Стереофоническое звучание. Системы стереофонического вещания.

Обычную монофоническую передачу звука можно осуществить так, как показано на рис. б.10,а. Звуки, идущие со сцены концертного зала (студии, театра и др.), преобразуются в электрические колебания звуковой часто ты с помощью микрофона 1. Электрические сигналы усиливаются усилителем 2 и поступают на вход громкоговорителя З, установленного в помещении для прослушивания. Однако звукопередача, осуществленная таким образом даже с помощью высококачественной электроакустической аппаратуры, не полноценна. Слушатель, находящийся в концертном зале или театре, воспринимает звуки, приходящие с разных направлений. Благодаря бинауральному эффекту он может на слух определить место расположения каждой группы инструментов оркестра, солирующего инструмента и солиста. В этом случае говорят, что звучание «прозрачно». Свой вклад в образование объемного звучания путем добавления к прямым звукам звуков, отраженных от разных поверхностей, вносит зал. Всего этого лишен слушатель, воспринимающий монофоническую вещательную программу (рис. 6.10,а). Все звуки исходят из одной точки пространства, где громкоговоритель размещен. Звучание в значительной степени обедняется, становится ненатуральным. Приблизить звучание вещательной передачи к естественному, натуральному позволяет стереофонический способ передачи звука. Стереофонические системы различают по числу каналов. Они бывают многоканальными, четырехканальными и двухканальными. Многоканальные системы находят применение в кинотеатрах. Четырехканальная система стереофонии или система квадрафонии имеет три разновидности. Это — система псевдоквадрафонии, квазиквадрафонии (матричная) и полная.

Рис. 6.11. Системы квадрафонического звуковоспроизведения(дискретная) система квадрафонии. В двух последних разновидностях системы на передающей стороне (в студии) формируются четыре сигнала, которые по четырем или (после специального пре образования) по двум каналам направляются к звуковоспроизводящей аппаратуре.Воспроизводится звук с помощью четырех громкоговорителей, расположенных в вершинах квадрата и окружающих слушателя (акустическая система «Квадрат»). Слушателю рекомендуется располагаться в центре квадрата, лицом к передней паре громкоговорителей. К переднему левому А и правому В добавляются два тыловых громкоговорителя: левый А и правый В (рис. 6.11,а). Существуют и другие способы расположения громкоговорителей. Система квадрафонии может обеспечить локализацию звуковых образов не только спереди, сзади, слева и справа, но и над слушателем, что позволяет создавать новые звуковые эффекты.Система двухканальной стереофонии, в которой используются тыловые громкоговорители и формируются специальные сигналы для их питания, называется псевдоквадрафониейили системой 2-2-4 (два стереосигнала, два канала связи, четыре канала воспроизведения). На рис. 6.11,6, в показана одна из систем псевдо квадрафонии, в которой из стереоканалов А и В формируются два дополнительных А—В и В—А.В системах матричной и полной квадрафонии используются четыре исходных сигнала. В студии устанавливают четыре микрофона (рис. 6.11,а): два микрофона А и А левого фронтального и левого тылового- сигналов, два микрофона В и В — источники правого фронтального и правого тылового сигналов. В системе матричной квадрафонии используются два канала, по которым передаются сформированные с помощью кодирующей передающей матрицы два сложных кодированных сигнала. На приемной стороне из двух сигналов с помощью декодирующей приемной матрицы выделяют четыре сигнала, необходимые для работы четырех громкоговорителёй, однако полностью разделить квадрасигналы не удается. Называется система 4-2-4 (четыре сигнала, два канала связи, четыре канала звуковоспроизведения). В системе полной квадрафонии для передачи квадрасигналов используют четыре канала связи (система 4- 4-4).Из-за высокой стоимости аппаратуры системы квадрафонии большого распространения не получили. Их использование ограничивается получением специальных звуковых эффектов.Распространение получили двухканальные системы стереофонии. Это объясняется как экономическими соображениями (стоимость аппаратуры минимальна), так и значительным улучшением качества звуковоспроизведения по сравнению с монофоническим.Исследование параметров качества двухканальных стереофонических систем показали, что преобладающее большинство слушателей предпочитают монофоническому воспроизведению высшего класса качества, стереофоническое воспроизведение не только - высшего, но и первого и даже второго класса качества. Различают три способа получения стереофонических сигналов и соответственно три системы двухканальной стереофонии: АВ, ХY и МS. При построении, например, системы АВ используют два микрофона, расположенных друг от друга на расстоянии 0,2 ... 0,4 м симметрично относительно центра сценической площадки. Два громкоговорителя в помещении для прослушивания устанавливают на расстоянии 2,5 ... 4 м друг от друга. Возможность локализации источника звука основана на том, что при перемещении источника звука, например, слева направо будут меняться время прихода и интенсивность звука, приходящего к левому 1 и правому 1’ микрофонам и, следовательно, будет изменяться громкость звучания громкоговорителей З и З’. При этом громкость звучания громкоговорителя З будет уменьшаться, а громкоговорителя 3’ — увеличиваться. В результате слушатель будет ощущать перемещение кажущегося источника звука (КИЗ). Слушатель сможет локализовать КИЗ так же, как если бы прослушивание происходило в зале. Источник звука, находящийся на линии, проходящей посредине между микрофонами, будет с одинаковой громкостью воспроизвёден обоими громкоговорителями и будет услышан из точки, находящейся посредине между ними. Следует отметить, что какая бы двухканальная система стереофонии не применялась, в результате соответствующей обработки сигналов получают два сигнала, направляемых по левому и правому каналам к левому и правому громкоговорителям. Стереоэффект наилучшим образом проявляется в зоне, называемой зоной оптимального стереоэффекта. При обычных акустических системах эта зона имеет вид, показанный на рис. 6.12 штриховкой 1. Вблизи громкоговорителей она сосредоточена около оси симметрии и расширяется при удалении от них.

2. Задание на СРС (Л. 2 стр. 50-52) 2.1 Как действует монофоническая система передачи? 2.2 Как действует стереофоническая система передачи? 2.3 Принцип организации стереофонической системы передачи? 2.4 Дайте понятие системе стереофонии АВ. 2.5 Дайте понятие системе стереофонии ХУ. 2.6 Почему система стереофонии МS предпочтительнее?

3.Задание на СРСП 3.1 Поясните, как организуется дискретная квадрафония? 3.2 Поясните, как организуется полная квадрафония? 3.3 Поясните, как организуется матричная квадрафония? 3.4 Какие диаграммы направленности имеют микрофоны в системе ХУ и почему?

4. Контрольные вопросы

4.1 Способ организации двухканальной стереофонии. 4.2 Способ организации системы матричной квадрафонии. 4.3 Каким образом работает система полной квадрафонии? 4.4 Как организована система псевдоквадрафонии? 4.5 Какие 3 способа получения стереосигналов вам известны? 4.6 Дайте понятие бинауральному эффекту. 4.7 Какие искажения возникают в стереофонической передаче?

Русский вариант	Английский вариант	Казахский вариант
5.1 Стереосигнал 5.2 Бинауральный эффект 5.3 Квадрафония 5.4 Объемное звучание	Stereosignal     Volumetric sounding

Глоссарий

Литература

Основная 6.1 М.Т. Кохно стр. 272-278 6.2 А.В. Выходец стр. 50-52

Дополнительная

Лекция 5