книги из ГПНТБ / Жовинский, В. Н. Корреляционные устройства

устройств субъективного (слухового) контроля, вырабо­ танные ОИРТ, и конструктивные особенности контроль­ ных агрегатов.

Требования к контрольным агрегатам (по воздуху).

Из перечисления основных технических параметров видно, что для субъективной оценки записей служат спе­ циальные высококачественные студийные контрольные агрегаты. Оми должны отвечать единым требованиям на условия электрического и акустического согласования, стабильности свойств и безотказности в работе. Важным электроакустическим параметром для каждого контроль­ ного устройства является характеристика передачи, кото­ рая представляет собой объективную оценку передавае­ мого частотного диапазона и коэффициентов передачи на разных частотах. Она должна быть линейна во всем диапазоне воспроизводимых частот.

Электроакустические характеристики контрольного агрегата определяются параметрами систем громкогово­ рителей, конструкцией агрегата и свойствами усилителей. Тщательный подбор и согласование электроакустического преобразователя с конструкцией корпуса позволяют по­ лучить хорошие результаты.

В настоящее время, когда запись в студиях произво­ дится в широком диапазоне частот (30—16000 гц), в кон­ трольные агрегаты ставят несколько разнотипных гром­ коговорителей, предназначенных для воспроизведения определенной полосы частот, в то время как они все вме­ сте могут воспроизводить звук в широком диапазоне ча­

111

стот. Эксперименты показали, что контрольный агрегат должен иметь низкочастотный и высокочастотный гром­ коговорители, электрическое согласующее устройство, демпфер, высококачественный усилитель, частотный кор­ ректор. Диапазон передачи низкочастотного излучателя лежит в пределах от 30 гц до 1,5 кгц, высокочастотного — от 1,5 до 16 кгц. Нижняя граничная частота первого излучателя определяется в основном собственным резо­ нансом преобразователя. Регулируемый диффузор басов позволяет изменять частоту основного резонанса низко­ частотной части агрегата. Доступ к системе громкогово­ рителей для их смены или регулировки возможен с лицевой стороны после снятия рамы, на которой перед громкоговорителем натянута акустически прозрачная декоративная ткань, не влияющая на свойства агрегата во всем передаваемом диапазоне частот.

При конструировании агрегата большое внимание уделяется также креплению громкоговорителей и отсут­ ствию резонанса в боковых стенках. Корпус агрегата внутри выложен активным поглощающим материалом, который гасит стоячие волны.

В последнее время в театрах начали применять кон­ трольные агрегаты венгерского производства типа SH-922; SH-020; SH-ОЮ, которые принадлежат по каче­ ственным параметрам к первому классу. Рассмотрим их конструктивные особенности.

Контрольный агрегат типа SH-922 выполнен в виде консоли, в которой установлены:

низкочастотный громкоговоритель диаметром 400 мм, вмонтированный в резонансный короб, который способ­ ствует равномерной передаче частот в диапазоне от 40 до 350 гц (350 гц —первая частота разделения трехпо­ лосной системы);

среднечастотные громкоговорители, воспроизводящие сигналы в полосе частот от 350 до 4000 гц (4000 гц —вто­ рая частота разделения);

высокочастотные громкоговорители (4 шт. на гори­ зонтальной плоскости), которые воспроизводят сигналы в полосе частот от 4000 до 16 000 гц;

усилительный блок мощностью 20 Втс симметричным входом; он имеет регулятор чувствительности;

блок разделительных фильтров и корректор частот­ ной характеристики.

Контрольный агрегат типа SH-020 тоже выполнен в виде консоли. Внутри агрегата имеется:

11 2

низкочастотный громкоговоритель типа HX-512/a Диа­ метром 400 мм, смонтированный в коробе специальной конструкции, которая обеспечивает заданную диаграмму излучения, близкую к кардиоиде;

блок громкоговорителей типа НВ-010 (8 шт.), воспро­ изводящих сигналы в диапазоне средних и высоких час­ тот, и три высокочастотных громкоговорителя типа НТ-10/12, которые смонтированы на развернутой акусти­ ческой панели, обеспечивающей излучение звука в гори­ зонтальном и вертикальном направлении;

усилитель мощности типа ЕА-057 на 20 Вт, установ­ ленный в нижней части консоли. Он имеет симметричный

Рис. III. 36. Частотная характеристика контрольного агрегата SH-020, снятая на терцевых полосах сигнала «белого» шума

незаземлеиныіі вход, регулятор чувствительности и регу­ лятор частотной коррекции;

система дистанционного управления, позволяющая ис­ пользовать контрольный громкоговоритель в системе командной связи для передачи распоряжений из радиоложи в студню звукозаписи;

выносной регулятор громкости, углубленный в боко­ вой стенке консоли; он позволяет изменять уровень пере­ дачи от 0 до —36 дб.

