Nahrávejte a přehrávejte zvuky ve Windows. Kontrolní otázky

Elektronika dokáže přeměnit zvukové nebo světelné vlny na elektrické vibrace. To vám umožní zapsat si je. Díky zpětným transformacím je možné takto uložené zvuky a obrazy reprodukovat. Následující popisuje různé cesty nahrávání a přehrávání.

Dosud jsme studovali pouze způsoby přenosu zvuků a obrazů v trojrozměrném prostoru. Díky rádiu a televizi můžeme slyšet a vidět, co se děje daleko od nás, včetně jiných měst a zemí, na jiných kontinentech a dokonce i na nebeských tělesech.

Zvuky a obrazy lze ale přenášet i ve čtvrté dimenzi – v čase. Je zvláštní poznamenat, že dávno před příchodem elektroniky lidstvo vyřešilo problém přenosu obrazu včas, když byly pořízeny první fotografie.

Tři druhy konverze

V dnešní době existuje několik způsobů, jak nahrávat a přehrávat zvuky. Každý z nich je založen na přeměně elektrických vibrací na vibrace jiného druhu, které lze snadno uložit a přeměnit na elektrické.

Jaké jsou hlavní typy používaných transformací? Mechanické, optické a magnetické. Ty si dobře uvědomuješ, Neznaikine, jak snadno se mění elektrické vibrace na mechanické. Na tomto principu jsou založeny reproduktory.

Nyní se podíváme na tři typy záznamu a přehrávání zvuku.

Předchůdci moderních gramofonů

Nutno říci, že mechanická metoda přenosu zvuků v čase se zrodila před celým stoletím, tedy dávno před nástupem elektroniky. Fonograf vynalezl v roce 1878 Edison. U tohoto předchůdce moderních elektrických gramofonů se záznam prováděl na válec potažený tenkou vrstvou cínu. V tomto případě se válec otáčel a pomalu se pohyboval podél své osy.

Zaznamenané zvuky byly snímány širokým plechovým rohem, na jehož vrcholu byla blána; ve středu membrány byl upevněn řezák spočívající na válci. Zvukové vlny způsobily, že fréza vibrovala a do pocínovaného válce vyřízla drážku různé hloubky. Kombinovaný pohyb (rotace a pohyb podél osy) dal drážce tvar válcové spirály.

Pro reprodukci takto zaznamenaného zvuku stačilo vrátit frézu na začátek drážky a znovu začít otáčet válcem. Změna reliéfu drážky způsobila mechanické vibrace, které generovaly zvukové vlny. Musím říct, že to nebyla reprodukce zvuku s vysokou věrností...?

Kvalita zvuku fonografů se zlepšila, když byly válce nahrazeny deskami, a zvláště když vynálezci dostali skvělý nápad nahrávat nikoli hluboko, ale příčně, přičemž hloubka drážky zůstala konstantní.

Záznam zvuku na desku

Avšak teprve s příchodem elektroniky se gramofonová deska stala výborným záznamovým a přehrávacím médiem. Můžete hádat, že při nahrávání se používá mikrofon, jehož proudy se před přivedením na mechanickou řezačku zesílí. Záznamové zařízení (rekordér) je vyrobeno podle stejného principu jako reproduktor: skládá se z permanentního magnetu, mezi jeho póly je umístěn elektromagnet, jehož jádro je schopno kmitat kolem své osy (obr. 216). Když elektromagnetem protéká zesílený proud mikrofonu, uvede do oscilačního pohybu jádro elektromagnetu ocelovou frézou upevněnou ve spodní části, jejíž hrot vyřízne drážku na desce otáčející se pod tímto mechanickým záznamovým zařízením (obr. 217) .

Rekordér je namontován na šroubu, který jej pomalu pohybuje směrem ke středu disku. Tento disk je ocelový plát potažený vrstvou vosku. Disk se otáčí rychlostí 33 1/3 otáček za minutu a zvuk trvá asi půl hodiny. To znamená, že drážka má asi tisíc závitů a vnitřní mají průměr asi 12 cm.Vzdálenost dvou sousedních závitů drážky je menší než 0,1 mm. Při příčném záznamu zvuku počet ohybů drážky na jednotku její délky určuje frekvenci zvuků a intenzita zvuků závisí na amplitudě těchto ohybů.

Dokonale chápete, že čím menší je průměr drážkové cívky, tím hustší jsou ohyby drážky při záznamu zvuku o stejné frekvenci. Přesto lze na moderních gramofonových deskách i na obratech umístěných blíže středu zaznamenat frekvence dosahující 15 000 Hz.

Rýže. 216. Cívka je umístěna v magnetickém poli permanentního magnetu. Je namontován na tyči, která může oscilovat kolem osy 1. Nejlepší část tyč je držena pružným závěsem v bodě 2.

Pokud prochází cívkou elektrické signály charakterizující zvuk, pak lze vibrace cívky použít k záznamu zvuku na disk pomocí špičky jehly připevněné ke spodnímu konci tyče. A naopak: pokud se tyč v důsledku pohybu jehly podél drážky desky rozkmitá, pak se v cívce indukují odpovídající elektrické signály.

Rýže. 217. Poháněn nekonečným šroubem 1 se záznamník 2 pohybuje po poloměru voskem potaženého kotouče, na který je zvuk zaznamenáván.

Rekordní produkce

Takto se zaznamenává zvuk. Určitě se ale ptáte, jak se tento originální disk přenáší na miliony prodávaných desek. K tomu je nejprve z originálního disku odstraněna měděná kopie: záznamový disk je pokryt tenkou vrstvou grafitového prášku (vede elektřina) a spustí se do lázně s roztokem síranu měďnatého, ve které je proti kotouči umístěna měděná deska.

Mezi diskem připojeným k zápornému pólu a měděnou deskou připojenou ke kladnému pólu prochází stejnosměrný proud. Proces, který probíhá, se nazývá galvanické pokovování: atomy mědi opouštějí desku a po poměrně složitých elektrochemických reakcích se ukládají na disk. Získávají tak zpětnou, dalo by se říci „negativní“ kopii disku. Metoda galvanoplastiky umožňuje získat z této kopie další, tentokrát pozitivní, tedy zcela podobný originálnímu disku. Z pozitivní kopie je odstraněno několik negativních, které se používají jako matrice pro výrobu gramofonových desek určených k prodeji.

Výrobní proces desek spočívá v tom, že desky z polyvinylchloridu jsou lisovány pomocí kotoučů - matric zahřátých na dostatečnou teplotu. vysoká teplota ke změkčení PVC disků, které v důsledku takové expozice získávají reliéf nahrané desky.

Snímače

Nyní víte, jak se dělají záznamy. A nepochybně můžete hádat, jak se čtou na elektrickém přehrávači. Vratnost fyzikálních jevů je vám dobře známá.

Snímání zvuku lze tedy provést podle stejného principu jako záznamník pro záznam. Snímač je vybaven velmi tenkou jehlou z diamantu nebo safíru. Je upevněn na konci tenké tyče namontované na elektromagnetu. Ten je umístěn mezi póly permanentního magnetu. Nerovnosti drážky vedou jehlu ke kmitavým pohybům, které se přenášejí na elektromagnet: její pohyby v poli permanentního magnetu indukují v jejím vinutí proudy, které jsou po zesílení přiváděny do reproduktoru reprodukujícího nahrané zvuky.

Snímač je namontován na konci raménka a volně se otáčí kolem osy. Průchod stylusu po spirálové drážce rotující desky způsobí pohyb ramene tónu.

Snímač musí na desce ležet velmi lehce, aby nezpůsobil opotřebení desky. Aby se tlak vyvíjený snímačem udržel v mezích, je raménko podepřeno pružinou nebo vyváženo protizávažím namontovaným na opačném konci, než je umístěn snímač.

Nezapomeň, Neznajkine, že místo elektromagnetického snímače se velmi často používají snímače piezoelektrické (obr. 218). V takovém snímači jsou vibrace dotykového pera přenášeny na piezoelektrický krystal prostřednictvím pružného závěsu. A krystal vydává napětí, které přesně odpovídá mechanickým vibracím, které přijímá.

