Új Szó - Vasárnapi kiadás, 1982. július-december (15. évfolyam, 26-52. szám)

1982-08-13 / 32. szám

TUDOMÁNY TECHNIKA MÁR A RENDSZERES FORGALOMBAN DIGITALIS HANGRÖGZÍTÉS Ez alkalommal a stúdiótechnika legújabb fejezetével, a hang- megörökités legkorszerűbb mód­szerével szeretnénk megismer­tetni az olvasót. Ez a technika túlszárnyalja az eddig ismert és használt módszer már eddig is kitűnő tulajdonságait. Ahhoz, hogy megértsük e hangrögzítés módját és előnyeit, röviden ismertetni kell az eddig használt analóghangrög­zítés hátrányait. Mint ismeretes, eddig folyama­tosan rögzítették az elektromos árammá átalakított hangjeleket. A hang folyamatos rezgésre kész­teti a levegőt, s a berezgett levegő szintén folyamatos rezgésre kész­teti a mikrofon membránját, így az abban keletkezett elektromos jel is folyamatos jellegű. Ezt az elektro­mos jelet rögzítik ezután magnóra, amelyen a rögzített jel ugyancsak analóg jellegű. Láthatjuk, hogy a valóságban a hangrögzítő készü­lék tulajdonképpen csak lemásolja a levegő rezgését. Ennek az eljá­rásnak azonban több fizikai hátrá­nya van. Nem elhanyagolhatóan a számok hossza aránytalanul nagy a tizedes rendszerhez ké­pest, mégis csak az így kifejezett számok dolgozhatók fel elektro­mos áramkörben. A hangfeldolgozás közben azonban nem kell ismernünk a fel­dolgozandó számok, jelek nagy­ságát, hanem csak a bináris jelet. Ez azt jelenti, hogy a mikrofonból már csak kétfajta jel érkezik, az 1 és a 0. Ennek a rögzítése pedig egyáltalán nem lehet gond, de mivel a bináris jelek hossza lénye­gesen nagyobb a tizes rendszer­ben leírt számokénál, ezért sokkal nagyobb az a jelmennyiség, amit bináris formában kell rögzíteni a magnón. Ehhez jön még egy másik nagyon fontos tényező: a hallható hangtaromány 20 Hz-20 000 Hz között van, ami azt jelenti, hogy egy 20 kHz-es jel rögzítésekor, ami 50 mikrosec ide­ig tart, kell egy bináris jelet rögzí­teni. Itt jutottunk el ahhoz a pont­hoz, amely pillanatnyilag a legna­gyobb nehézséget jelenti: a rögzí­tésre maradó idő nagyon kevés. ÚJ szú kicsi például a mikrofon membrán­jának a tömege, így az nem képes a levegő rezgésének elektromos árammá való teljes átváltoztatásá­ra. Bár az elektromos árammá alakított hangjelek analóg feldol­gozása ma már szinte teljességgel megoldott, az analóg áramköröket mégis sok helyütt felváltottákadigi- tális áramkörök, főleg a különle­ges effektusokat szolgáltató áram­körökben. Ezek után következik a hangrögzítő eljárás leggyen­gébb pontja, a magnetofon. Ha csak azt tételezzük fel, hogy a hangjeleket egy nyomásra rög­zítjük, akkor is véges tulajdonsá­gai vannak a magnónak - még a stúdiómagnónak is. Az utóbbi évtizedben nagyon sok segédbe­rendezéssel igyekeztek kiküszö­bölni a hangrögzítés minőségét rontó hátrányokat. Pillanatnyilag azt állíthatjuk, hogy az elért ered­mények megfelelnek a mai kor követelményeinek és még a kö­zeljövőben is megfelelnek a ko­molyabb igényeknek is. A jövő azonban nem ezeké a berendezéseké, hanem az úja­ké, amelyek teljesen más utakon járnak. Elméletileg már a mikrofon sem analóg jellé alakítja a hang- rögzítést, hanem digitális jelhal­mazzá, amely nem más, mint a számítógépekben használt jelek hasonmása, sőt azt is mondhat­nám, hogy a mikrofon egy szám­halmazzá alakítja a hangot, még­pedig kettes számrendszerben ki­fejezve. Ebben a rendszerben Eddig azt tételeztük fel, hogy már a mikrofonból digitális jelek érkez­nek, műszakilag azonban ez még nehezen megoldható, ezért egy átmeneti megoldás keletkezett. Nézzük ezt az eljárást részlete­sebben: Mint azt már említettem, a hangrezgés csakis folyamatos lehet és egy folyamatos jel legegy­szerűbb matematikai kifejezése a harmonikus mozgás leírása: y=Asin2 ft ahol y - a jel