvaranja vala iz zvuka u toplinu. Drugim riječima, što je toplinska vodljivost medija veća, to je manji stupanj apsorpcije valova. Apsorpcija zvuka u plinovitim medijima također ovisi o tlaku (atmosferski tlak se mijenja s povećanjem nadmorske visine u odnosu na razinu mora). Što se tiče ovisnosti stupnja apsorpcije o frekvenciji zvuka, uzimajući u obzir gore navedene ovisnosti o viskoznosti i toplinskoj vodljivosti, što je veća frekvencija zvuka, veća je i apsorpcija zvuka. Na primjer, pri normalnoj temperaturi i tlaku u zraku, apsorpcija vala frekvencije 5000 Hz iznosi 3 dB/km, a apsorpcija vala frekvencije 50 000 Hz bit će 300 dB/m.

U krutim medijima sve gore navedene ovisnosti (toplinska vodljivost i viskoznost) su sačuvane, ali tome je dodano još nekoliko uvjeta. Oni su povezani s molekularnom strukturom čvrstih materijala, koja može biti različita, sa svojim nehomogenostima. Ovisno o unutarnjoj strukturi čvrste molekule, apsorpcija zvučnih valova u ovom slučaju može biti različita, a ovisi o vrsti konkretnog materijala. Kada zvuk prolazi kroz čvrsto tijelo, val prolazi kroz niz transformacija i izobličenja, što najčešće dovodi do disperzije i apsorpcije zvučne energije. Na molekularnoj razini može doći do dislokacijskog učinka kada zvučni val uzrokuje pomicanje atomskih ravnina koje se zatim vraćaju u svoj prvobitni položaj. Ili, kretanje dislokacija dovodi do sudara s dislokacijama okomitim na njih ili defektima u kristalnoj strukturi, što uzrokuje njihovu inhibiciju i, kao posljedicu, određenu apsorpciju zvučnog vala. Međutim, zvučni val također može rezonirati s tim nedostacima, što će dovesti do izobličenja izvornog vala. Energija zvučnog vala u trenutku interakcije s elementima molekularne strukture materijala raspršuje se kao rezultat procesa unutarnjeg trenja.

U ovom ću članku pokušati analizirati značajke ljudske slušne percepcije i neke od suptilnosti i značajki širenja zvuka.

Hajde da shvatimo isplati li se kupiti diskretne ili vanjske zvučne kartice. Za Mac i Win platforme.

Često pišemo o kvalitetnom zvuku. U prijenosnom omotu, ali izbjegavamo desktop sučelja. Zašto?

Stacionarni kućna akustika- predmet jezivi holivari. Pogotovo kada se kao izvor zvuka koriste računala.

Većina korisnika bilo kojeg računala razmatra diskretnu ili vanjsku audio karticu ključ za zvuk visoke kvalitete. Za sve su krivi "savjesni" Marketing, uporno nas uvjeravajući u potrebu kupnje dodatnog uređaja.

Što se koristi u osobnom računalu za izlaz audio streama?

Ugrađen moderan zvuk matične ploče i prijenosnih računala zamjetno premašuje mogućnosti slušne analize prosječnog mentalno zdravog, tehnički pismenog slušatelja. Platforma nije bitna.

Neke matične ploče imaju dovoljno integrirani zvuk visoke kvalitete. Štoviše, temelje se na istim alatima kao u proračunskim pločama. Poboljšanje se postiže odvajanjem zvučnog dijela od ostalih elemenata i korištenjem kvalitetnije baze elemenata.


Pa ipak, većina ploča koristi isti kodek iz Realteka. Stolna računala Apple nije iznimka. Barem pristojan dio njih je opremljen Realtek A8xx.

Ovaj kodek (skup logike zatvoren u čipu) i njegove izmjene tipične su za gotovo sve matične ploče dizajnirane za Intel procesori. Marketari to zovu Intel HD Audio.

Realtek mjerenja kvalitete zvuka

Implementacija audio sučelja uvelike ovisi o proizvođaču matične ploče. Visokokvalitetni primjerci pokazuju vrlo dobre brojke. Na primjer, RMAA test za audio put Gigabyte G33M-DS2R:

Neujednačenost frekvencijskog odziva (od 40 Hz do 15 kHz), dB: +0,01, -0,09
Razina buke, dB (A): -92,5
Dinamički raspon, dB (A): 91,8
Harmonijska distorzija, %: 0,0022
Intermodulacijska distorzija + šum, %: 0,012
Interpenetracija kanala, dB: -91,9
Intermodulacija na 10 kHz, %: 0,0075

Sve dobivene brojke zaslužuju ocjene “Vrlo dobro” i “Izvrsno”. Ne može svaka vanjska kartica pokazati takve rezultate.