Zvukové filmy

Řekl jsem vám, že zvuk lze také nahrávat a přehrávat optickými prostředky. Ty druhé se prakticky používají jen ve filmech, kvůli nimž od roku 1930 kinematografie přestala mlčet.

Zvukový film má na okraji filmu úzkou stopu obsahující stínové zóny, jejichž frekvence a intenzita odpovídá frekvenci a amplitudě nahraných zvuků. Existují dva typy zvukových stop. V jednom případě je šířka stopy konstantní a proměnnou je její průhlednost. V jiném případě má cesta jednotnou průhlednost po celé své délce, ale šířka cesty se liší (obr. 219).

Rýže. 218. Piezoelektrický snímač, ve kterém krystal 1 vnímá vibrace přenášené na něj jehlou 2 přes pružný držák 3.

Rýže. 219. Zvukové stopy na filmu: a - stopa proměnlivé průhlednosti; b - dráha proměnné šířky.

Pro záznam zvuku na tyto stopy je světelný paprsek směrován přes clonu, jejíž otevření se mění vlivem elektrických napětí, nebo jsou tato napětí přivedena na světelný zdroj, jehož intenzita se tedy mění.

Reprodukce zvuku zaznamenaného na zvukové stopě filmu se provádí pomocí fotobuňky, která vnímá procházející světlo zvuková stopa. Změny jasu světla způsobují odpovídající změny napětí nebo proudu v obvodu fotobuňky, které jsou zesilovány a poté přiváděny do reproduktoru.

Magnetofony

A nyní se pojďme zabývat třetím způsobem přenosu zvuku v čase. Právě tuto metodu v současnosti používám a vy ji využijete, Neznaikine, až si poslechnete záznam mého příběhu. Ano, můj drahý příteli, mluvíme o magnetofonu, který mi umožňuje poslouchat vaše rozhovory s mým synovcem a dává mi příležitost vysvětlit otázky, které vás zajímají.

Existuje mnoho typů magnetofonů, ale všechny jsou založeny na stejných principech. Záznam se provádí na magnetický materiál. Zpočátku se k tomuto účelu používal tenký ocelový drát. Dnes se používají plastové pásky, které jsou potaženy tenkou vrstvou velmi jemného prášku oxidu železa.

Záznam, stejně jako přehrávání, se provádí pomocí elektromagnetu, jehož prstencové jádro má velmi úzkou mezeru o velikosti několika mikrometrů. Magnetická páska je rovnoměrně napnutá a tlačí proti mezeře jádra elektromagnetu (obr. 220). Zesílené mikrofonní proudy procházejí cívkou elektromagnetu a vytvářejí střídavá magnetická pole, která podle toho magnetizují pásku procházející před mezerou jádra.

Během přehrávání je páska protažena před takovým elektromagnetem. Jeho magnetická pole indukují ve vinutí elektromagnetu střídavé proudy, které po zesílení aktivují kužel reproduktoru. V závislosti na účelu se elektromagnet používaný při záznamu nebo přehrávání nazývá reprodukční nebo záznamová magnetická hlava.

Jednou byla rychlost pásku . Poté, jak bylo možné zmenšit mezeru jádra a zlepšit kvalitu pásky, bylo možné snížit rychlost tahu na polovinu. Přešli tedy na 381 a následně na 190,5; 95,3; 47,6 a . I při rychlosti jsou nejvyšší zvukové frekvence dokonale reprodukovány.

Rýže. 220. Záznam zvuku magnetofonem.

Magnetická dráha je poměrně úzká a jedna páska může obsahovat dvě nebo dokonce čtyři dráhy běžící paralelně. Šířka pásky je 6,25 mm.

Magnetofon může mít tři magnetické hlavy: jednu pro záznam, další pro přehrávání a třetí pro mazání. Poslední operace se provádí pomocí napětí s frekvencí. Stejné napětí je přimícháno do zaznamenaných signálů, aby „magnetizovalo“ zrna oxidu železa na pásce a zefektivnilo nahrávání.

V mnoha magnetofonech jsou instalovány pouze dvě hlavy, z nichž jedna může díky vhodnému přepínání sloužit jak pro záznam, tak pro přehrávání a druhá pro mazání.

VCR a videokazety

Nyní přejdeme od zvuku k obrazu. Jak můžete přenést obraz v čase?

V tento případ můžete použít i mechanické, optické nebo magnetické metody. Optické metody dobře znáte – to je fotografie a kino. Elektronika se zde vůbec nepoužívá. Naopak elektronika je velmi široce využívána při magnetickém záznamu a reprodukci obrazu. Zařízení, které provádí tyto funkce, se nazývá videorekordér. Princip jeho činnosti je velmi podobný principu činnosti přístroje pro záznam a reprodukci zvuku.

Ve videorekordéru je video signál zaznamenán na magnetickou pásku. Je třeba rozlišovat dva případy: přímý záznam a záznam televizního vysílání. V prvním případě je nutné použít vysílací televizní kameru a zesilovač pro signály, které produkuje. Při nahrávání televizního vysílání jsou video signály přijaté po detekci přiváděny do záznamové hlavy videorekordéru. Je samozřejmé, že zde se člověk musí vypořádat s frekvenčním pásmem, který je mnohem širší než při nahrávání zvuku. Jak provést změny magnetické pole s frekvencí několika megahertzů na pásce pohybující se rychlostí několika desítek centimetrů za sekundu?

K tomu se záznamové hlavy pohybují ve směru kolmém ke směru pásky. Videorekordér má tři nebo čtyři záznamové hlavy otáčející se kolem osy; Záznamové stopy jsou uspořádány na magnetické pásce ve formě množství šikmých pruhů. Rychlost otáčení hlav se volí tak, aby každý šikmý pás odpovídal jedné linii televizního rámu. Dá se říci, že při obrazové čistotě 625 řádků záznamová hlava nakreslí šikmý proužek na magnetický pásek přesně .

Existují také videorekordéry vybavené pouze jednou záznamovou hlavou, která zůstává nehybná, jako u běžného magnetofonu pro záznam zvuku. Záznamová stopa je zde ve formě souvislé čáry. Je možné zaznamenávat široké frekvenční pásmo díky opravdu mikroskopické velikosti pracovní mezery hlavy.

Při přehrávání snímků je záznam čten stejnými hlavami, které byly použity pro záznam. Řádně zesílené video signály jsou přiváděny do kineskopu televizoru.

Televizor se obvykle používá k záznamu obrazu a jeho přehrávání pomocí videorekordéru. Videorekordér přijímá přijímané, zesílené a detekované video signály z televizoru. A když přehráváte obraz, videorekordér vysílá signály do televizoru.

Často se stává, že chybím v době, kdy se v televizi vysílá pro mě velmi zajímavý pořad.

V těchto případech nahrávám automaticky pomocí hodin, které zapínají a vypínají televizor a videorekordér v čase, který jsem nastavil. Tímto způsobem se program nahrává v mé nepřítomnosti a mohu si ho přehrát na televizní obrazovce, když mám volný čas abyste si jej mohli bezpečně prohlédnout.

A konečně, je možné zaznamenávat video signály mechanicky? Na první pohled se to zdá nemožné. Přesto se v roce 1970 stal zázrak: vědcům se podařilo natočit videokazetu. Pak šli ještě dál: o rok později ukazovali modely, které reprodukovaly barevné obrázky.

Tyto kotouče rotují obrovskou frekvencí (1500 ot./min.) a obsahují 140 závitů drážky na milimetr podél poloměru. Délka záznamu na takovou video desku je 5 minut. Během této doby udělá jehla čtecího zařízení dráhu o délce 15 km podél drážky s hlubokým záznamem.

Jaké budou další úžasné pokroky v technologii nahrávání videa? Budoucnost bude nepochybně o takové novinky bohatší a bohatší.

Laboratorní práce

Informatika, kybernetika a programování

Laboratorní práce 8. Téma: Záznam a přehrávání zvuků. Účel: Naučit se pracovat se zvukem: nahrávat a přehrávat. Systém Windows používá Záznam zvuku k nahrávání přehrávání a úpravě zvukových souborů. Aby tento program fungoval, potřebujete

Laboratorní práce 8.