pillanatnyi nagysága, A - a jel amplitúdja, f - a jel frekvenciája, t - az idő. A levegőben az y mennyiségének az akusztikus nyomás felel meg, a mikrofon kivezetésein pedig már elektromos feszültség. Képzeljük el, hogy ezt a szinuszos jelet egy mérőberendezéssel egy periódus alatt tízszer mérjük meg. Ha pél­dául a mérendő jel frekvenciája 1 kHz, akkor a méréseknek 0,1 msec időtartamonként kell követ­niük egymást. A mérőberendezés­nek a jel pillanatnyi nagyságát kell mérnie, és azt számokkal kifejez­nie. Ez azt jelenti, hogy kapunk 10 különböző számértéket, amit akár egy kis komputer meg is jegyez­het. A jeleket később a komputer agyából elöhíva egy digitálisan ve­zérelt feszültséggenerátorba ve­zethetünk, ahol az 1. ábrának meg­felelő lépcsős jelalakot kapnánk. A lépcsős jelalak alapjában véve megfelel az eredeti jelnek, és azonnal látható, hogy ha a méré­sek számát megnöveljük, még jobb leképzését kapjuk az eredeti folyamatnak. Az analóg jelek diszkrétizáció- jához más utak is vezethetnek, amikor a mérőjel nagyon rövid ideig tart és így egy impulzussoro­zatot kapunk (lásd a 2. ábrát). Ennek impulzusai különböző nagyságúak, de rendszeres idő­közökben követik egymást. Az ilyen általánosításkor impulzus amplitódó modulációról beszé­lünk. A gyakorlatban használt átala­kítókban nem az impulzusok nagyságát rögzítjük, hanem azok amplitúdóját, számokkal kifejezve! De mi történik akkor, ha az átalakítandó jelben nagyobb frek­venciájú harmonikusok is találha­tók, mint azt a rendszer megenge­di? Ilyenkor egy különleges effek­tus keletkezik, amely mint egy tü­kör, megfordítja a jeleket és le­transzformálja őket. Hogy ezt a je­lenséget megakadályozzuk, az átalakítók előtt egy nagyon mere­dek filtert helyezünk a jel útjába, ami eleve kizárja, hogy a megen­gedettnél magasabb hangok ér­kezzenek az átalakítóba. Az analóg jelek kódolása: Az analóg jelek bármilyen érté­kűek lehetnek, míg a diszkrét jelek értéke mindig ugrásokkal változik (még akkor is, ha ezek az ugrások elhanyagolhatóan aprók). Ha pél­dául 16 bites rendszerben dolgo­zunk, akkor a -32768 és a 32767 számok között előforduló vala­mennyi egész szám áll a rendel­kezésünkre. Ha takarékossági okokból csak 8 bites szavakat en­gedhetünk meg, akkor ez a tarto­mány -128-tól 127-ig terjed. Ezt a jelenséget tudományosan kvan- tizációnak nevezik. Hangrögzítés­hez, ahol a minőség a legfőbb gond, lineáris kvantizációt hasz­nálunk. Ez a módszer teszi lehető­vé a legpontosabb átalakítást. Mint azt már a bevezetőben is említettem, a digitális rendszer sokkal jobb minőséget szolgáltat, mint az analóg módszer, de a költ­ségek is sokkal nagyobbak. Most már csak az a kérdés, hogy megé­ri-e. Az eddigi tapasztalatok még nem adnak egyöntetű választ, no­ha a digitálisan rögzített hangfel­vételek minősége összehasonlít­hatatlanul jobb,mint az analóg elő­döké. Az egyetlen probléma eddig az, hogy a vevőhöz ebből a minő­ségből még nagyon kevés jut el, mert a felvételeket egyelőre kö­zönséges hanglemezen árulják, melyek műszaki adatai nem teszik lehetővé a kívánt minőségű zene- hallgatást. Addig, mig el nem ter­jednek házi használatra a digitális hanglemezek, nagyon nehéz lesz eladni a digitális módszerrel ké­szült felvételeket. Hazánkban folynak a kísérletek a digitális rendszerrel, sőtfolyamat- ban van egy-két készülék beszer­zése is, amelyik már termelési cé­lokat szolgál. Hazai komolyzenei felvételeink értéke elég jelentős, és e lemezeket a világpiacon elad­ni lehetetlen olyan minőségben, ahogyan azok ma pultra kerülnek. Az idő nyomást nyakorol és rá­kényszeríti hangstúdióinkat, hogy rugalmasabban vegyék át a mű­szaki haladás eredményeit. Vár­ható, hogy a következő kétév fo­lyamán a hazai piacokon is megje­lenik a