1 نظام صوتي. أنظمة الصوت

06.04.2024

وزارة التربية والتعليم في المؤسسة التعليمية الحكومية PMR "كلية تيراسبول التقنية للمعلوماتية والقانون"

عمل التخرج

الموضوع: دراسة النظام الصوتي للكمبيوتر باستخدام لوحة الدايود

تيراسبول

مقدمة الفصل 1. الجزء النظري. دراسة النظام الصوتي للكمبيوتر باستخدام لوحة الصمام الثنائي

1.1 مراجعة تحليلية للموضوع

1.2 الجزء العملي

1.2.1 رسم تخطيطي لجهاز إرسال واستقبال لإرسال الإشارات اللاسلكية

1.2.2 اختيار قاعدة العنصر لبناء جهاز لدراسة النظام الصوتي للكمبيوتر الشخصي

1.2.3 مبدأ تشغيل الجهاز لدراسة النظام الصوتي للكمبيوتر الشخصي

1.2.4 استخدام الجهاز الفصل 2. السلامة المهنية. تدابير السلامة أثناء صيانة أجهزة الكمبيوتر

2.1 الصرف الصحي الصناعي والنظافة المهنية

2.2 متطلبات تنظيم وتجهيز مكان عمل الفني

2.3 متطلبات السلامة من الحرائق الاستنتاج قائمة المراجع

الطريقة التقليدية لنقل الصوت من بطاقة صوت الكمبيوتر إلى مكبر الصوت هي عبر الكابلات. يتناول مشروع الأطروحة النقل اللاسلكي للصوت عبر شعاع الليزر على مسافة تصل إلى عدة أمتار.

هذا العمل ذو صلة، لأن نظام الصوت يوسع بشكل كبير قدرات الكمبيوتر كوسيلة تقنية للمعلومات. يتم تمثيل نظام الصوت للكمبيوتر الشخصي هيكليًا بواسطة بطاقات الصوت، إما مثبتة في فتحة اللوحة الأم، أو مدمجة في اللوحة الأم أو بطاقة توسيع لنظام فرعي آخر للكمبيوتر الشخصي.

الغرض من هذه الأطروحة هو دراسة حلول تصميم الدوائر للأجهزة لدراسة تشغيل نظام الصوت للكمبيوتر الشخصي، وتطوير مخطط هيكلي ودوائري، وعمل نموذج بالحجم الطبيعي.

لتحقيق هذه الأهداف، يجب حل المهام التالية:

مراجعة بيانات الأدبيات حول موضوع الأطروحة، وإجراء بحث حول هذا الموضوع (تطوير الدوائر، تصميم جهاز، تحليل خصائص أداء الجهاز)، تقديم الحسابات الهندسية لهذا الجهاز الذي يجري تطويره.

الغرض من حماية العمال هو التحليل العلمي لظروف العمل والعمليات التكنولوجية والأجهزة والمعدات من وجهة نظر إمكانية ظهور عوامل خطرة وإطلاق مواد صناعية ضارة. وبناءً على هذا التحليل، يتم تحديد مناطق الإنتاج الخطرة وحالات الطوارئ المحتملة ويتم وضع التدابير اللازمة للقضاء عليها أو الحد من العواقب.

تعد دراسة وحل المشكلات المتعلقة بضمان الظروف الصحية والآمنة التي يتم فيها العمل البشري من أهم المهام في تطوير التقنيات وأنظمة الإنتاج الجديدة.

إن دراسة وتحديد الأسباب المحتملة للحوادث الصناعية والأمراض المهنية والحوادث والانفجارات والحرائق ووضع التدابير والمتطلبات الرامية إلى القضاء على هذه الأسباب يسمح لنا بخلق ظروف آمنة ومواتية للعمل البشري. تعد ظروف العمل المريحة والآمنة أحد العوامل الرئيسية التي تؤثر على الإنتاجية والسلامة وصحة الإنسان.