Předmět: Nahrávání a přehrávání zvuků.

cílová : Naučte se pracovat se zvukem: nahrávejte, hrajte.

Chcete-li nahrávat, přehrávat a upravovat zvukové soubory Okna Používá se záznam zvuku. Tento program vyžaduje přítomnost zvuková karta a připojené reproduktory. Pro záznam živého zvuku je nutný také mikrofon.

Klepněte na tlačítko Start na hlavním panelu . Na obrazovce se objeví hlavní nabídka. Okna .
Programy -> Příslušenství -> Zábava -> Záznam zvuku.Na obrazovce se objeví pracovní okno programu Záznam zvuku.s vytvořeným zvukovým souborem, jehož výchozí název je - Zvuk - zobrazeno v záhlaví okna

Pod lištou nabídky okna programu uprostřed je tmavé pole se zelenou barvou vodorovná čára, ve kterém se během procesu záznamu zvuku zobrazí graf amplitudy. Nalevo od tohoto pole bude aktuální Pozice nebo pozice v sekundách, počítáno od začátku záznamu, a vpravo - Délka zvukové záznamy jsou také v sekundách. Níže je posuvník, který vám umožní přesunout se na libovolné místo v záznamu.

Pod posuvníkem jsou ovládací tlačítka nahrávání a přehrávání, stejná jako u kazetového magnetofonu.

Pokud máte zvukovou kartu a mikrofon, můžete nahrávat zvuk z mikrofonu, z jednotky CD nebo ze zařízení připojeného k linkovému vstupu zvukové karty, jako je magnetofon nebo rádio. Nejprve je ale potřeba nastavit úroveň nahrávání pro každé ze zařízení.

Na pravém okraji hlavního panelu je tam ikona ovládání hlasitosti pro Windows 98/2000/ME a pro Windows XP.

Dvakrát klikněte na ikonu ovládání hlasitosti na pravé straně hlavního panelu. Na obrazovce se objeví okno programu Ovládání hlasitosti.

V okně tohoto programu má každé přehrávací zařízení: CD mechanika, zařízení připojené k line-in vstupu zvukové karty atd. vlastní ovládání hlasitosti a můžete měnit hlasitost zvuku pro každé zařízení nezávisle.

Ale v tento moment potřebujeme kontroly na úrovni záznamů.

V okně programu vyberte příkaz Možnosti -> Vlastnosti. Na obrazovce se objeví dialogové okno Vlastnosti:

Rozbalovací seznam Mix v tomto dialogu zobrazuje typ vaší zvukové karty. Pokud máte nainstalovaných několik zvukových adaptérů, pak v tomto seznamu můžete vybrat desku, která bude použita pro nahrávání.

S nastaveným spínačemPřehrávání v seznamu zaškrtávací políčka jsou zaškrtnuta pro ta zařízení, jejichž ovládání hlasitosti se zobrazuje v okně programu Ovládání hlasitosti. Můžete přidat nový ovladač hlasitosti zaškrtnutím požadovaného políčka nebo odebrat kterýkoli z ovladačů hlasitosti zrušením jeho políčka.

Nastavte spínač Záznam . Nyní se v okně programu zobrazí ovládací prvky úrovně nahrávání pro zařízení, jejichž zaškrtávací políčka jsou zaškrtnuta, a seznamZobrazit ovládání hlasitosti.
Ujistěte se, že je pole se seznamemZobrazit ovládání hlasitostizaškrtnutá políčkaMikrofon, Line-in, Audio CDa další, pokud máte v úmyslu nahrávat také z jiných zařízení.
Zavřete dialogové okno Vlastnosti kliknutím na OK. Vrátíte se do okna programu, ze kterého byl tento dialog vyvolán, ale nyní bude mít okno programu názevÚroveň záznamu a zobrazí ovládací prvky úrovně nahrávání pro každé ze zařízení vybraných v předchozím kroku.

Nastavte všechny ovladače úrovně do nejvyšší polohy. Pokud je úroveň nahrávání pro jakékoli zařízení příliš vysoká, můžete ji během nahrávání snížit.
Umístěte okna Úroveň nahrávání a Záznam zvuku na obrazovku tak, aby se navzájem nepřekrývala.

Nyní můžete vytvořit zvukový záznam. Podívejme se na příklad, jak nahrávat z mikrofonu.

Můžete také vypálit zvukový soubor z hudebního disku CD. V Okna 98/2000, stačí vložit CD do mechaniky CD ROM , vyberte záznam a zapněte přehrávání v programulaserový přehrávač(CD přehrávač ), poté stiskněte tlačítko- Nahrávání v okně programu nahrávání zvuku . Nahrávání z CD bude možné pouze tehdy, pokud je mechanika CD ROM správně připojen k zvuková karta speciální kabel uvnitř počítače, což, jak ukazuje praxe, není vždy případ. Ale pokud můžete poslouchat audio CD přes reproduktory, můžete je nahrávat.

Chcete-li nahrávat z rádia, televize nebo magnetofonu, musíte nejprve připojit jedno z těchto zařízení ke konektoru line-in na zvukové kartě. O tom, jak takové připojení provést, si můžete přečíst v návodu ke zvukové kartě.

Vytvořený zvukový záznam lze poslouchat.

Chcete-li upravit úroveň přehrávání, použijte ovladač hlasitosti, jehož ikona, jak si vzpomínáme, je umístěna na pravém okraji Hlavní panely

Tlačítka- Skok na začátek a - Skok na konec v okně programu nahrávání zvuku můžete přejít na začátek nebo konec nahrávky.

Chcete-li uložit zvukový záznam do souboru na disku, vyberte příkaz nabídkySoubor -> Uložit.
V dialogovém okně, které se objevíUkládání souboru(Uložit jako) zadejte jednotku, složku, název souboru a klikněte na tlačítko Uložit (Uložit). Záznam bude uložen do soubor na disku s příponou .wav. Tento soubor můžete použít pro návrh zvuku.

Kromě popsaných možností nahrávání a přehrávání zvuku umožňuje program Záznam zvuku vkládat zvuk jedné nahrávky do druhé, mixovat různé nahrávky, nahrávat zvuk do existujícího souboru, měnit rychlost a úroveň přehrávání, přidávat echo a zpět zvuk, změnit kvalitu a formát zvukového záznamu.

Cvičení. Vytvořte zvukový soubor. Zapište si anekdotu, kterou jste řekli.

zvukové frekvence?

3. Jak se tvoří zvukový témbr?

Jaký je rozdíl mezi quad a mono zvukem?

Jaké jsou podobnosti a rozdíly mezi stereo a pseudo quadra?

1.2. Způsoby záznamu a přehrávání zvuku

Záznam zvuku je založen na změně fyzického stavu nebo tvaru různých částí záznamového média. V audiotechnice našly uplatnění následující elektroakustické metody záznamu a reprodukce zvuku: mechanické, magnetické, optické, magnetooptické, využívající elektronické paměťové komponenty, jako jsou flash karty.

1.2.1. Mechanický způsob záznamu a přehrávání zvuku

Historicky vůbec první zvukový záznam byl vyroben mechanicky. V srpnu 1877 byl patentován první fonograf, který vytvořil americký vynálezce Thomas Alva Edison.

Hlavními prvky fonografu jsou zvon, který slouží k příjmu zvukových vln, a membrána, která je pevně spojena s jehlou. Zvukové vlny rozkývaly membránu jehlou, která vykreslila drážku na kotouč z měkkého materiálu (vosk, cín). Gyri drážky odpovídaly amplitudě a frekvenci zvukových vln. Když se nahraný groov přehrál znovu, jehla, klouzající po svých závitech, vzrušovala membránu a způsobovala vibrace vzduchu, tedy zvuk.

Nahrávání má řadu nevýhod: objemnost, nutnost napájení ze sítě, špatná kvalita zvuku a nemožnost opětovného nahrávání doma. V současné době je gramofonový záznam téměř zcela nahrazen progresivnějším, magnetickým záznamovým způsobem.