Rezultati usporednog testa

Nažalost, vrijeme i oprema nam ne dopuštaju da sami provedemo usporedno testiranje razna ugradbena i vanjska rješenja.

Stoga, uzmimo ono što je već učinjeno za nas. Na internetu, primjerice, možete pronaći podatke o dvostrukom internom resamplingu najpopularnijih diskretnih kartica u seriji Kreativni X-Fi. Budući da se odnose na sklopove, ostavit ćemo provjeru na vašim ramenima.

Ovdje su objavljeni materijali jedan veliki hardverski projekt omogućiti nam da razumijemo mnoge stvari. U testiranju nekoliko sustava s ugrađenim kodekom za 2 dolara prije audiofilske odluke za 2000. dobiveni su vrlo zanimljivi rezultati.

Pokazalo se da Realtek ALC889 ne pokazuje najglađi frekvencijski odziv, a daje pristojnu tonsku razliku - 1,4 dB na 100 Hz. Istina, u stvarnosti ova brojka nije kritična.


A u nekim implementacijama (to jest, modelima matičnih ploča) potpuno je odsutan - pogledajte gornju sliku. Može se primijetiti samo slušanjem jedne frekvencije. U glazbenoj skladbi, nakon ispravne postavke ekvilizator, čak ni strastveni audiofil neće moći razlikovati diskretnu karticu od integriranog rješenja.

Mišljenje stručnjaka

U svim našim slijepim testovima nismo uspjeli otkriti nikakve razlike između 44,1 i 176,4 kHz ili 16 i 24-bitnih snimaka. Na temelju našeg iskustva, omjer 16 bita/44,1 kHz pruža najbolja kvaliteta zvuk koji možete osjetiti. Gornji formati jednostavno troše prostor i novac.

Smanjivanje uzorkovanja zapisa sa 176,4 kHz na 44,1 kHz pomoću visokokvalitetnog resamplera sprječava gubitak detalja. Dočepate li se takve snimke, promijenite frekvenciju na 44,1 kHz i uživajte.

Glavna prednost 24-bitnog u odnosu na 16-bitnog je veći dinamički raspon (144 dB naspram 98), ali to je praktički beznačajno. Mnoge moderne pjesme vode bitku za glasnoću, u kojoj je dinamički raspon umjetno smanjen u fazi proizvodnje na 8-10 bita.

Moja kartica ne zvuči dobro. Što uraditi?

Sve je to vrlo uvjerljivo. Tijekom rada s hardverom uspio sam testirati puno uređaja – stolnih i prijenosnih. Unatoč tome, koristim računalo sa ugrađeni čip Realtek.

Što ako zvuk ima artefakte i probleme? Slijedi upute:

1) Isključite sve efekte na upravljačkoj ploči, postavite "linijski izlaz" na zelenu rupu u načinu rada "2 kanala (stereo)".

2) U OS mikseru isključite sve nepotrebne ulaze i postavite klizače glasnoće na maksimum. Podešavanje treba vršiti samo pomoću regulatora na zvučniku/pojačalu.

3) Instalirajte ispravan player. Za Windows - foobar2000.

4) U njemu postavljamo "Kernel Streaming Output" (morate preuzeti dodatni dodatak), 24-bitni, softversko ponovno uzorkovanje (putem PPHS ili SSRC) na 48 kHz. Za izlaz koristimo WASAPI izlaz. Isključite kontrolu glasnoće.

Sve ostalo je djelo vašeg audio sustava (zvučnici ili slušalice). Uostalom, zvučna kartica je prije svega DAC.

Kakav je rezultat?

Realnost je da općenito diskretna kartica ne daje značajan dobitak u kvaliteti reprodukcije glazbe (ovo je barem). Njegove prednosti leže samo u praktičnosti, funkcionalnosti i, možda, stabilnost.

Zašto sve publikacije još uvijek preporučuju skupa rješenja? Jednostavna psihologija - ljudi vjeruju da se mijenja kvaliteta rada računalni sustav treba nešto kupiti napredan, skup. Zapravo, u sve treba dati glavu. A rezultat može biti iznenađujući.