Funktion und Merkmale des grafischen Equalizers? Definition Diffusschallfeld? Wie berechnet sich der Schalldruckpegel L p. Definition Hallradius?

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1 Funktion und Merkmale des grafischen Equalizers? Definition Diffusschallfeld? Wie berechnet sich der Schalldruckpegel L p? Definition Hallradius? Frage5 Frage6 Frage7 Frage8

2 Das Diffusschallfeld bildet sich aus den Reflexionen des Direktschalls. Namensgebung durch die grafische Darstellung des Frequenzganges. Man kann damit verschiedene Frequenzbänder anheben oder absenken. - feste Frequenzbänder - relative Breite der Frequenzbänder immer gleich (üblich Oktave oder Terz) -meist 2-kanalig Hallradius ist der Abstand in einem Raum von einer Signalquelle, wo der Direktschall und der Diffusschall den gleichen Pegel haben. L p = 20Log p 1 /p 0 (p 0 = 2*10-5 Pa) Antwort6 Antwort5 Antwort8 Antwort7

3 Was ist der Absorptionsgrad α? Wie ist die Nachhallzeit T definiert? Wie viel dbspl werden als Verdopplung der Lautstärke wahrgenommen und was beduetet SPL? Welcher dbspl-anstieg entspricht einer Schalldruckverdopplung? Die Hörschwelle bei 1kHz? (p 0 =?) Definition Frequenz? Definition Periodendauer? Definition Wellenlänge?

4 Der Abfall um 60 db nach dem Ausschalten der Schallquelle > T 60 α = absorbierte Energie/ auftreffende Energie 6dBSPL 10dBSPL (Sound Pressure Level) Anzahl der Schwingungen pro Sekunde f=...hz (1/s) p 0 = 2*10-5 Pa Die Strecke, die die Schallwelle während einer Schwingung zurücklegt. λ = c/f in Meter Die Periodendauer ist umgekehrtproportional zur Frequenz T= 1/f c = Schallgeschwindigkeit 340 m/s

5 Wie wird der Bereich unter 20Hz genannt? Wie wird der Bereich über 20kHz genannt? Ab welcher Verzögerung werden Reflexionen als Echo bezeichnet? Was versteht man unter Schalldämpfung? Was versteht man unter Schalldämmung? Was versteht man unter Schallbeugung? Definition Direktschall? Definition Nachhall?

6 Ultraschall Infraschall Die interne Raumakustik wird beeinflusst. Ab einer Verzögerung über 50ms. Bei einem Gegenstand mit dem Durchmesser d < λ (Wellenlänge) werden die Schallwellen unverändert um den Gegenstand herum gebeugt. Fähigkeit von Materialien (Wänden) den Durchgang von Schall zu hemmen. Der Abbau des Schallfelds nach dem Abstellen der ursprünglichen Schallquelle. Der Schall, der den Hörer auf direktem, ungehindertem Wege erreicht.

7 Was besagt das Wandlerprinzip? Nenne die wichtigsten Wandlerprinzipien und die dazugehörige Bauart: Wie ist die Funktionsweise eines elektrodynamischen Tauchspulmikrofons? Wie ist die Funktionsweise eines Kondensatormikrofons? Was für Vorteile hat ein Kondensatormikrofon im Vergleich zum dynamischen Tauchspulenmikrofon? Was für Nachteile hat ein Kondensatormikrofon im Vergleich zum dynamischen Tauchspulenmikrofon? Wofür wird die Phantomspeisung benötigt? Was besagt das Empfängerprinzip?

8 - elektrodynamisch >Tauchspulmikrofon - elektrostatisch >Kondensatormikrofon Verantwortlich für die Umwandlung mechanischer in elektrische Schwingungen Der Schall trifft auf eine bewegliche, elektrisch leitende Membran (Elektrode), die zusammen mit einer festen Gegenelektrode einen Kondensator bildet. Kapazitätsänderung im Rhytmus der Schallwellen. >elektrische Umwandlung in Spannungsänderungen. Der Schall trifft auf eine bewegliche Membran an der eine Spule befestigt ist. Die Spule bewegt sich im Magnetfeld (Permanentmagnet) und erzeugt Spannungsinduktion im Rhytmus der Schallwellen. - teurer - benötigt eine externe Spannungsquelle - mechanisch empfindlicher - empfindlicher bei Wind und Feuchtigkeit - durch leichtere Membran besserer Frequenzgang und höhere Impulstreue - höhere Transparenz -höhere elektrische Empfindlichkeit (10-30mV/Pa) (TS-Mikro ca. 1-2mV/Pa) Verantwortlich für die Umwandlung akustischer in mechanische Schwingungen - für die Vorspannung des Kondensators - für die elektrische Umwandlung der Kapazitätsänderungen in Spannungsänderungen