الفصل 1. الجزء النظري. دراسة النظام الصوتي للكمبيوتر باستخدام لوحة الصمام الثنائي

1.1 مراجعة تحليلية للموضوع

ظهر نظام الصوت للكمبيوتر الشخصي على شكل بطاقة صوت في عام 1989، مما أدى إلى توسيع قدرات الكمبيوتر الشخصي بشكل كبير كوسيلة تقنية للمعلومات.

نظام الصوت بالكمبيوتر عبارة عن مجموعة من البرامج والأجهزة التي تؤدي الوظائف التالية:

تسجيل الإشارات الصوتية القادمة من مصادر خارجية، مثل الميكروفون أو جهاز التسجيل، عن طريق تحويل إشارات الصوت التناظرية المدخلة إلى إشارات رقمية ثم تخزينها على محرك أقراص ثابت؛

تشغيل البيانات الصوتية المسجلة باستخدام نظام مكبر صوت خارجي أو سماعات الرأس (سماعات الرأس)؛

تشغيل الأقراص المضغوطة الصوتية؛

الخلط (الخلط) عند تسجيل أو تشغيل الإشارات من عدة مصادر؛

التسجيل والتشغيل المتزامن للإشارات الصوتية (وضع الازدواج الكامل)؛

معالجة الإشارات الصوتية: تحرير أجزاء الإشارة أو دمجها أو فصلها، وتصفيتها، وتغيير مستواها؛

معالجة الإشارات الصوتية وفقًا لخوارزميات الصوت المحيطي (ثلاثي الأبعاد - ثلاثي الأبعاد)؛

توليد صوت الآلات الموسيقية، وكذلك الكلام البشري والأصوات الأخرى باستخدام المركب؛

التحكم في الآلات الموسيقية الإلكترونية الخارجية عبر واجهة MIDI خاصة.

يتكون نظام الصوت للكمبيوتر الشخصي هيكليًا من بطاقات الصوت، إما مثبتة في فتحة اللوحة الأم، أو مدمجة في اللوحة الأم أو بطاقة توسيع لنظام فرعي آخر للكمبيوتر الشخصي، بالإضافة إلى أجهزة لتسجيل وإعادة إنتاج المعلومات الصوتية (نظام مكبر الصوت). يمكن تنفيذ الوحدات الوظيفية الفردية لنظام الصوت على شكل لوحات فرعية مثبتة في الموصلات المقابلة لبطاقة الصوت.

نظام صوتي كلاسيكي كما هو موضح في الشكل. 1، يحتوي على:

وحدة تسجيل وتشغيل الصوت؛

وحدة المزج؛

وحدة واجهة؛

وحدة الخلاط

نظام الصوت.

أرز. 1 - هيكل نظام الصوت PK، كقاعدة عامة، يتم تثبيت الوحدات الأربع الأولى على بطاقة الصوت. علاوة على ذلك، توجد بطاقات صوت بدون وحدة تركيب أو وحدة تسجيل/تشغيل الصوت الرقمي. يمكن تصنيع كل وحدة إما على شكل دائرة كهربائية صغيرة منفصلة أو أن تكون جزءًا من دائرة كهربائية صغيرة متعددة الوظائف. وبالتالي، يمكن أن تحتوي مجموعة شرائح النظام الصوتي على عدة شرائح أو شريحة واحدة.

تخضع تصميمات أنظمة الصوت للكمبيوتر الشخصي لتغييرات كبيرة؛ توجد لوحات أم مزودة بمجموعة شرائح مثبتة عليها لمعالجة الصوت.

ومع ذلك، فإن غرض ووظائف وحدات نظام الصوت الحديث (بغض النظر عن تصميمها) لا تتغير. عند النظر في الوحدات الوظيفية لبطاقة الصوت، من المعتاد استخدام المصطلحات "نظام صوت الكمبيوتر" أو "بطاقة الصوت".

وحدة التسجيل والتشغيل تقوم وحدة التسجيل والتشغيل الخاصة بنظام الصوت بإجراء تحويلات تناظرية إلى رقمية ومن رقمية إلى تناظرية في وضع نقل البرامج للبيانات الصوتية أو نقلها عبر قنوات DMA (الوصول المباشر للذاكرة - الوصول المباشر للذاكرة قناة).