Частотная характеристика контрольного агрегата ти­ па SH-020, снятая «по воздуху» на терцевых полосах сиг­ нала «белого» шума, приведена на рис. III. 36.

Контрольный агрегат типа SH-010 выполнен в виде небольшой по габаритам настольной конструкции, кото­ рую можно устанавливать и на стене. В агрегате нахо­ дятся следующие блоки:

низкочастотный громкоговоритель НХ-403 с диамет­ ром диффузора 300 мм, смонтированный в специальном коробе;

113

два громкоговорителя НВ-010 для средних и высоких частот, размещенных на съемном акустическом экране; усилитель типа ЕА-037 с выходной мощностью 10 Вт, симметричным входом, регулятором уровня и корректо­

ром.

Объект ивный в и з у а л ь и ы й к о н т р о л ь уровня передачи осуществляется специальными измери­ тельными приборами — индикаторами. Использование только субъективного слухового контроля для поддержа­ ния заданного уровня программы приводит к быстрому утомлению звукорежиссера, внимание его притупляется, и он может допускать ошибки. Поэтому дополнительные

Рнс. III. 37. Сигналограммы, воспроизведенные самописцем: а — псине, б — речь

функции контроля динамики звуковой информации воз­ ложены на индикаторы уровня передачи с учетом особен­ ностей физиологических свойств зрения и степени утом­ ления при длительной работе.

Записываемые и воспроизводимые сигналы, как пра­ вило, имеют сложный спектр, их амплитуды меняются в широких пределах. Из графиков (рис. III. 37) видно, что изменения уровня сигналов при пении и речи могут быть плавными или скачкообразными. Поэтому приборы для контроля уровня передачи должны регистрировать как длительные, так и короткие по времени сигналы.

Чтобы звукорежиссер мог оценить показания при­ бора, ему требуется какое-то время, определяемое инер­ ционностью зрения. После того как стрелка прибора (или/ «зайчик» гальванометра) отклонится до положения, со­ ответствующего данному уровню, она должна задержать­ ся в этом положении хотя бы на несколько сотых долей секунды. Следовательно, индикаторы уровня должны удовлетворять противоречивым требованиям — быть инерционными и в то же время измерять амплитуду ко­ ротких по времени сигналов.

К индикаторам уровня, как и к обычным приборам для измерения напряжений в электрической цепи, предъ­ являю тся общие технические требования (чувствитель-

114

постъ, входное сопротивление, рабочий диапазон и др.). Но так как индикаторы уровня передачи предназначены для измерений нестандартных сигналов, то к ним предъ­ являются и дополнительные требования, выраженные временными характеристиками, которые оцениваются следующими параметрами:

время интеграции определяется длительностью оди­ ночного сигнала звуковой частоты (импульса), при кото­ ром стрелка или световой указатель прибора переме­ щается из начального положения до положения-—2 дб (80%) относительно максимального отклонения при дей­ ствии на него стационарного, продолжительного по вре­ мени сигнала такого же уровня (верность 80%);

время срабатывания определяется периодом, за кото­ рый стрелка прибора или световой указатель достигает своего номинального значения (после подачи на вход прибора измеряемого сигнала);

выброс стрелки прибора — максимальное превышение стационарного отклонения в процессе установления стрелки пли светового указателя после подключения на­ пряжения звуковой частоты заданного уровня;

время возврата — время, необходимое для уменьше­ ния показания прибора на 26 дб (в 20 раз) после выклю­ чения напряжения звуковой частоты заданного уровня.

Обычно временные характеристики нормируются для сигналов определенного уровня, которые называются ус­ тановочными. Если градуировка выполнена в относитель­

можно условно разделить на два типа: приборы для опе­ ративного контроля, когда в процессе работы непрерыв­ но осуществляется регулировка усиления в звукотехниче­ ском тракте (пульт звукорежиссера), и приборы для эксплуатационного контроля, которые позволяют перио­ дически проверять соответствие уровня передачи номи­ нальному значению в данной точке функциональной схемы.

Согласно рекомендациям ОИРТ прибор первого типа должен иметь диапазон измерения от —40 до +4 дб при длине шкалы 160 мм и времени возврата указателя до 1,5—2 с. Прибор второго типа должен иметь диапазон измерения от —20 до + 3 дб при длине шкалы 80 мм и времени возврата указателя не более 4 с.

115

Рассмотрим особенности построения индикаторов уровня передачи.