9 Welche Empfängerprinzipien gibt es? Erkläre das Prinzip des Druckempfängers und die daraus entstehenden Richtcharakteristiken: Erkläre das Prinzip des Druckgradientenempfängers und die daraus entstehenden Richtcharakteristiken: Was versteht man unter Nahbesprechungseffekt? Benenne die Richtcharakteristik: Benenne die Richtcharakteristik: Martin Glaser 180 Martin Glaser 180 Martin Glaser 180 Martin Glaser 180 Martin Glaser 180 Martin Glaser Wofür sind Grenzflächenmikrofone (PZM) gut? Was ist der Kammfiltereffekt?

10 Einseitige Beschallung der Membran > Kugelcharakteristik 1. Druckempfänger 2. Druckgradientenempfänger Je näher sich die Schallquelle am Mikrofon befindet, desto Stärker werden die tiefen Frequenzen angehoben. Beidseitige Beschallung der Membran > Druckdifferenz (Gradient) bestimmt die Richtcharakteristik - ohne Laufzeitglied (Acht) - mit Laufzeitglied (alle Nieren) Benenne die Richtcharakteristik: Benenne die Richtcharakteristik: Keule Martin Glaser 180 Martin Glaser 180 Martin Glaser Hyperniere Superniere 180 Martin Glaser 180 Martin Glaser 180 Martin Glaser Kugel Acht Niere (Zwischenformen) (Grundformen) Wird ein Signal (Frequenz) und deren Zeitverzögerte Reflexionen (Fußboden, Wände) miteinander gemischt kann es durch Phasenverschiebung zur Auslöschung kommen. Um dem Kammfiltereffekt entgegen zu wirken.

11 Was ist der Grenzflächeneffekt? Welche Voraussetzungen sind für eine akustische Rückkopplung notwendig? Wie können Rückkopplungen vermieden werden? Warum schadet die Phantomspannung dynamischen Mikrofonen nicht? Wofür sind symmetrische Leitungen gut? Wie funktioniert die Symmetrierung eines Signaltransportes? Wofür werden D.I.-Boxen verwendet? Welche Eigenschaften bieten D.I.-Boxen? (nicht Symmetrierung)

12 1. Wenn ein Mikrofonsignal verstärkt und über einen Lautsprecher abgestrahlt wird und direkt oder als Reflektion wieder auf das Mikro trifft. 2. Der Pegel des LS-Signals muss am Mikrofon höher sein als der Pegel des Originalschalls. Das Mikrofon befindet sich nahe einer Grenzfläche (Wand, Boden) und somit treffen Direktschall und Reflexionen zeitgleich ein. > Kammfilterauslöschung im Frequenzgang verschwindet. Der Pluspol der Speisespannung wird an Signalleitung a als auch an Signalleitung b gelegt. Der Minuspol der Phantomspeisung wird über die Abschirmung der Leiter geführt. Zwischen den Adern a und b liegt somit keine Spannung an. - LS nicht auf Mikros richten - Abstand zwischen LS und Mikro groß halten - gerichtete LS und Mikros verwenden - Besprechung des Mikros laut halten - Absorptionsmaterialien einbringen - Filterung durch Equalizer Signaltransport über zwei Tonadern Beide Adern transportieren das gleiche Signal, jedoch wird vor der Übertragung eine Ader um 180 in der Phase gedreht. Störsignale die nun von außen induziert werden liegen gleichphasig auf beiden Tonadern. Nach der Übertragung wird eine Tonader wieder um 180 in der Phase gedreht und somit liegen jetzt die Störsignale gegenphasig zueinander. Beide Signale werden jetzt addiert: - Das ursprüngliche signal verdoppelt sich - - Die störsignale werden ausgelöscht - Da die abgegebenen Signale der Mikrofone sehr klein sind und oft über längere Distanz übertragen werden, können auf dem Transportweg von außen elektrische oder magnetische Störspannungen in die Leitung induziert werden. - Galvanische Trennung (Gleichspannungsstörungen werden ausgeschlossen) - Der Schirm kann durch Ground Lift abgetrennt werden (Brummschleifen durch Mehrfacherdung können eliminiert werden) - hohe Impedanzwandlung (extrem hochohmiger Eingangs- und sehr niedriger Ausgangswiderstand) Zur Symmetrierung eines unsymmetrischen Audiosignals