والصوت كما هو معروف هو موجة طولية تنتشر بحرية في الهواء أو في وسط آخر، وبالتالي تتغير الإشارة الصوتية بشكل مستمر في الزمان والمكان.

تسجيل الصوت هو تخزين المعلومات حول تقلبات ضغط الصوت في وقت التسجيل. حاليًا، يتم استخدام الإشارات التناظرية والرقمية لتسجيل ونقل المعلومات الصوتية. بمعنى آخر، يمكن أن تكون الإشارة الصوتية في شكل تناظري أو رقمي.

إذا تم استخدام ميكروفون عند تسجيل الصوت، والذي يحول إشارة صوتية مستمرة إلى إشارة كهربائية مستمرة، فسيتم الحصول على إشارة صوتية في شكل تناظري. بما أن سعة الموجة الصوتية تحدد جهارة الصوت، وترددها يحدد درجة نغمة الصوت، ومن أجل الحفاظ على معلومات موثوقة حول الصوت، يجب أن يكون جهد الإشارة الكهربائية متناسبًا مع ضغط الصوت، و يجب أن يتوافق تردده مع تردد تذبذبات ضغط الصوت.

في معظم الحالات، يتم توفير إشارة الصوت إلى مدخلات بطاقة الصوت الخاصة بالكمبيوتر في شكل تناظري. ونظرًا لأن الكمبيوتر يعمل فقط بالإشارات الرقمية، فيجب تحويل الإشارة التناظرية إلى رقمية. في الوقت نفسه، يستقبل نظام السماعات المثبت عند إخراج بطاقة صوت الكمبيوتر الإشارات الكهربائية التناظرية فقط، لذلك، بعد معالجة الإشارة باستخدام جهاز كمبيوتر، من الضروري عكس تحويل الإشارة الرقمية إلى تناظرية.

التحويل A/D هو تحويل الإشارة التناظرية إلى إشارة رقمية ويتكون من الخطوات الرئيسية التالية: أخذ العينات والتكميم والتشفير. تظهر دائرة التحويل من التناظري إلى الرقمي للإشارة الصوتية في الشكل. 2.

أرز. 2 — مخطط التحويل من إشارة صوتية تناظرية إلى رقمية يتم تغذية إشارة صوتية تناظرية مسبقة إلى مرشح تناظري، مما يحد من نطاق تردد الإشارة.

يتكون أخذ عينات الإشارة من أخذ عينات من إشارة تناظرية مع دورية معينة ويتم تحديده بواسطة تردد أخذ العينات. علاوة على ذلك، يجب أن لا يقل تردد أخذ العينات عن ضعف تردد التوافقي الأعلى (مكون التردد) للإشارة الصوتية الأصلية. نظرًا لأن الشخص قادر على سماع الأصوات في نطاق التردد من 20 هرتز إلى 20 كيلو هرتز، يجب أن يكون الحد الأقصى لتردد أخذ العينات للإشارة الصوتية الأصلية 40 كيلو هرتز على الأقل، أي يجب أخذ العينات 40000 مرة في الثانية. ولهذا السبب، تتمتع معظم أنظمة الصوت للكمبيوتر الشخصي الحديثة بمعدل عينات صوتية أقصى يبلغ 44.1 أو 48 كيلو هرتز.

أرز. 3 — أخذ عينات الوقت والتكميم عن طريق مستوى الإشارة التناظرية تكميم السعة هو قياس قيم السعة اللحظية للإشارة المنفصلة زمنياً وتحويلها إلى إشارة زمنية وسعة منفصلة. في التين. ويبين الشكل 3 عملية التكميم حسب مستوى الإشارة التناظرية، مع قيم السعة اللحظية المشفرة كأرقام 3 بت.