1.2.2. Magnetický způsob nahrávání a přehrávání zvuku

První magnetofon, navržený v roce 1889 Voldemarem Paulsenem, připomínal Edisonův fonograf, jen místo alobalu používal ocelový drát. Zvukové vibrace byly pomocí mikrofonu přeměněny na vibrace elektrického proudu a přiváděny do elektromagnetu, který se pohyboval po ocelovém drátu a magnetizoval jej v souladu se zvukovými vibracemi.

Při přehrávání zvukového záznamu zmagnetizovaný drát ukazoval elektromotorická síla v cívce elektromagnetu a proud v ní vznikající byl přiveden do telefonu, který reprodukoval dříve zaznamenaný zvuk.

V moderních magnetofonech se místo ocelového drátu používá jako nosič zvuku tenká páska lavsan potažená feromagnetickým práškem. Místo elektromagnetu je použita účinnější prstencová magnetická hlava. Elektrické signály snímané hlavicí jsou zesíleny na požadovaný výkon.

Vlastnosti metody magnetického záznamu. Magnetická metoda záznamu a přehrávání zvuku je založena na vlastnosti některých kovů (železo, nikl, kobalt, chrom) zmagnetizovat se v magnetickém poli a po dlouhou dobu si uchovat zbytkovou magnetizaci. Takové materiály se nazývají feromagnetika.

Schopnost feromagnetik magnetizovat je dána zvláštnostmi struktury elektronových obalů jejich atomů. Takže v atomu železa na předposlední slupce má jeden ze šesti elektronů kladný spin a pět je záporných. Čtyři elektrony s nekompenzovanými spiny určují magnetické vlastnosti železa.

Když je feromagnet zaveden do magnetického pole, spiny všech elektronů zaujmou uspořádanou polohu (v souladu se směrem siločar magnetického pole), zatímco kov je magnetizován.

Všechna feromagnetika jsou dále rozdělena na tvrdé magnetické A měkké magnetické. Prvně jmenované mají tu vlastnost, že po vyjmutí z magnetického pole dlouho zadržují magnetizaci, proto se používají při výrobě zvukového nosiče (magnetické pásky). Posledně jmenované neudrží magnetizaci po vystavení vnějšímu magnetickému poli (permalloy, ferit atd.) - používají se k výrobě magnetických hlav.

Záznam a reprodukce zvukové informace magnetickou metodou zahrnuje následující fyzikální procesy:

– převod zvukových (mechanických) vibrací na elektrické vibrace pomocí mikrofonu zvukový kmitočet;

- přeměna elektrických kmitů na střídavé magnetické pole pomocí induktoru umístěného v magnetické hlavě;

– fixace magnetického pole na nosič zvuku. Tenká lavsanová páska s naneseným feromagnetickým povlakem, která se používá jako záznamové médium, se pohybuje konstantní rychlostí před póly magnetické hlavy a zachycuje oscilace magnetického pole hlav;

- reprodukce nahrávky přeměnou magnetického pole pásku na elektrické a poté na zvukové vibrace. Pro reprodukci zaznamenané informace se páska vede před reprodukční magnetickou hlavou stejnou rychlostí jako při nahrávání. Magnetizované úseky pásky, procházející hlavou, indukují v jejím vinutí měnící se elektrické napětí, odpovídající oscilacím zaznamenávaného signálu. Obnovený signál je zesílen a odeslán do reproduktoru.

Magnetická metoda záznamu a přehrávání zvuku má oproti metodě mechanického záznamu řadu výhod:

– kvalitní magnetický záznam zvuku lze provádět mimo studio pomocí jednoduchého vybavení;

– okamžitá připravenost nahrávky k přehrávání; možnost vícenásobného kopírování (množení) záznamů;

- schopnost téměř okamžitě odstranit nepotřebné záznamy magnetickým vymazáním a znovu použít pásku;

– možnost úpravy zvuku pomocí druhého magnetofonu nebo dvoukazetového magnetofonu;

- získávání různých zvukových efektů, překrývání jedné nahrávky druhou atd.

Typy magnetofonu. Uvedené vlastnosti magnetického způsobu záznamu a reprodukce zvuku jsou typické pro analogové magnetofony. Nevýhodou analogových magnetofonů je prudká ztráta kvality zvuku při opětovném nahrávání, vysílání a ukládání.

Digitální magnetofony nebo DAT-rekordéry (digitální zvuková páska) nemají tuto nevýhodu. Jsou schopny zajistit požadovanou kvalitu záznamu a přehrávání zvuku a mají vysoké servisní schopnosti.

Pro digitální záznam jsou zvukové vibrace nejprve převedeny mikrofonem na analogové vibrace elektrického proudu. Poté se měří amplituda napětí analogového signálu ve velmi krátkých intervalech, například 44100krát za sekundu. Tento krok se nazývá diskretizace. Získané hodnoty amplitudy jsou zaokrouhleny se zadaným krokem na nejbližší celé číslo. Tento krok se nazývá kvantování. Všechny kvantizační úrovně jsou kódovány (v binárním vyjádření) jako 1 a 0. Výsledné pulsy jsou zaznamenávány jako magnetické pulsy na pásku nebo mikro-pity na laserových discích.

Proces převodu audio signálů z analogová forma digitální převod se provádí speciálním mikroobvodem, který se nazývá převodník amplitudy na digitální (ADC). Reverzní funkci – převod digitálních kódů na jejich ekvivalentní analogové hodnoty – provádějí digitálně-analogové převodníky (DAC).

Digitální záznam se vyznačuje vysokou přesností a spolehlivostí, protože reprodukční zařízení potřebuje pouze rozpoznat přítomnost nebo nepřítomnost magnetického impulsu. Digitální signály lze proto opakovaně nahrávat, zesilovat a vysílat bez obav ze zhoršení jejich kvality.

Nevýhodou digitálního záznamu je, že jej nelze přehrát přímo na reproduktoru. Chcete-li to provést, musíte jej nejprve převést zpět do analogové podoby pomocí DAC.

Magnetickým záznamovým médiem může být nejen páska, ale i disky s feromagnetickým povlakem. Nahrávání informací zapnuto magnetické disky se rozšířil v počítačové technice. Disky mohou být flexibilní - na bázi lavsanové fólie a pevné - na pevných médiích (hliník, keramika, sklo). Pevné diskyčasto nazýván v každodenním životě pevné disky.

Nedávný pokrok v oblasti počítačových pevných disků je obrovský. Stačí říci, že moderní pevné disky vážící méně než 100 g, napájené miniaturními bateriemi o napětí 3 V, mají kapacitu paměti 10 GB a více. Tato okolnost nemohla zůstat bez povšimnutí konstruktérů hudebních přehrávačů-rekordérů.

Existují dvě technologie pro záznam a reprodukci zvuku: analogová a digitální. Známé domácí magnetofony a LP přehrávače se orientují na analogovou technologii. Nahrávání a přehrávání zvuku v počítači a přehrávačích CD (Laser Disc) je založeno na digitální technologii.

Zvuk je ze své podstaty souborem vln způsobených vibracemi. fyzická zařízení(struny, membrány). Aby bylo možné vložit zvuk do počítače, musí být převeden na digitální pohled, tj. reprezentovat jako posloupnost čísel (nebo nul a jedniček ve dvojkové soustavě). Používá se pro převod analogových dat na digitální analogově-digitální převodník(ADC - Analog-to-Digital Converter). Chcete-li přehrávat zvuk, potřebujete digitálně-analogový převodník(DAC - Digital-to-Analog Converter).

Při převodu zvuku do digitální podoby ADC měří příchozí signál v pravidelných intervalech a přiřazuje digitální hodnoty úrovni zvuku. Frekvence měření se nazývá vzorkovací frekvence. Vyvolá se počet bitů použitých ke kódování dat rozlišení. Například při záznamu zvuku může být rozlišení 4, 8 nebo 16 bitů a vzorkovací frekvence může být 11 kHz, 22 kHz, 44 kHz. Čím vyšší vzorkovací frekvence a vyšší rozlišení, tím lepší kvalita zvuku bude zaznamenána a přehrána.

Pro vstup a přehrávání zvuku v počítači potřebujete zvukovou kartu (kartu). Obvykle je při nákupu zvukové karty uživateli nabídnuta kompletní sada počítačových zvukových zařízení: sluchátka a reproduktory, mikrofon.