13 Was ist der sog. akustische Kurzschluss? Wie kann dem akustischen Kurzschluss entgegen gewirkt werden? Was sind Partialschwingungen? Was ist ein sog. Waveformer? Was ist an Zylinderwellen im Gegensatz zu Kugelwellen so besonders? Wie lässt sich der Pegelabfall über der Hörerfläche minimieren? Was ist der Haas-Effekt und wo wird er hauptsächlich eingesetzt? Frage8

14 - - Lautsprechermembran + + Schallwand Es ist eine Schallführung notwendig. Eine Schallwand für die gilt: r = c/4f 0 f 0 = Grenzfrequenz c = Schallgeschwindigkeit r = kürzester Abstand zwischen LS und Schallwandkante Bewegt sich die Membran eines LS in Pfeilrichtung entsteht vor dem LS ein Überdruck und auf der Rückseite ein Unterdruck. Ist die Membran im Gegensatz zur Wellenlänge des abzugebenden Schalls zu klein, gleichen sich Über- und Unterdruck über den LS-Rand aus. (Akustischer Kurzschluss Ein Waveformer formt aus einer Kugelwelle eine Zylinderwelle. Benachbarte Flächenstücke der Membran bewegen sich gleichzeitig in entgegengesetzte Richtung. Indem die Lautsprecher geflogen werden, verändert sich das Verhältnis der Strecke von der ersten Reiche zur letzten Reihe. - Statt einer Pegelabnahme von 6dB pro Entfernungsverdopplung nur noch eine Pegelabnahme von 3dB. > Reichweite wird dadurch erhöht (Seitenwind kann kritisch sein) - Keine frequenzabhängige Auslöschung in den Randbereichen zwischen den einzelnen Lautsprechern. Antwort8 Zuerst eintreffender Schall bestimmt den Richtungseindruck. Der nachfolgende Schall darf bei Verzögerungen zwischen 5 und 30ms bis zu 10dB höher sein. (Psychoakustischer Effekt) Einsatz bei Delaylines (dezentrale Beschallung)

15 Definition Ton? Definition Klang? Definition Klanggemisch? Definition Geräusch? Definition Rauschen? Definition Weißes Rauschen? Definition Rosa Rauschen? Definition lineare Verzerrungen?

16 Hörschall, der aus harmonischen Teiltönen besteht, die in ganzzahligem Frequenzverhältnis zum Grundton stehen. Sinusförmige Schallschwingung im Hörbereich. Hörschall, der aus Teiltönen besteht, die nicht in ganzzahligem Verhältnis zueinander stehen. Hörschall, der aus Klängen mit Grundtönen beliebiger Frequenz besteht. Rauschen, bei dem die Dichte der Teiltöne pro Hertz Bandbreite und deren Amplituden im gesamten Frequenzbereich konstant ist. Schall, bei dem alle Frequenzen, statistisch verteilt, gleichmäßig auftreten. Im Spektrum bereits vorhandene Signale bestimmter Frequenzen werden angehoben oder abgesenkt. (z.b. Equalizer) Rauschen, bei dem die Dichte der Teiltöne in einem Intervall (z.b. Oktave) konstant ist und die Amplituden der Teiltöne um 3 db pro Oktave abnehmen

17 Definition nichtlineare Verzerrungen? Definition semiparametrische Mitten? Definition vollparametrische Mitten? Definition Regelverstärker? Definition Dynamik Definition maximaler Dynamikumfang? Definition Klirrfaktor? Definition Kompressor?