digitálisan felvett hangle­mez. Mindenesetre újabb gyorsító impulzust adhat a digitális hangle­mezek (MNIDISC) stb.) nemzet­közi elterjedése, ami szintén a kö­vetkező 2-3 évben várható. Hogy mit hoz ez az új eljárás az egysze­rű zenehallgató számára, azt csak a jövő mutatja meg, de az már ma biztos, hogy az analóg eljárásnak a napjai megvannak számlál-, va. TAKÁCS JENŐ bevitele kézzel vagy mágneskár­tyával lehetséges, és a robot a programozásnak megfelelően hajtja végre a betáplált utasításo­kat. A kar hatósugara vízszintesen és függőlegesen is 430 mm, töme­ge 3,6 kg. C0 ÉRDEKESSÉGEK, ÚJDONSÁGOK 1982. Vili. 13. Energiatakarékos táplálék ,,Thermodekor“ elnevezés­sel olyan tapéta-sorozatot hoz­tak forgalomba a Német Szö­vetségi köztársaságban, amely lényegesen kisebb fűtési ener­gia-felhasználással azonos hőérzetet ad a vele burkolt he­lyiségekben. A sorozathoz inf­ravörös - vi sszaverö tapéták, a fűtőtestek mögé felerősíthető visszaverő fóliák és hővissza- verö mennyezeti lapok tartoz­nak. Minden test hősugárzást (infravörös sugárzást) bocsát ki a hőmérsékletétől függő mértékben. Ezt a hősugárzást nagymértékben elnyelik, majd hővezetéssel a külső oldalra továbbítják a közönséges fa­lak. Ennek következtében a fa­lak hőmérséklete kisebb, mint a szoba levegőjének hőmér­séklete. Az infravörös-vissza- verő falbevonat - fényes fém­tapéta vagy dekoratív felületű reflektáló tapétaréteg - az inf­ravörös sugárzás jelentős ré­szét visszasugározza a helyi­ségbe, ami természetesen na­gyobb melegérzetet kelt. A fűtő­testek mögé felerősített vissza­verő lap megakadályozza, hogy a hősugárzás egy részét elnyelje a fűtőtest mögötti fal. Ez növeli a fűtőtest fútöhatá- sát: azonos fűtöteljesítmény- hez csökkenteni lehet a hő­mérsékletét és a höleadást. a mérési eredmények szerint a hövisszaveró falbevonattal akár 19 százalékkal is csökken­teni lehet a fútöteljesítményt azonos szobahőmérséklet elé­réséhez. Pulóverszámítógép Számítógép irányítja a Szov­jetunió minszki kötöttárugyárá­ban a kötött mellények és puló­verek gyártását. A hibátlanul és rendkívül gazdaságosan műkö­dő számítógép például model­lezéssel maghatározza, hogy miként állítható elő a legkisebb anyagráhagyással az adott ru­hadarab, így jelentős mennyi­ségű anyagot takarít meg. Az elektronika alkalmazásával elérhető évi megtakarítást 75 ezer rubelre becsülik a minszki kötöttárugyárban. (D) Programozható pályavezérelt kis robot A szovjet légibusz, az IL-86 típusú négyhajtómúves, széles törzsű sugárhajtású utasszállító repülőgép menetrendszerű forga­lomba állt. Miután a szovjet polgári légiforgalmi utasszállítók harmadik nemzedékének ezt a 350 személyes típusát egyrészt a Moszkva- Berlin, másrészt a Moszkva- Szimferopol útvonalon nagyszerű eredményekkel kipróbálták (s immár naponta járatják), még az idén forgalomba állítják a Moszkva- Párizs vonalon is. Minden elektronika iránt érdek­lődő olcsón vásárolhat olyan prog- ramvezetésü manipulátort, amely programozott mozgásokat tud megvalósítani az ipari robotok se­bességi és pontossági jellemzőivel. Az Armroidnak nevezett mani­pulátort Angliában fejlesztették ki és összeszerelt állapotban, vagy alkatrészenként is kapható. Ve­zérlése egy egyszerű 8 bites kis- számítógép lehet. A karral 283 gr tömeg emelhető ±0,4 mm-es pontossággal. A kar vezérlése öttengelyes - emel, kinyúlik, a könyök és a csukló is mozog, 360°-kal, kör­ben forgatható. A kar egy pályave­zérelt robot, ami azt jelenti, hogy 6 motorja közül egyszerre több is működhet, így adott idő alatt bo­nyolult műveletek elvégzésére is alkalmas. Az Armroid kisszámitógéphez kapcsolható, a program részben kazettán, részben az önálló vezér­lő dobozban van. Az új programok

Next

/
Oldalképek
Tartalom