Электроакустика и звуковое вещание

Оглавление

Предисловие 3

Глава 1.Система звукового вещания 5
1.1. Некоторые определения 5
1.2. Организация звукового вещания 8
1.3. Структура каналов и трактов звукового вещания 9
1.4. Параметры качества каналов и трактов звукового вещания 13 Контрольные вопросы 16

Глава 2. Звуковое поле 17
2.1. Линейные характеристики звукового поля 17
2.2. Связь между звуковым давлением и колебательной скоростью 19
2.3. Плоская волна 20
2.4. Сферическая волна 21
2.5. Энергетические характеристики звукового поля 23
2.6. Акустические и электрические уровни 26
Контрольные вопросы 28

Глава 3. Слух и восприятие звуковых сигналов 29
3.1. Психология восприятия 29
3.2. Строение слуховой системы 34
3.3. Восприятие чистых тонов 37
3.4. Преобразование сигналов слуховой системой 41
3.5. Обработка сигналов слуховой системой 48
Контрольные вопросы 52

Глава 4. Сигналы звукового вещания 54
4.1. Статистика мгновенных значений 54
4.2. Статистика уровней 57
4.3. Динамический диапазон уровней 60
4.4. Статистика речевых импульсов и пауз 64
4.5. Спектральные характеристики звуковых сигналов 66
4.6. Огибающая и мгновенная частота звуковых сигналов 75
Контрольные вопросы 78

Глава 5. Акустика студий звукового и телевизионного вещания 79
5.1. Классификация, объем и форма студий 79
5.2. Звуковое поле в помещении. Индекс диффузности 82
5.3. Волновой и статистический методы анализа структуры звукового поля в помещении 84
5.4. Статистическое представление о звуковых процессах в помещении 89
5.5. Структура и слуховое восприятие реверберационного процесса в помещении 93
5.6. Статистическая теория акустических процессов в помещениях 97
5.7. Основные критерии оценки акустического качества помещений 102
5.8. Оптимальное время реверберации 109
5.9. Дополнительные критерии акустического качества помещений 116
5.10. Звуковой фон в помещении 118
5.11. Способы создания оптимальных акустических условий в студийных помещениях 122
5.12. Акустические измерения в помещениях 132
Контрольные вопросы 138

Глава 6. Электромеханические системы и элементы 139
6.1. Электромеханическое преобразование 139
6.2. Преобразователь как четырехполюсник 140
6.3. Эквивалентные схемы преобразователей 146
6.4. Метод электромеханических аналогий 147
6.5. Акустические системы 152
Контрольные вопросы 154

Глава 7. Микрофоны 155
7.1. Общие сведения, классификация и технические характеристики микрофонов 155
7.2. Принцип действия микрофонов 157
7.3. Микрофон как электромеханический преобразователь 160
7.4. Микрофон как приемник звука 160
7.5. Электродинамические микрофоны 165
7.6. Конденсаторные и электретные микрофоны 171
7.7. Комбинированные микрофоны 175
7.8. Остронаправленные приемники акустических сигналов 180 Контрольные вопросы 183

Глава 8. Громкоговорители, акустические системы и телефоны 184
8.1. Назначение, классификация и области применения громкоговорителей 184
8.2. Основные параметры громкоговорителей 186
8.3. Работа громкоговорителей в области нижних частот 190
8.4. Работа громкоговорителя при больших сигналах 206
8.5. Акустическое оформление громкоговорителей 209
8.6. Акустические системы 216
8.7. Направленные устройства с диффузорными громкоговорителями 222
8.8. Рупорные громкоговорители 228
8.9. Другие типы громкоговорителей 237
8.10. Телефоны 239
Контрольные вопросы 245