Zvuk můžete do počítače vkládat z mikrofonu nebo z jakéhokoli zvukového zařízení, jako je magnetofon. Tato zařízení musí být nejprve připojena k audio desce. Na zadním panelu zvukové karty je vstup „Mic“ pro připojení mikrofonu, vstup „Line In“ pro připojení audio zařízení. Pro připojení může být nutné použít adaptéry, protože rozměry zástrček jsou domácí přístroje se mohou lišit od standardních velikostí vstupů na desce. Pokud jste si ale zakoupili mikrofon speciálně určený pro připojení k počítači, pak s konektory obvykle problémy nejsou. Chcete-li nahrávat zvuk z mikrofonu, můžete použít kterýkoli standard Nástroje Windows nebo software, který se uživateli dostane spolu se zvukovou kartou.

Fonograf Windows "95

Tento nástroj lze vyvolat pomocí tlačítka "Start", výběrem položky nabídky "Programy" a poté položky "Příslušenství". V nabídce další úrovně, která se objeví, je vybrána položka „Multimédia“ a poté položka „Phonograph“.

Panel nástrojů má několik tlačítek pro ovládání nahrávání a přehrávání zvuku, která vypadají jako odpovídající tlačítka na domácím magnetofonu:

přehrávání,
zastavení (nahrávání nebo přehrávání),
jít na start,
jít na konec.

Nabídka nástrojů obsahuje položky "Soubor", "Upravit", "Efekty", "Nápověda".

Sada operací na pozici "Soubor" umožňuje vytvořit nový zvukový soubor, otevřít existující, uložit soubor, případně pod novým názvem, zjistit vlastnosti zvukový soubor, ukončete nástroj.

Pomocí operací souvisejících s pozicí nabídky "Upravit" můžete provádět některé editační operace: kopírovat soubor, vložit soubor, smazat část dat, smíchat zvuk s jiným zvukovým souborem.

Zvukový soubor lze upravit přidáním některých efektů: zvýšením nebo snížením hlasitosti, zvýšením nebo snížením rychlosti zvuku, přidáním efektu „echo“.

Okno nástroje také obsahuje popisky, které udávají dobu trvání souboru v sekundách a dobu trvání zvuku před provedením operace zastavení.

Operace záznamu zvuku je poměrně jednoduchá: stisknete tlačítko „Nahrát“ (zobrazí se červený kroužek) a do mikrofonu se vysloví fráze. Pro ukončení nahrávání se stiskne tlačítko "Stop" (tlačítko má černý čtverec).

Abyste si mohli nahraný soubor poslechnout, musíte stisknutím tlačítka „Start“ přejít na začátek nahrávání a poté stisknout tlačítko „Přehrát“.

Pokud jsou na začátku a na konci záznamu zbytečné, například prázdné fragmenty, lze je vystřihnout pomocí operací „smazat část souboru před aktuální pozicí“ nebo „smazat část souboru za aktuální pozicí“ ".

Soubory nahrané fonografem mají příponu .wav. Charakteristiky souboru lze zjistit pomocí položky "Vlastnosti" (zobrazí se po otevření nabídky "Soubor"). Uvedená tabulka uvádí: dobu trvání zvuku, množství dat v bajtech, vzorkovací frekvenci a rozlišení nastavené při nahrávání souboru.

Nastavení zařízení při nahrávání zvuku do fonografu

Než začnete nahrávat zvuk pomocí fonografu, musíte obvykle provést výkon předvolby a nastavení pro mediální zařízení. Chcete-li to provést, po otevření pozice systémové menu„Multimédia“ je potřeba zvolit položku „Ovládání úrovně“ (do položky nabídky „Multimédia“ se dostaneme tlačítkem „Start“, výběrem položky „Programy“ a následně položky „Standardní“).

Pokud se uživatel chystá provést operaci nahrávání zvuku, musíte rozbalit položku nabídky „Možnosti“ a vybrat položku „Vlastnosti“. V okně "Nastavení úrovně", které se objeví, musíte nastavit režim "Záznam" a ve spodní části okna se objeví seznam zařízení, ze kterých můžete do počítače vkládat zvuk.

Řekněme, že budeme vkládat zvuk z mikrofonu. Poté se musíte ujistit, že v odpovídající poloze okna "Ovládání hlasitosti displeje" je zaškrtnuto "zaškrtnutí". Po stisknutí tlačítka OK se vzhled panelu ovládání hlasitosti změní, protože panel bude nakonfigurován tak, aby prováděl operaci nahrávání zvuku z příslušných zařízení.

Hlasitost všech zařízení se ovládá pomocí posuvníků, které jsou vzhledově velmi podobné posuvníkům na spotřebitelských audio zařízeních. Posuvník Balance vyrovnává zvuk mezi dvěma reproduktory. Posuvník "Hlasitost" ovládá úroveň hlasitosti. Chcete-li nastavit požadovanou úroveň, můžete upravit celkovou úroveň nahrávání a úroveň nahrávání ve sloupci "Mikrofon". Oba posuvníky lze například nastavit do horní polohy. Abyste předešli náhodnému rušení z jiných zařízení, můžete zrušit zaškrtnutí políčka pro všechna zařízení kromě mikrofonu v okně „Vybrat“. Podobně v případě nahrávání např. z CD je potřeba u ostatních zařízení vypnout polohu „Select“.

Windows Media Player"95

Pro poslech zvukových souborů má sada standardních multimediálních zařízení nástroj "Multimediální přehrávač" (připomeňme, že se volá pomocí tlačítka "Start" přes pozice "Programy", "Standardní", "Multimédia"). Po vyvolání tohoto nástroje se na obrazovce objeví panel pro ovládání přehrávání zvuku.

Nejprve musí uživatel vybrat zařízení spuštěním položky „Zařízení“ v hlavní nabídce nástroje:

Video
MIDI sekvencer
Audio CD

Pomocí stejné pozice můžete nastavit požadovanou hlasitost zvuku nástroje: v okně ovládání hlasitosti, které se objeví, pomocí položky "Parametry" musíte otevřít okno "Vlastnosti", nastavit režim přehrávání, zaškrtnout požadované zařízení v seznamu a po návratu do okna pro úpravu hlasitosti použijte posuvník pro nastavení požadované úrovně zvuku pro vybrané zařízení.

Windows Laser Disc Player"95

Kompaktní disky, známé také jako CD/DA (Compact Disk/Digital Audio), byly představeny v roce 1980, kdy Phillips a Sony představili standard pro digitální zvuk s názvem "Červená kniha". Zvuk na CD je umístěn na více stopách, přičemž jedna stopa obvykle obsahuje jednu skladbu. Podle standardu Red Book může mít CD až 99 stop, což je 74 minut zvuku. Každá stopa je rozdělena do sektorů, počítáno na 1/75 sekundy zvuku a sestává z 2352 bajtů digitálních informací. CD má také další zóny obsahující to, co je známé jako Reed-Solomon Cross Interleaved Code (CIRC), který řídí ochranu dat. Pokud je CD poškrábané nebo znečištěné, CIRC vám umožní vytvářet hudbu. Pokud není možné obnovit zvukové informace, hudba nezní.

Jednotka CD-ROM vašeho počítače může přehrávat běžná hudební CD a hudba se přehrává Pozadí, což vám umožní paralelně provádět jakoukoli jinou práci na počítači. Chcete-li poslouchat CD, můžete použít nástroj Windows "Laser Player" ze sady standardních multimediálních zařízení. Panel nástrojů má sadu tlačítek pro ovládání přehrávání hudby. Nástroj lze nastavit tak, aby hrál nepřetržitě, přehrával skladby v náhodném pořadí nebo hrál v režimu seznamování.

Pokud současně aktivujete nástroje „Laser Player“ a „Phonograph“, můžete vypálit hudební skladbu z CD do souboru WAVE. V tomto případě nesmíte zapomenout přednastavit hladinu zvuku nástroje Laser Player pomocí nástroje Level Control. Vlastní "Level Control" musí být nastaveno do stavu "Recording" (tento postup je popsán výše v části "Nastavení zařízení při nahrávání zvuku"). Je také třeba mít na paměti, že soubory WAVE získané tímto způsobem mohou být velké. Chcete-li zmenšit velikost zvukových souborů, musíte nastavit formát zvukového souboru pro záznam ve fonografu (File-Properties) odpovídající snížené kvalitě zvuku.