18 Hier sind nur zwei Parameter regelbar: - Pegel - Frequenz Signale mit neuer Frequenz werden erzeugt, die sich mit dem Nutzsignal überlagern. (z.b. Übersteuerung eines Verstärkers) Regelverstärker sind Geräte, die ihren Ausgangspegel in Abhängigkeit des Eingangspegel selbst regeln. Hier sind alle Parameter regelbar: - Pegel - Frequenz - Güte Der maximale Dynamikumfang liegt über dem Grundrauschen und unterhalb der Verzerrungsgrenze. Die Dynamik eines Signals bestimmt den gesamten nutzbaren Pegelbereich. Ein Kompressor grenzt die Dynamik ein, indem er die lauten Signale ab einem einstellbarem Pegel absenkt. Der Klirrfaktor (THD) ist ein Maß für die Verzerrungsfreiheit von Audiosignalen.

19 Welche Einstellungen kann man bei einem Kompressor vornehmen und was bewirken sie? Definition Limiter? Definition Nois-Gate? Welche Einstellmöglichkeiten eines Nois-Gates gibt es? Definition Expander? Wie ist die Funktion einer passiven Frequenzweiche? Vor- und Nachteile einer passiven Frequenzweiche? Wie ist die Funktion einer aktiven Frequenzweiche?

20 Der Limiter begrenzt den Ausgangspegel, indem er alle Eingangssignale, die einen bestimmten Pegel überschreiten, auf diesen herunterdrückt. Kenngröße = Threshold Die Parameter: RATIO = Das Maß der Absenkung durch das Verhältnis zwischen Eingangs- und Ausgangspegel Threshold = Ab welchem Pegel die Komprimierung stattfinden soll GAIN = hebt das gesamte Signal um den zuvor komprimierten Anteil an. ATTACK = wie schnell die Komprimierung nach der Thresholdüberschreitung einsetzt RELEASE = wie schnell zurückgeregelt wird nach Unterschreitung des Threshold Threshold = Ab welchem Pegel die Signale den Ausgang passieren dürfen ATTACK = Die Zeit zum Öffnen der Tür wenn der Threshold überschritten wird HOLD = Die Zeit wie lang die Tür nach Unterschreiten des Threshold noch offen bleibt RELEASE = Wie lange zum Schließen der Tür nach Ablaufen der HOLD-Phase benötigt wird Floor = Das Maß, um wie viel unter dem Threshold zurückgeregelt wird Das Nois-Gate schaltet seinen Ausgang stumm, wenn der Eingangspegel unter einem einstellbarem Schwellenwert liegt. Liegt der Eingangspegel darüber, passiert das Signal unverändert. Das fullrange-signal aus der Endstufe gelangt auf zwei oder 3 parallel geschaltete Filter (HP,BP,TP), die nur aus passiven Bauelementen bestehen. Der Expander schaltet nicht stumm, wenn der Eingangspegel unter dem Threshold sinkt, sondern senkt ihn in einem bestimmten Verhältnis ab. Die Dynamik des Signals wird erweitert. Das Linesignal aus dem Mischpult wird unverstärkt auf die Filter geschickt. Erst danach erfolgt die Leistungsverstärkung. Pro: - kompakter, da in Box eingebaut - Anwender muss nichts mehr einstellen - vom Hersteller perfekt an die Box angepasst Contra: - Verschiebung von Trennfrequenzen möglich und Leistungsverluste durch Wärmeentwicklung - Bauelemente müssen für hohe Leistungen dimensioniert sein

21 Vor- und Nachteile einer aktiven Frequenzweiche? Was gibt die Impuls-/ Peak- oder Spitzenleistung einer Endstufe an? Was gibt die Musikleistung einer Endstufe an? Was gibt die Sinus- oder Nennleistung einer Endstufe an? Was gibt die RMS-Leistung einer Endstufe an? Wie hoch ist der Professionelle Line-Pegel der in Amerika genormt wurde? Definition der Richtwirkung von Lautsprechern? Wie sind die Abstrahlverluste mit zunehmender Entfernung der Schallquelle definiert?