Глава 9. Звуковые системы радиовещания и телевидения 246
9.1. Качество звучания 246
9.2. Назначение системы звукопередачи 247
9.3. Оценка качества звучания 248
9.4. Обобщенная структурная схема системы звукопередачи. Основные форматы звуковых сигналов при их формировании и воспроизведении 250
9.5. Одноканальные системы звукопередачи 254
9.6. Обычная стереофоническая система звукопередачи 255
9.7. Качество стереофонического звучания 257
9.8. Стереофонический эффект 260
9.9. Стереоамбиофонические системы звукопередачи 281
9.10. Бинауральная система звукопередачи 284
9.11. Системы звукопередачи с панорамным кодированием сигналов источников звука 288
9.12. Многоканальные стереофонические системы 303
9.13. Звуковые процессоры 305
9.14. Устройства для обработки сигналов обычной стереофонии 309
9.15. Универсальный формат формирования, передачи и воспроизведения звуковых сигналов 315
Контрольные вопросы 317

Глава 10. Системы озвучения и звукоусиления 319
10.1. Назначение систем озвучения и звукоусиления 319
10.2. Требования, предъявляемые к системам озвучения и звукоусиления 319
10.3. Типы систем озвучения и звукоусиления 321
10.4. Озвучение открытых пространств 324
10.5. Громкоговорители, используемые в системах озвучения и звукоусиления 327
10.6. Понятность и разборчивость речи 333
10.7. Методы повышения разборчивости речи 337
10.8. Акустическая обратная связь 338
10.9. Звукоусиление в помещении 340
10.10. Защита от акустической обратной связи 342
10.11. Радиомикрофоны 342
10.12. Системы синхронного перевода 343
Контрольные вопросы 346

Глава 11. Преобразование и обработка звуковых сигналов 347
11.1. Цели и способы преобразования сигналов звукового вещания 347
11.2. Ручные регуляторы уровня 350
11.3. Стереофонические регуляторы 353
11.4. Ручные регуляторы спектра 355
11.5. Смесительные и коммутационные устройства 357
11.6. Усилители звуковых сигналов 360
11.7. Автоматические регуляторы уровня 362
11.8. Статические и динамические характеристики и параметры автоматических регуляторов уровня 367
11.9. Комбинированные и адаптивные автоматические регуляторы уровня 374
11.10. Искажения, вносимые автоматическими регуляторами уровня 377
11.11. Системы и устройства шумоподавления 379
11.12. Системы шумоподавления в устройствах звукозаписи 387
11.13. Устройства звуковых эффектов 395
11.14. Электронные музыкальные инструменты и синтезаторы 406
11.15. Измерители уровня 408
11.16. Контроль стереосигналов 415
11.17. Пульты звукорежиссера 416
11.18. Технология формирования программ звукового вещания 419
Контрольные вопросы 420

Глава 12. Цифровое представление звуковых сигналов 422
12.1. Аналого-цифровое преобразование 422
12.2. Равномерное квантование 430
12.3. Неравномерное квантование 437
12.4. Предыскажения при цифровой передаче сигналов звукового вещания 445
12.5. Цифро-аналоговое преобразование 446
12.6. Цифровая обработка звуковых сигналов 450
12.7. Достоверность цифровой передачи 451
12.8. Методы обнаружения и коррекции ошибок в цифровых звуковых сигналах 454
12.9. Кодирование с плавающей запятой 468
12.10. Редукция аудиоданных, обусловленная психоакустическими особенностями 471
12.11. Форматы цифровых сигналов и организация стыков цифровых трактов 479
12.12. Изменение частоты дискретизации 485
12.13. Структура цифрового сигнала в стандарте MPEG--1 ISO/IEC
11172--3 486
12.14. Особенности стандарта MPEG--2 ISO/IEC 13818--3 491
12.15. Структура аудиоданных в стандарте MPEG--2 ISO/IEC 13818--3 498
12.16. Обработка сигналов в среде Мультимедиа 501
12.17. Звуковые станции 509
Контрольные вопросы 510

Глава 13. Аналоговая и цифровая звукозапись 512
13.1. Назначение и классификация систем звукозаписи 512
13.2. Аналоговая магнитная звукозапись 513
13.3. Магнитные головки и ленты 528
13.4. Искажения и помехи в канале магнитной записи 531
13.5. Особенности построения цифровых магнитофонов 537
13.6. Канал магнитной записи-воспроизведения цифровых магнитофонов 543
13.7. Особенности помехоустойчивого кодирования в цифровых магнитофонах 547
13.8. Стандарты цифровой записи 549
Контрольные вопросы 552