Zvukové nástroje pro Windows Millennium

Některé nástroje pro práci se zvukem na operačním sále Prostředí Windows Já zůstal prakticky beze změny: nahrávání zvuku a ovládání hlasitosti zůstaly ve staré verzi. Trochu jiným způsobem se k nim nyní musíte dostat pomocí tlačítka "Start": jsou vybrány položky nabídky "Programy" - "Příslušenství" - "Zábava". Nahrávání a poslech nahraných souborů se provádí stejným způsobem, jak je popsáno v předchozích částech.

Pokud tedy například budete nahrávat zvuk z externího zařízení (mikrofon, CD připojené přes linkový vstup magnetofonu nebo rádia), musíte nejprve nakonfigurovat nastavení pro multimediální zařízení. V nástroji "Kontrola úrovně" musíte otevřít položku nabídky "Možnosti" a vybrat položku "Vlastnosti". V okně „Nastavení úrovně“, které se objeví, musíte nastavit režim „Záznam“, zatímco v seznamu, který se objeví ve spodní části okna, musíte zaškrtnout pozici odpovídající zařízení.

V později Verze Windows objevil se nástroj přehrávače Windows Media s vysoce rozvinutými službami. S tímto přehrávačem můžete přijímat internetové rozhlasové stanice, přehrávat a kopírovat disky CD, vyhledávat hudbu na internetu a vytvářet seznamy médií v počítači. Russified verze obsahuje podrobnou nápovědu k tomuto nástroji s popisem všech inherentních funkcí. Zvážíme ty z nich, které jsou pro nás užitečné pro bodování multimediálních projektů.

Je třeba poznamenat, že přehrávač windows Média se zaměřují na širokou škálu formátů mediálních souborů, včetně starých Windows formáty.wav, .avi a moderní formáty se schopností komprimovat data a přenášet je na internet.

Zejména byl vyvinut formát používaný technologiemi. Microsoft Windows Média (nebo produkty třetích stran založené na licencované technologii Windows Media) pro vytváření, ukládání, úpravy, sdílení, streamování a přehrávání multimediálního obsahu, který má dočasnou strukturu. Soubor Windows Media může obsahovat zvuk, video nebo skript. Soubor má obvykle příponu .asf nebo .wma. Soubory Windows Media jsou optimalizovány pro streamování a přitom stále dynamicky upravují zvuk při stahování a přehrávání pomocí programu Windows Media Player.

Přehrávač podporuje sadu standardů pro kompresi zvuku a videa MPEG zavedené společnou technickou komisí ISO/IEC informační technologie. Standard MPEG má několik variant navržených pro použití v různých situacích. Podporován je také formát MP3, který poskytuje mnohem větší kompresi zvukových dat, než bylo dříve nutné pro nahrávání. digitální kvalitě. Minuta hudby nebo pár minut řeči převedené do formátu MP3 zabere na disku zhruba jeden megabajt – téměř desetkrát méně než ve starém formátu WAV. Se zavedením standardu MP3 se přenos hudby v digitální kvalitě přes internet stal realitou.

Zvážíme funkce přehrávače, které se nám budou hodit pro bodování multimediálních projektů. Za prvé – možnost kopírovat hudbu z CD do souboru. Tímto způsobem můžete vytvořit hudební doprovod pro prezentaci nebo pro webovou stránku na internetu.

Zkopírujte hudbu z CD na HDD velmi jednoduché a během kopírování můžete tento disk i poslouchat (pokud to vlastnosti zařízení umožňují). Kvalitu kopie ovlivňují parametry, jako je kvalita samotného CD a rychlost CD-ROM mechaniky. Při kopírování se mohou vyskytnout drobné vady zvuku – lehké vrzání a praskání. Jde o běžný jev spojený se specifiky způsobu, jakým jednotka čte informace z disku. Windows Media Player se pokusí opravit tyto vady, ale mohou stále přetrvávat.

Před kopírováním se musíte ujistit, že je nastaven režim digitálního kopírování, jinak počítač provede analogové kopírování. Chcete-li zkontrolovat, zda je zaškrtnuto políčko „Digitální kopie“, musíte vybrat příkaz „Možnosti“ z nabídky „Nástroje“ a poté kliknout na kartu „CD“.

Posloupnost kroků při ripování nahrávek ze zvukového CD:

Zavolejte Windows Media Player.
Vložte CD do mechaniky – přehrávač začne automaticky přehrávat hudbu. Zastavte přehrávání tlačítkem "Stop".
Klikněte na tlačítko "CD" na levé straně panelu nástrojů. Zobrazí se seznam se všemi vybranými skladbami, pokud jste předtím nezkopírovali skladby z tohoto CD. Pokud některé záznamy nepotřebujete kopírovat, zrušte zaškrtnutí políček vedle nich.
Nastavte režim digitální kopie a požadovanou kvalitu zvuku (která ovlivňuje velikost výsledného souboru) výběrem položky Možnosti z nabídky Nástroje a klepnutím na kartu CD.
Na stejné záložce "CD" použijte tlačítko "Změnit" k určení složky, do které budou zkopírovány zvukové soubory.
Klikněte na tlačítko "Kopírovat hudbu".

Kopírování bude doprovázeno zobrazením množství zkopírovaných informací (v procentech) na pozici kopírovaného záznamu, zprávami "Čeká na zpracování" nebo "Kopírování do knihovny dokončeno" u záznamů, které čekají ve frontě nebo jsou zkopírovány do souboru. Všechny vybrané položky budou zkopírovány do zadané složky jako jednotlivé soubory ve formátu .wma.

MIDI soubory

MIDI (Musical Instrument Digital Interface) je další způsob reprezentace zvuku v počítači. Na rozdíl od souborů WAVE, které ukládají digitální reprezentaci zvukových vln, MIDI soubory ukládají pouze popis zvuku reprezentovaného jako součet zvuků několika standardizovaných hudebních nástrojů. Data v souborech MIDI jsou posloupností záznamů obsahujících čísla not, jejich trvání, čísla nástrojů a příkazy, které ovládají zvuk těchto hudebních nástrojů.

Zvukové karty, které podporují formát MIDI, mají vestavěné syntezátory pro několik desítek hudebních nástrojů. Některé karty poskytují možnost vytvářet si vlastní nástroje. Kvalita přehrávání souborů MIDI závisí na zvukové kartě nainstalované v počítači: různé počítače MIDI soubory mohou znít odlišně.

Obvykle, zvukové karty poskytují společný MIDI standard:

128 nástrojů,
47 zvuků bubnu.

Zvukové karty s MIDI syntezátorem se liší počtem hraných nástrojů a kvalitou zvuku nástrojů, možností kombinace více nástrojů, počtem not uložených v paměti, velikostí vlnových tabulek.

K vytváření MIDI souborů se používá speciální software. Softwarové prostředí, které simuluje na počítači hudební nástroje, zobrazí na obrazovce zařízení, které vypadá jako magnetofon s několika stopami. Takové magnetofony se běžně používají v profesionálních nahrávacích studiích. Toto zařízení ukládá hudební skladbu, například part houslí, violoncella nebo trombonu. Při přehrávání skladeb se informace na nich zaznamenané shromažďují v jedné sekvenci a vytvářejí požadovaný zvuk.

S ohledem na praktická aplikace Rozdíly mezi zvukovými formáty MIDI a Wave jsou následující:

Soubory MIDI jsou mnohem menší než soubory Wave po stejnou dobu trvání hudebního fragmentu;
melodie ve formátu MIDI jednoznačně patří do žánru „elektronická hudba“, ve formátu Wave je nahráván „živý“ hlas a zvuk „živých“ nástrojů;
melodie nahrané jako MIDI soubor lze změnit jednoduchou úpravou nahrávky na notové osnově, zatímco změna melodie v souboru Wave je mnohem obtížnější;
Wave soubory jsou často používány v aplikacích (v jejich zvukovém designu) jako krátkodobé „audio efekty“, MIDI soubory lze použít jako dlouhodobou hudbu na pozadí.

