1. ELEKTROAKUSTICKÉ MĚNIČE
2. část
Základy audiotechniky a videotechniky
Ing. Josef Bartoněk
Olomouc 2012

2. STEREOFONIE
Jde o prostorový, plastický poslech, na jehož základě lze lokalizovat
umístění zdroje zvuku. Snímání stereofonního zvuku mikrofony se
provádí v zásadě třemi základními systémy.
systém XY –nejčastěji používaný,
směrová charakteristika kardioida (kulová),
jednoduchý MONO mix, oslabený stereoefekt
systém MS (middle side) - směrová charakteristika
kulová + osmičková, lze zabrat široký zvukový
prostor, oslabený stereoefekt, rozšíření stereobáze
systém AB – směrová charakteristika kordioida
(nebo kulová), silný stereo efekt,
obtížný mix MONO

3. Pro kvalitní stereo poslech
je třeba zabezpečit:
-rozmístění reproduktorů – dostatečnou
vzdálenost od stěn
-umístění posluchačů – optimální šířku
stereobáze
Nízkofrekvenční zesilovače
jsou podstatnou částí v ozvučovacím řetězci, zesilují elektrický signál v
pásmu slyšitelných frekvencí (20Hz až 20kHz)
Základní vlastnosti zesilovačů:
-vstupní citlivost -efektivní hodnota napětí na vstupu, nutná pro
vybuzení na jmenovitý výkon
-vstupní impedance -impedance na vstupních svorkách zesilovače

4. -frekvenční charakteristika -závislost výkonového přenosu na frekvenci
-zkreslení – tvarová deformace zesilovaného signálu, buď harmonické
(THD), nebo intermodulační (IMD)
-jmenovitý výstupní výkon – maximální výstupní výkon, při kterém
dosáhne THD určité stanovené velikosti
-dynamický rozsah (dynamika) -rozsah mezi maximální a minimální
velikostí výstupního signálu zesilovače (použitelné)
-výstupní impedance -vnitřní impedance zesilovače na výstupních
svorkách, bývá 0,01 až 0,1
-přeslech mezi kanály - pronikání signálu z jednoho kanálu do druhého (L
P a PL), vyjadřuje se v dB

5. Ovládací prvky zesilovačů:
-regulátor hlasitosti (VOLUME) – nastavení hlasitosti reprodukce
-regulace hloubek - výšek
(BASS - TREBLE)
–umožňuje potlačení nebo zdůraznění
nízkých (BASS) nebo vysokých
(TREBLE) frekvencí
-regulace BALANCE
– nastavení akustického „středu“ (zesílení L a zeslabení P kanálu
a naopak)
-přepínače – zabezpečují volbu vstupního signálu, pevných frekv. korekcí,
vypínání reproduktorů ….

6. Mikrofony
jsou elektroakustické měniče, které převádějí změny akustického tlaku na
střídavé elektrické napětí
-elekrodynamický cívkový
-skládá se z magnetického obvodu
trvalého magnetu, v jehož kruhové
vzduchové mezeře mezi pólovými
nástavci a trnem je umístěna kmitací
cívka, citlivost bývá asi l až 2 mV/Pa
-elektrodynamický páskový
-hliníkový příčně zvlněný pásek
tloušťky l až 2 mm má funkci membrány
a zároveň vodiče, ve kterém se indukuje
napětí. Citlivost ~ 0,5 mV/Pa (malá),
kmitočtová charakteristika velmi vyrovnaná

7. kondenzátorový (elektrostatický)
-pohybem membrány se mění vzdálenost
desek kondenzátoru a tím také jeho kapacita,
při vysokoohmovém napájení se mění napětí,
frekvenční rozsah 5 až 30 000 Hz ( 0,5 dB)
elektretový -elektrostatický mikrofon
s parametry blízkými kondenzátorovému
nepotřebuje vnější zdroj (komerční využití)
uhlíkový -založena na změně přechodového
odporu mezi jednotlivými zrnky
uhlíkového prachu, dříve hojně užívané
telefonní sluchátko

8. Základní vlastnosti:
-citlivost mikrofonu [mV/Pa] -je dána poměr výstupního napětí k
akustickému tlaku, který toto napětí vybudil
-frekvenční charakteristika -závislost
citlivosti mikrofonu na frekvenci,
zvlnění by mělo být menší než
5 dB v pásmu 40 až 15 000 Hz
-vnitřní (výstupní) impedance -poměr výstupního napětí mikrofonu
naprázdno k výstupnímu proudu nakrátko
-směrová charakteristika -závislost citlivosti mikrofonu na směru,
ze kterého zvuk přichází
(kulová, osmičková, kardioidní)

9. -nelineární zkreslení –zkreslení výstupního napětí mikrofonu ve
frekvenčním pásmu 40 až 15 000 Hz (hudba  0,8 %, řeč  l %)
-amplitudová kmitočtová charakteristika
–závislost výstupního napětí
mikrofonu na kmitočtu
Sluchátka
-elektroakustický měnič určený k individuálnímu, oddělenému poslechu
Můžeme je rozdělit podle toho, jakou částí přiléhají na vnější ucho
-circumaurální, (full-size) obepínají celé ucho,
reproduktor dosahuje největších rozměrů

10. -supraaurální -leží na uchu, ale neobepínají ho,
jsou značně menší a jsou použitelná i v terénu
-intraaurální -miniaturní sluchátka,
vkládají se do vyústění zvukovodu
-ear-buds (pecky) -leží těsně před zvukovodem
v ušním boltci, hrají podle toho,
jak dobře sednou do uší
-in-ear (špunty) -zasahují přímo do zvukovodu,
sluchovod zcela uzavírají, je to nezbytná
podmínka správné funkce

11. Speciální provedení
-bezdrátová IR (infrared)
-vysílače LED-IR, přijímač s IR fotodiodou
ve sluchátkách
-bezdrátová UHF -obdobný princip jako u IR, nosná frekvence vysílače je
kolem 800 MHz, FM modulace
-bezdrátová s indukční smyčkou -smyčka drátu, připojeného na výstup
výkonového zesilovače, z ní se indukuje přímo nf signál do indukční
cívky ve sluchátkách
Konstrukce sluchátek
-dynamická sluchátka - pracují na principu
jako reproduktory a jsou
nejrozšířeněším typem

12. -elektrostatická sluchátka -ultratenká vodivá membrána
vibruje mezi dvěma perforovanými kovovými pláty,
zvukový signál je přiveden na elektrody a po
vytvoření elektrostatického pole se membrána pohybuje
-sluchátka s A.M.T. měničem -vibrace vytváří tenká
hliníková membrána složená do tvaru harmoniky,
svým smršťováním a natahováním produkuje
až 5x silnější zvuk než klasická membrána
Staré typy sluchátek
-jednočinné sluchátko
-dvojčinné sluchátko