22 Die Leistungsangabe einer Endstufe bei einer Belastungsdauer von nur wenigen Millisekunden. Pro: - nahezu keine Erwärmung der Bauteile - universell einsetzbar - oft Zusatzeinstellungen möglich Contra: - mehrere Leitungen notwendig - muss vom Anwender eingestellt werden - teuer Die Dauerleistung bei 1kHz mit konstantem Pegel. Die Dauerleistung bei Musik (Schwankende Pegel). + 4 dbu Dauerbetrieb mit Frequenzen des gesamten Hörbereiches. Ca. 60% der Nennleistung. Mit zunehmender Entfernung von der Schallquelle verteilt sich die Schallenergie auf immer größer werdende Flächen. Pro Entfernungsverdopplung verringert sich der Schalldruckpegel um ca. 6 db. Die Abstrahlung eines Lautsprechers erfolgt umso kugelförmiger, je kleiner die Membran im Vergleich zur abgestrahlten Wellenlänge ist.

23 Was ist bei digitalen Audioverbindungen zu beachten? Was bedeutet selbstsynchronisierend? Was bedeutet nicht selbstsynchronisierend? Was sind die wichtigsten Spezifikationen der S/PDIF-Schnittstelle? Was sind die wichtigsten Spezifikationen der AES/EBU-Schnittstelle Was sind die wichtigsten Spezifikationen der ADAT-Schnittstelle? Was sind die wichtigsten Spezifikationen der TDIF-Schnittstelle? Was sind die wichtigsten Spezifikationen der MADI-Schnittstelle?

24 Synchrondaten sind im Audiosignal enthalten. Die Taktfrequenzen (Samplefrequenzen) von Sender und Empfänger müssen miteinander synchronisiert sein. -Anzahl Kanäle: 2 (Stereo) -Samplerate f s : bis 96kHz -Quantisierung: bis 24 Bit -Übertragung/Steckverbinder: optisch/toslink - unsym. elektrisch/cinch -selbstsynchronisierend Synchrondaten werden über eine Extraleitung übertragen. -Anzahl Kanäle: 8 -Samplerate f s : bis 48kHz -Quantisierung: bis 24 Bit -Übertragung/Steckverbinder: optisch/toslink -selbstsynchronisierend -Anzahl Kanäle: 2 (Stereo) -Samplerate f s : bis 96kHz -Quantisierung: bis 24 Bit -Übertragung/Steckverbinder: sym. elektrisch/xlr -selbstsynchronisierend -Anzahl Kanäle: 64 -Samplerate f s : bis 48kHz -Quantisierung: bis 24 Bit -Übertragung/Steckverbinder: elektrisch/75ω Koax/BNC -selbstsynchronisierend -Anzahl Kanäle: 8 -Samplerate f s : bis 48kHz -Quantisierung: bis 24 Bit -Übertragung/Steckverbinder: elektrisch/25-pol Sub-D -nicht selbstsynchronisierend

25 Was versteht man unter der Frequenzmodulation? Definition Schmalband? Definition Breitband? Was ist ein Bandfilter (bei FM)? Vorteil der FM zur AM? Vorteile UHF zu VHF? Vorteile VHF zu UHF? Definition True-Diversity-Technik?

26 maximal +/- 10kHz (für Sprachkommunikation ausreichend) Zunächst wird im Sender eine Hochfrequenzschwingung (Trägerfrequenz) erzeugt. Die am Ausgang des Modulators herauskommende Trägerfrequenz schwankt im Takt des NF-Pegels um ihren ursprünglichen Wert herum. Pegeländerungen = Frequenzänderungen Für die Übertragung ist ein komplettes Frequenzband notwendig Lässt nur Signale eines Frequenzbands passieren. Die Frequenzbereiche unterhalb und oberhalb des Durchlassbereichs werden dabei gesperrt. maximal +/- 56kHz (für hochwertige Audioqualität) - durch höhere Trägerfrequenzen wird weniger Sendeleistung bei gleicher Reichweite benötigt - kleinere Antennen - weniger Störungen durch andere Interessengruppen Schwankungen in der HF-Feldstärke haben weniger Störeinfluss, da bei der FM die Informationen in den Frequenzänderungen steckt. Auch bei Funkwellen können tote Zonen im Raum entstehen (gleiche Gesetzte wie bei Schallwellen). Bei der True-Diversity-Technik wird das Signal von zwei gleichen Antennen empfangen und jede Antenne wird an ein Empfangsteil angeschlossen. Es wird von einem Komparator immer nur das stärkere Audiosignal auf den Ausgang geschaltet. -nicht so anfällig durch Beugung und Absorption durch Hindernisse - billiger