Hudba na internetu

Vzhledem k tomu, že hudba je velmi populární formou umění, je široce zastoupena na internetu. Existuje velké množství specializovaných serverů věnovaných hudebníkům, současným skladatelům a jednotlivým hudebním trendům. Na internetu můžete najít mnoho archivů s hudebními díly.

http://www.silver.ru). Chcete-li poslouchat rozhlasovou stanici, musí být na počítači uživatele nainstalován program RealAudio Player. Program kontroluje rychlost připojení k internetovému hostiteli, kde jsou umístěny soubory RealAudio. Poté program vypočítá dobu zpoždění, po které začne přehrávat dosud neúplně přijatý soubor. Charakteristickým rysem těchto formátů je, že samotný nahraný soubor nelze po přijetí ze serveru uložit, což zajišťuje jeho ochranu před nelegálním kopírováním.

Web připraven hudební soubory musí splňovat určité požadavky. Zde je kritický zejména objem souborů. V tomto ohledu splňují Midi soubory přísné požadavky na velikost – jsou velmi kompaktní, a proto je mnoho tvůrců webových stránek používá pro hudební design. Na internetu je mnoho archivů hudby Midi. A dokonce se vytvořily celé komunity milovníků takové elektronické hudby.

Živý zvuk na internetu je zaznamenán ve speciálních komprimovaných formátech, jako je MP3. Existují programy pro záznam zvuku v komprimovaném formátu nebo pro převod běžného formátu Wave do formátu MP3. Tyto programy (freeware, shareware nebo placené) lze nalézt na internetu na stránkách hudebního produkčního a poslechového softwaru. Jedno z těchto míst se nachází na adrese

Téma 4. Zařízení pro záznam a přehrávání zvuku

já. Základní informace o elektroakustice.

Elektroakustika se zabývá metodami a zařízeními pro přeměnu zvukových (akustických) vibrací na elektrické a naopak.

Akustické vibrace vznikají v elastických médiích působením mechanických vibrací tělesa (například struny, difuzoru, reproduktoru atd.).

Lidské ucho vnímá frekvence od 16 G do 20 000 Hz.

Některé z charakteristik zvukových vibrací jsou:

- hlasitost- zvukový vjem, určený silou zvuku a jeho frekvencí;

- hřiště- zvuky lidské řeči leží ve frekvenčním rozsahu od 80 do 1200 Hz;

K přehrávání nahrávky se používají elektrické snímače, které převádějí mechanické kmity jehly na střídavý elektrický proud příslušné frekvence.

Záznam je reprodukován pomocí elektrických přehrávacích zařízení (EPD).

III.Magnetický princip záznamu a reprodukce zvuku.

První zmínka o pokusu provést magnetický záznam pochází z roku 1888, kdy bylo navrženo zařízení pro záznam zvuku na bavlněnou nit nasycenou železnými pilinami při převíjení z jedné cívky na druhou.

O deset let později dánský fyzik W. Paulsen nahrál zvuk na ocelovou strunu. Kvalita záznamu byla nízká a zvuk trval 55 sekund.

A jen o 30 let později, s příchodem magnetické pásky v roce 1928 (přišli s myšlenkou nanést práškovou vrstvu oxidu železa, která je dobře zmagnetizovaná, nejprve na papír a poté na elastickou pásku) a magnetické hlavy s malou vzduchovou mezerou v roce 1932 bylo možné získat celkem kvalitní magnetický záznam zvuku.

Princip magnetického záznamu je založen na vlastnosti feromagnetik udržet (zapamatovat si) magnetizaci po dlouhou dobu.

Rýže. 3. Schéma magnetického záznamu

Za vzduchovou mezeru v magnetické záznamové hlavě je určitou konstantní rychlostí tažen elastický pásek 1, pokrytý feromagnetickou vrstvou, jejíž částice lze považovat za samostatné elementární magnety. Ale vinutím 4 prochází signální proud, jehož tvar opakuje tvar akustického signálu. V magnetickém obvodu 3 a vzduchové mezeře D se objevuje střídavé magnetické pole, ve kterém jsou magnetizovány elementární magnety. Takže při magnetizaci měnící se po délce pásku je akustický signál fixován, tj. je zaznamenán zvuk.

Přehrávání záznamu probíhá v opačném pořadí:

Obr.4 Schéma reprodukce zvuku

Strukturní schéma monofonního magnetofonu :

Magnetická páska ML je převíjena z jedné cívky K1 na druhou K2 pomocí mechanismu pohonu pásky konstantní rychlostí. První hlava na dráze pásky je mazací HS. V režimu záznamu jeho vinutí přijímá z generátoru mazání a zkreslení GSP střídavý proud frekvence 25-80 kHz. Tím magnetický pásek spadne do poměrně silného magnetického pole mazací hlavy GS a záznam na něm existující je zničen a páska je demagnetizována.

Proud mikrofonního signálu zesílený americkým záznamovým zesilovačem vstupuje do záznamové hlavy GZ a tento signál je zaznamenán na magnetickou pásku.

Záznam je čten reprodukční hlavou GV.

Signál vytvořený v jeho vinutí je zesílen zesilovači pro reprodukci HC a převeden na zvuk reproduktorů.

IV. Magnetofony.

Zařízení určená pro záznam a reprodukci zvuku magnetickým způsobem - magnetofony - jsou široce používány ve vědě, technice a každodenním životě.

Magnetofony jsou:

Po domluvě - profesionální a domácí;

Podle typu provedení - stacionární a přenosné;

Podle napájecího systému - síť, baterie a univerzální;

Podle systému nahrávání a přehrávání - mono a stereo;

Podle počtu záznamových stop - jedno-, dvou-, tří-, čtyř-, vícestopých;

Podle konstrukce zařízení pro umístění záznamového média - cívky a kazety.

Kvalita magnetofonů je dána jejich mechanickými a elektroakustickými parametry.

Hlavní mechanické parametry magnetofonu:

Rychlost pásku - je regulována normou a je 19,05; 9,53; 4,76 a 2,38 cm/s;

Nerovnoměrný pohyb pásku způsobuje zkreslení zvuku a odhaduje se detonací (poměr amplitudy kmitů rychlosti pásku k jeho průměrné hodnotě, vyjádřený v %).

Detonace domácích magnetofonů 0,1-0,8%.

Základní elektrické parametry:

Napájecí napětí (3);

Frekvenční odezva (rozsah reprodukovatelných frekvencí) (Gi);

Výstupní výkon (W).

Magnetofony musí poskytovat:

I. Záznam:

Z mikrofonu;

vyzvednout;

rozhlasový a televizní přijímač;

jiný magnetofon.

Signály z těchto zařízení jsou odesílány do vstup konektory magnetofonu, označené příslušnými symboly, nebo do univerzálního vstupního audio konektoru.

II. Přehrávání záznamu přes:

Linkový výstup (elektrická reprodukce);

Interní reproduktor, pokud je k dispozici v magnetofonu (akustická reprodukce);

Vzdálené reproduktorové systémy.

- sluchátka (sluchátka)

Moderní stacionární kazetový magnetofon obvykle obsahuje:

systém redukce hluku;

Digitální počítadlo pásek, elektronické ovládání mechanismu páskové mechaniky;

Indikátor úrovně nahrávání a přehrávání (LED nebo luminiscenční) ;

Ruční nastavení úrovně záznamu;

Přepínač typu pásky.

Výhody principu magnetického záznamu:

Schopnost přehrávat zvuk ihned po nahrávání;

Možnost vymazání záznamu a použití nového na stejnou oblast;

Možnost překrývání záznamů jeden na druhého; vícenásobné použití magnetické pásky;

Magnetický zvukový záznam se vyznačuje nízkou hlučností při přehrávání.

Některé nevýhody metody magnetického záznamu zahrnují: - potíže při sledování a úpravě zvukového záznamu kvůli skutečnosti, že je pro oko neviditelný;

Potíže s replikací kopií (nutnost přepsat každou kopii).

PROTI. Opticko-mechanický (laserový) záznam a reprodukce zvuku.

