Expanze dynamiky signálu

Expanze dynamiky signálu v elektroakustickém řetězci se nejčastěji používá pro obnovu původního signálu, po předchozí kompresi dynamiky signálu, [1] čímž se zároveň dosáhne většího odstupu od rušivých napětí a šumu, při snímání či příjmu elektrického signálu na výstupní straně přenosového řetězce, snímací zesilovač, přijímač.

Průběh dynamického rozsahu signálu od jeho vzniku, přes přenosovou či záznamovou cestu až k jeho reprodukci.

Expanze dynamiky editovat

Expanze dynamiky zajišťuje větší zesílení silných signálů a menší zesílení slabších signálů, čímž zvětšíme, obnovíme původní dynamický rozsah signálu, ale také obnovíme věrnost původního signálu před stlačením, čímž a vrátíme signálu známky Hi-Fi. Expanze dynamiky signálu byla šířena společně s kompresí dynamiky signálu, nejčastěji jako systémy Dolby, od roku 1965 [2] Dolby A-type NR, poté se rozšířila verze Dolby B-type NR téměř na všechny magnetofony, v roce 1986 poslední v analogova verze Dolby Spectral Recording (SR) zcela ovládla 35mm filmovou produkci.[3][4]

Potlačení šumu editovat

Komprese i expanze dynamiky signálu by byla zbytečná, kdyby nepřinesla výrazné zlepšení šumových vlastností. Šum záznamového média či přenosové cesty je pod úrovní zaznamenávaných či přenášených nejslabších signálů, při expanzi je potlačen a zůstane opět pod touto úrovní, přitom samotný signál prošel cestou, která má mnohem horší šumové vlastnosti, viz obrázek a jeho pravá část.[5] Takto pracují i širokopásmové kompandery (tj. spojení komprese při záznamu a expanze při snímaní) např. systém dbx.[6]

Expanze dynamiky neelektrických signálů editovat

Zde platí totéž, co pro kompresi dynamiky signálů, Informace může být nesena i neelektrickými druhy signálů například zvukem, světlem či magnetickým polem, přímá expanze dynamiky těchto signálů se pro nedostatek technických možností neprovádí. Používáme proto nejčastější řízení elektrického signálu (proudu a napětí), který následně převedeme příslušným měničem na signál jiného druhu.

Speciální případy expanze dynamiky editovat

Výjimečně se používá expanze dynamiky signálu, který neprošel předchozí kompresí dynamiky signálu, zde je nejznámější systém DNL-dynamické potlačení šumu, [7] jehož účelem je potlačení šumu mimo užitečný, akustický signál, tím že se sníží zesílení na vysokých kmitočtech a tím i úroveň signálu vysokých kmitočtů, kde se nachází podstatná část šumu. Většinou se DNL nastavuje tak, že začíná působit při nejslabších až slabých signálech a zanáší malou až větší ztrátu věrnosti signálu.[8][9][10][11],

Reference editovat

  1. http://www.audiomaster.cz/novinky.php?cid=472 Archivováno 9. 11. 2007 na Wayback Machine. Z historie: Následnou expanzí slabých signálů, dále viz text a pravá část obrázku
  2. http://www.muzikus.cz/clanky/Analog-versus-digital~07~rijen~2002/?id=%25ID%25 Analog versus digitál: Kompanderové systémy redukce šumu, Dolby A Původní systém z roku 1965 určený pro cívkové magnetofony
  3. http://fonoklub.wz.cz/mg.htm Archivováno 1. 1. 2008 na Wayback Machine. Technika záznamu zvuku na magnetofon, přehled
  4. http://www.dolby.com/resources/tech_library/index.cfm Archivováno 27. 12. 2007 na Wayback Machine. Results: Dolby Spectral Recording (SR), "Today the analog soundtracks on virtually all 35 mm movie release prints are recorded with Dolby SR. "
  5. http://www.audiomaster.cz/novinky.php?cid=472 Archivováno 9. 11. 2007 na Wayback Machine. Z historie
  6. http://www.audioinvest.no/dbx/dbxsysin.htm dbx SysInfo
  7. http://www.muzikus.cz/clanky/Analog-versus-digital~07~rijen~2002/?id=%25ID%25 Systémy redukce šumu při přehrávání DNL
  8. http://fonoklub.wz.cz/mg.htm Archivováno 1. 1. 2008 na Wayback Machine. Systém DNL
  9. SYROVÝ, V. Hudební akustika, 1. vyd. Praha: Nakladatelství AMU, 2003. 427 s. ISBN 80-7331-901-2.
  10. KOUŘIL, F., VRBA, K. Teorie nelineárních a parametrických obvodů. Praha: SNTL, 1981. 04-520-81.
  11. http://www.utko.feec.vutbr.cz/~schimmel/BSHE/Files/Zpracovani_dynamiky_zvukoveho_signalu.pdf[nedostupný zdroj] Zvukové efekty zpracovávající dynamiku zvukového signálu patří do skupiny nelineárních zvukových efektů.

Literatura editovat

  • ABC lovce zvuku, edice Delfín, Zdeněk Bouček, Ivo Rottenberg, Vydala Práce 1974
  • SYROVÝ, V. Hudební akustika, 1. vyd. Praha: Nakladatelství AMU, 2003. 427 s. ISBN 80-7331-901-2.
  • KOUŘIL, F., VRBA, K. Teorie nelineárních a parametrických obvodů. Praha: SNTL, 1981. 04-520-81.

Související články editovat

Externí odkazy editovat