27 Definition MARCAD-Diversity? Definition Dual Antenna Diversity? Wie ist der Mindestabstand von Antennen zu Metallkonstruktionen? Wie ist der Mindestabstand zweier Antennen bei Diversity? Wie ist der Mindestabstand zwischen Sende- und Empfangsantenne? Wie ist der Mindestabstand der Sendeantenne zu stärkeren Stromquellen? Wie ist der Mindestabstand zwischen zwei Sendeantennen? Definition Squelch-Einstellung?

28 Das stärkere Signal wird an einen einzigen Empfänger weitergegeben. (Umschalten ist hörbar) Es werden die Signale beider Empfänger dauernd addiert. λ/4 1 Meter 3 Meter 3 Meter Wenn der Sender Ausgeschaltet wird bekommt der Empfänger kein Signal > es kommt zu einem Rauschen. Prinzip eines Noise-Gate wird angewandt. Erst ab einer bestimmten Antennenspannung wird das Tor für den NF-Ausgang wieder geöffnet. 10cm

29 Definition Kompandierung (HF-Strecke)? Definition A/D-Wandlung? Definition Samplingfrequenz (Sample Rate)? Definition Quantisierung? Was ist bei der A/D-Wandlung zu beachten? Was sind alias-frequenzen und was ist der Aliasing-Fehler? Wie kann der Aliasing-Fehler verhindert werden? Warum ist die Sample Rate über 40kHz angesetzt?

30 Die Amplitude eines analogen Signales wird in kurzen Zeitabständen gemessen und als absoluter Zahlenwert festgehalten. Das NF-Signal wird komprimiert an den Empfänger geschickt und im Empfänger anschließend wieder expandiert. Somit bleiben die Pegelverhältnisse des eigentlichen Nutzsignales gleich, aber das Eigenrauschen der HF-Strecke wird herunter gedrückt. Die Quantisierung ist für die Umsetzung der gemessenen Spannungswerte in eine Folge von binären Zahlen (0 oder 1) zuständig. Umso höher die Quantisierung ist, desto mehr Informationen werden für die einzelnen Spannungswerte gespeichert. Die Sample Rate sagt aus, wie viel Proben der analogen Spannung pro Sekunde gemessen werden. Im Hörbereich liegende Frequenzen die bei der D/A-Wandlung von Frequenzen über 20kHz entstanden sind. - Die Sample Rate muss mindesten doppelt so hoch sein wie die höchste Frequenz im Analogsignal (Nyquist-Theorem) - Frequenzen, die höher sind als 20kHz dürfen nicht gewandelt werden, da sie bei der D/A-Wandlung nicht mehr hergestellt werden können und hier sogar tiefe Frequenzen, die im Hörbereich liegen, erzeugen können Weil aus Kostengründen bei der A/D-Wandlung nur ein annähernd steilflankiges Tiefpassfilter benutzt wird und somit teilweise Frequenzen die etwas über 20kHz liegen passieren können. (Aliasing-Fehler) Indem man A/D-Wandler ein sehr steilflankiges Tiefpassfilter vorschaltet, das die Frequenzen über 20kHz herausfiltert.

31 Definition Quantisierungsrauschen? Wovon wird die Dynamik in der Digitaltechnik bestimmt? Definition Headroom? Frage4 Frage5 Frage6 Frage7 Frage8

32 Von dem Quantisierungsrauschen und der Übersteuerungsreserve (dem Headroom von ca. 10 db). Trotz sehr vieler Zuordnungswerte bei der Quantisierung kann die exakte Spannung nicht erfasst werden. Diese Abweichung wird als Quantisierungsrauschen bezeichnet. Antwort4 Ist eine Art Übersteuerungsschutz bei Digitalrekordern, da die kleinsten digitalen Übersteuerungen erhebliche Verzerrungen hervorrufen (Knistern und Krachen). Antwort6 Antwort5 Antwort8 Antwort7