Глава 14. Тракт формирования программ звукового вещания. Радиодома и телевизионные центры 554
14.1. Классификация радиодомов и телевизионных центров 554
14.2. Структура аппаратно-студийного комплекса 555
14.3. Аппаратно-студийные блоки 558
14.4. Оборудование студий 559
14.5. Оборудование студийных аппаратных 561
14.6. Аппаратно-программный блок ТЦ и аппаратная вещание РД 564
14.7. Центральная аппаратная 565
14.8. Трансляционные пункты и передвижные звуковые станции 566
14.9. Диаграммы уровней вещательных устройств 568
Контрольные вопросы 570

Глава 15. Тракты первичного распределения программ звукового вещания 571
15.1. Структура трактов 571
15.2. Соединительные линии 571
15.3. Организация междугородных каналов звукового вещания 576
15.4. Аналоговые междугородные каналы звукового вещания 577
15.5. Каналы звукового вещания в цифровых системах передачи 581
15.6. Передача сигналов звукового вещания по радиорелейным линиям связи 587
15.7. Передача сигналов звукового вещания по спутниковым системам связи 588
Контрольные вопросы 594

Глава 16. Тракты вторичного распределения программ звукового вещания 595
16.1. Радиочастотные диапазоны 595
16.2. Построение передающей сети радиовещания 597
16.3. Радиовещание в диапазонах КМВ (ДВ) и ГМВ (СВ) 605
16.4. Стереофоническое АМ радиовещание в диапазоне ГМВ 609
16.5. Синхронное радиовещание 618
16.6. Радиовещание в диапазоне ДКМВ 630
16.7. Радиовещание в диапазоне МВ 634
Контрольные вопросы 639

Глава 17. Стереофоническое радиовещание и звукосопровождение телевидения 640
17.1. Системы стереофонического радиовещания в диапазоне МВ 640
17.2. Спектр, полоса частот, переходное затухание и нелинейные искажения при стереоприеме в диапазоне МВ 648
17.3. Формирование комплексного стереофонического сигнала в системе с полярной модуляцией 654
17.4. Декодирование комплексного стереофонического сигнала в системе с полярной модуляцией 658
17.5. Формирование и декодирование КСС в системе с пилот-тоном 663
17.6. Система FMX 669
17.7. Передача звукового сопровождения в телевизионном вещании 672
Контрольные вопросы 695

Глава 18. Спутниковое и цифровое радиовещание 696
18.1. Аналоговое спутниковое радиовещание в формате
"Wegener/Panda-1" 696
18.2. Перспективы спутникового цифрового радиовещания и звукосопровождения ТВ программ 702
18.3. Передача звуковых сигналов в форматах С--МАС и D2--МАС 704
18.4. DSR-цифровое спутниковое радиовещание 712
18.5. DAB-цифровое звуковое вещание 721
Контрольные вопросы 735

Глава 19. Проводное вещание 736
19.1. Классификация систем и сетей проводного вещания 736
19.2. Системы многопрограммного проводного вещания 741
19.3. Системы передачи дополнительной информации 744
19.4. Подача сигналов программ, телеуправление, телесигнализация и резервирование 746
19.5. Станционное оборудование УПВ 748
19.6. Особенности сельских УПВ 756
19.7. Линии проводного вещания 758
19.8. Частотные и нелинейные искажения и помехи в линиях проводного вещания 759
19.9. Принципы расчета линий проводного вещания 762
19.10. Абонентские устройства проводного вещания 765
Контрольные вопросы 768

Глава 20. Контроль и измерения в звуковом вещании 769
20.1. Виды технического контроля 769
20.2. Методика измерения основных параметров качества 770
20.3. Дистанционные измерения 777
20.4. Автоматический контроль и диагностика в звуковом вещании 779 Контрольные вопросы 782

Список литературы 783