Индикатор средних значений. Как видно из схемы, представленной на рис. III. 38, во вторичную обмотку трансформатора включен прибор магнитоэлектрической системы с двухполупериодиым диодным преобразовате­ лем. Роль интегрирующего элемента выполняет подвиж­ ная система гальванометра. Для того чтобы время интег­

рации и время возврата были больше

ного типа с LC-фильтрами, у которых время разряда не­ соизмеримо больше времени заряда. Поэтому источник сигнала, к которому подключен детектор, должен иметь низкое выходное сопротивление, а регистрирующий при­ бор на выходе детектора—

Функциональная схема индикатора уровня с линейной шкалой изображена на рис. III. 39. На входе устройства поставлен усилитель переменного сигнала, входное со­ противление которого настолько велико, что подключе­ ние индикатора уровня не влияет на режим контролируе-

U 6

данных (цепей заряда и разряда) дает 80% значения при длительности сигнала на входе 60 мс.

Чтобы получить равномерное движение стрелки по шкале прибора и уменьшить ошибки от ее переброса, ре­ жим работы прибора выбран так, что максимальный вы­ брос стрелки при мгновенном приложении тока составля­ ет не более 5% в точке, обозначенной на шкале цифрой «100%».

Время возврата стрелки от установившегося отклоне­ ния до значения 5% выбрано равным 1,3 мс. Это позволя­ ет, с одной стороны, наблюдать за «пианиссимо» при бы­ стром изменении уровня передачи, а с другой — не утом­ ляет зрения при длительном наблюдении.

Втеатрах также применяются переносные двухка­ нальные индикаторы уровня передачи типа ОМС-02 (вен­ герского производства) с двумя шкалами для измерения моно- и стереофонических программ.

Водном корпусе индикатора находятся электронные части двух приборов (МАЕ-121), блок питания (THE-121),

атакже прибор с двойным световым указателем (МРК-141). Задняя панель прибора откидывается; в спе­

циальной нише расположены сетевой разъем, измери­ тельный провод и блок питания. Индикатор со свето­ вым указателем может выниматься из корпуса прибора после открытия защитной панели и вывинчивания двух винтов, находящихся на дне. Блоки вынимаются после отвинчивания задней стенки. Схемы усилительных кас­ кадов выполнены на транзисторах. Встроенный блок пи­ тания обеспечивает напряжение питания для освещения шкалы и стабилизированное напряжение 24 В для элект­ ронной части. На лицевой панели прибора расположены сетевой включатель, предохранитель и лампа, сигнализи­ рующая его включение. Прибор содержит две одинако­ вые независимые измерительные системы. На блоке электронной части (МАЕ-121) находятся: нажимная кнопка, при включении которой увеличивается чувстви­ тельность прибора на 20 до, и нажимная кнопка для про­ верки и калибровки прибора. Вход устройства симмет­ ричный, незаземленный.

В нашей стране и за рубежом в 60-х гг. проводились сравнительные исследования приборов-измерителей уров­ ня с различным временем интеграции на материалах ра­ диопередач. Результаты исследований показали, что ква­ зипиковые индикаторы с временем интеграции 5—10 мс при верности 80% способствуют более эффективному ис­

118

пользованию звукового канала при меньшей вероятности появления перегрузок. Подобные индикаторы получили широкое применение в международной практике. По сравнению с индикаторами средних значений (время ин­ теграции 200 мс) и импульсными (время интеграции 60 мс) квазипиковые индикаторы обеспечивают большую точность измерений динамических уровней передач.

В 1969 г. ВНИИРТ* разработал подобный прибор, соответствующий рекомендации ОИРТ и МРТУ 45 102966. Схема индикатора приведена на рис. III. 41. Он выпол­ нен на полупроводниковых приборах с использованием

Рис. III. 41. Схема индикатора уровня передами для измерения квазнпиковыэг значений

печатного монтажа. К вторичной обмотке входного транс­ форматора Три обеспечивающего симметричный иезаземленный вход устройства, подключен переменный ре­ зистор R1, выполняющий роль регулятора чувствитель­ ности. Далее следует двухкаскадный усилитель: первый каскад — на транзисторе Т\ типа МП-21А, а второй — на транзисторах Т2 и Т3 различной проводимости (МП-21А и МП-38А), включенных по схеме эмиттерного повтори­ теля, работающего в режиме В.

Такая схема выходного каскада обеспечивает низкое выходное сопротивление при малом потреблении тока от источника питания, что важно для уменьшения массы и габаритов прибора при автономном питании. Усилитель охвачен глубокой отрицательной обратной связью (дели­

*Всесоюзный научно-исследовательский институт радиовещания

ителевидения.

119