Nedávné pokroky v laserové technologii, mikroelektronice, mikrooptika, digitální zpracování signály umožnily zásadně tvořit nový systém nahrávky - "Compact disk" (CD) - s bezkontaktním čtením "informací pomocí laserového paprsku a jejich digitálním zpracováním. Tento systém má nesrovnatelně vyšší parametry reprodukce zvuku než tradiční analogové (viz tabulka):

Základní parametry hráčů

Technické specifikace

hráč

laser

analogový

Jmenovitý frekvenční rozsah, Hz

Počet přehrání bez znatelného zhoršení kvality

neomezená

Délka zvuku disku, min.

Zaznamenaný audio frekvenční signál je převeden na sekvenci nul a jedniček pomocí analogově-digitálního převodníku. Tento signál pak prochází řadou dalších transformací a je zaznamenán na digitální magnetofon. Signogram, přijatý na pásku, nazývanou master páska, je originální informací o budoucím CD nosiči v optickém záznamovém systému.

Optický záznam se provádí na povrchu disku pomocí paprsku miniaturního polovodičového laseru, který odpaří materiál ve zlomku mikrosekundy a vytvoří mikrominiaturní kráter - prohlubeň o průměru asi 0,6 mikronu (průměr lidského vlasu). je asi 50 mikronů). Při absenci paprsku zůstává povrch disku nezměněn. Záznam impulsů se tedy provádí ve formě bodů nebo jejich nepřítomnosti, k celku je to sled zvláštních stop uspořádaných do spirály - jamek. Spirála začíná od středu uvnitř disku a probíhá nahrávání k jeho okraji s krokem mezi dvěma sousedními stopami 1,6 mikronu a celý zvukový záznam zabírá prsten S vnitřní průměr 56 mm a vnější průměr 116 mm. Poté je povrch disku pokoven a ten se změní na master disk, ze kterého se odebere niklová kopie a po zpracování se použije jako matrace při replikaci dávky CD.

Čtení (reprodukce) bodů z disku se provádí pomocí nízkovýkonového polovodičového laseru. Čtený paprsek se odráží od nedotčeného povrchu disku a při dopadu na bod se rozptyluje. Paprsek odražený od povrchu disku je směrován na fotodiodu, která signál vnímá nebo jej nevnímá, pokud se paprsek při dopadu na bod rozptýlí. Binární signál odebraný z výstupu fotodiody je zpracován a převeden na zvuk.

V současné době vznikly modely stacionární, přenosné i automobilové, autonomní i zabudované do radiokomplexů, profesionální a poloprofesionální modely. CD přehrávač poskytuje nejvyšší možnou kvalitu zvuku i v domácím prostředí.

CD přehrávač musí mít:

Indikace aktuální doby přehrávání disku;

Zrychlené hledání požadovaného fragmentu;

Schopnost naprogramovat pořadí přehrávání.

Většina moderních hudebních center je vybavena vestavěnými laserovými přehrávači. Zajímavostí jsou přístroje kombinované s kazetovými magnetofony a umožňující kvalitní dabing. Pro diskotéky, nahrávací studia, rozhlasové sály byly vyvinuty zvukové laserové přehrávače s "opakovanými" kazetami pro 10-120 disků. Taková zařízení lze naprogramovat na týden nepřetržitá práce s automatickou výměnou disku.

VI. Využití zdravých technických prostředků ve výchově

proces

Zvukově technické učební pomůcky (gramofonové desky, magnetické nahrávky), stejně jako prostředky statické projekce, se stále častěji používají ve výuce vzdělávací proces. Tyto nástroje rozvíjejí pozornost studentů, sluchovou paměť, představivost, formují dovednosti pozorování slova a vzdělávají estetický vkus.

Zvukové technické prostředky se začaly využívat především při studiu cizích jazyků. Schopnost zaznamenat projev studenta a analyzovat chyby, porovnat jej s ukázkovým projevem umožnila zlepšit metodiku výuky cizího jazyka.

Zvukové technické prostředky jsou nyní poměrně široce používány ve výuce ruského jazyka, literatury, historie.

V hodinách literatury umožňuje zvuková technika demonstrovat příklady uměleckého čtení, fragmenty dramatických děl mistrů divadla, filmu a jeviště. Největšího pedagogického účinku se dosahuje při použití zvukových technických prostředků v kombinaci s vizuálními technické prostředky(filmové pásky, fólie, reprodukce).

Při studiu historie zvukové prostředky umožňují reprodukovat nahrávky projevů a projevů politických osobností, významných vědců atd.

Při analýze fondu zvukových pomůcek pro lekci můžeme rozlišit následující hlavní typy:

1. Nahrávky programových uměleckých děl.

2. Nahrávky hudebních děl.

3. Dokumentární zvukové záznamy.

4. Tematické zvukové pomůcky jsou především speciální výukové rozhlasové pořady koordinované se školními pořady a věnované jednotlivým probíraným tématům, dále naučné a populárně naučné rozhlasové pořady využitelné ve třídě i v mimoškolních aktivitách.

5. Zvukové nahrávky pro organizaci samostatné činnosti žáků ve třídě jsou diktáty nahrané na magnetofonový pásek a různé úkoly pro samostatnou práci žáků. Obvykle si takové záznamy připravuje sám učitel. Takové zvukové nahrávky učí školáky pracovat správným tempem, soustředit se na práci a ukáznit je.

"Lidské slovo je mocné. Ale řeč je živá, slovo, které zní mnohem silněji než tištěné slovo. Je bohaté na intonace, hřeje citem, stává se přesvědčivějším." Tato slova a . V. Lunacharského souvisí do značné míry se zvukovými nahrávkami a rozhlasovým vysíláním. Výrazné slovo, hudební aranžmá, využití zvukových efektů tvoří zvukové pomůcky efektivní nástroj emocionální dopad na studenty.

Schéma práce učitele v lekci s využitím zvukových nahrávek je jednoduché:

příprava na vnímání zvukového materiálu

poslech zvukových nahrávek

následná práce .

Pojme však širokou škálu metodických technik v závislosti na účelu použití zvukové nahrávky v lekci.

Techniky použití magnetofonu ve třídě.

1. Magnetofon při vysvětlování nového materiálu.

V tomto případě se používají záznamy programových výtvarných děl, dokumentární zvukové záznamy, tematické zvukové pomůcky, které lze kombinovat s ukázkou experimentů, filmových fragmentů, diapozitivů, diapozitivů.

V mnoha případech použití zvukového záznamu pomáhá učiteli vytvořit potřebné emocionální zázemí pro hodinu (hudební díla) a proces zadání problematického úkolu je živý a jasný.

Po poslechu zvukového záznamu je užitečné klást žákům otázky a organizovat samostatnou práci.

2. Magnetofon při rozhovorech se studenty.

Pomocí magnetofonu je vhodné provést frontální průzkum, který se většinou provádí formou diktátů.

3 v kombinaci s projekčním zařízením můžete efektivně provádět krátkodobou nezávislou práci.

Zajímavostí je individuální průzkum studentů pomocí magnetofonu. Spočívá v tom, že žák povolaný k odpovědi zapíše svou odpověď na magnetickou pásku. Hodnota takového průzkumu spočívá v tom, že během hodiny může být dotazováno mnohem více studentů, a také v tom, že si respondent může sám regulovat čas na přemýšlení o úkolu pomocí tlačítka pro zastavení pásky.

Kontrolní otázky

1. Co je to zvuk? Jaké jsou vlastnosti zvukových vibrací?

2. Co je frekvenční rozsah zvukové vibrace?

3. Vyjmenujte zásady záznamu zvuku.

4. Mluvte o fyzických základech laserová metoda nahrávání a přehrávání zvuku a jeho výhody oproti ostatním.

5. Co je podstatou principu magnetického záznamu?

6. Jaké zařízení se nazývá magnetofon? Jeho funkce, hlavní parametry.

7. Nakreslete funkční schéma magnetofonu a vysvětlete princip jeho činnosti.

8. Sortiment magnetofonů.

9. Vyjmenujte vstupní zdířky magnetofonu, nakreslete jejich symboly.

10. Vyjmenujte výstupní zdířky magnetofonu, jejich symboly.

11. Jaké jsou výhody magnetického principu záznamu.