يتكون التشفير من تحويل الإشارة الكمية إلى رمز رقمي. وفي هذه الحالة، تعتمد دقة القياس أثناء التكميم على عدد بتات كلمة الكود. إذا تمت كتابة قيم السعة باستخدام أرقام ثنائية وتم ضبط طول كلمة التشفير على N بت، فسيكون عدد قيم كلمات التشفير المحتملة 2N. يمكن أن يكون هناك نفس العدد من مستويات تكميم سعة العينة. على سبيل المثال، إذا تم تمثيل قيمة سعة العينة بكلمة رمزية ذات 16 بت، فإن الحد الأقصى لعدد تدرجات السعة (مستويات التكميم) سيكون 216 = 65,536 بالنسبة لتمثيل 8 بت، نحصل على التوالي على 28 = 256 تدرجات للسعة.

يتم إجراء التحويل من التناظري إلى الرقمي بواسطة جهاز إلكتروني خاص - محول من التناظري إلى الرقمي (ADC)، حيث يتم تحويل عينات الإشارة المنفصلة إلى سلسلة من الأرقام. يشتمل تدفق البيانات الرقمية المستقبلة، أي الإشارة، على تداخل عالي التردد مرغوب فيه وغير مرغوب فيه، والذي يتم تصفيته عن طريق تمرير البيانات الرقمية المستلمة من خلال مرشح رقمي.

يحدث التحويل من رقمي إلى تناظري عمومًا على مرحلتين، كما هو موضح في الشكل 1. 4. في المرحلة الأولى، يتم استخراج عينات الإشارة من تدفق البيانات الرقمية باستخدام محول رقمي إلى تناظري (DAC)، باتباع تردد أخذ العينات. في المرحلة الثانية، يتم تشكيل إشارة تناظرية مستمرة من عينات منفصلة عن طريق التجانس (الاستكمال الداخلي) باستخدام مرشح منخفض التردد، والذي يثبط المكونات الدورية لطيف الإشارة المنفصلة.

أرز. 4 - دائرة التحويل من رقمي إلى تناظري لتسجيل وتخزين إشارة صوتية في شكل رقمي، يلزم وجود مساحة كبيرة على القرص. على سبيل المثال، إشارة صوتية استريو مدتها 60 ثانية يتم ترقيمها بمعدل أخذ عينات يبلغ 44.1 كيلو هرتز مع تكميم 16 بت تتطلب حوالي 10 ميجابايت من مساحة التخزين على القرص الصلب.

لتقليل كمية البيانات الرقمية المطلوبة لتمثيل إشارة صوتية بجودة معينة، يتم استخدام الضغط، والذي يتمثل في تقليل عدد العينات ومستويات التكميم أو عدد البتات لكل عينة.

تتيح لك طرق تشفير البيانات الصوتية باستخدام أجهزة تشفير خاصة تقليل حجم تدفق المعلومات إلى ما يقرب من 20٪ من الحجم الأصلي. يعتمد اختيار طريقة التشفير عند تسجيل المعلومات الصوتية على مجموعة برامج ترميز الضغط (التشفير-فك التشفير) المتوفرة مع برنامج بطاقة الصوت أو المضمنة في نظام التشغيل.

من خلال أداء وظائف تحويل الإشارات التناظرية إلى الرقمية ومن الرقمية إلى التناظرية، تحتوي وحدة تسجيل وتشغيل الصوت الرقمي على ADC وDAC ووحدة تحكم، والتي يتم دمجها عادةً في شريحة واحدة، وتسمى أيضًا برنامج الترميز. الخصائص الرئيسية لهذه الوحدة هي: تردد أخذ العينات؛ نوع وقدرة ADC وDAC؛ طريقة تشفير البيانات الصوتية؛ القدرة على العمل في وضع الازدواج الكامل.

يحدد معدل أخذ العينات الحد الأقصى لتردد الإشارة التي يتم تسجيلها أو تشغيلها. لتسجيل وإعادة إنتاج الكلام البشري، يكفي 6 - 8 كيلو هرتز؛ موسيقى ذات جودة منخفضة - 20 - 25 كيلو هرتز؛ لضمان جودة صوت عالية (قرص مضغوط صوتي)، يجب أن يكون تردد أخذ العينات 44 كيلو هرتز على الأقل. تدعم كافة بطاقات الصوت تقريبًا تسجيل وتشغيل صوت الاستريو بمعدل أخذ عينات يبلغ 44.1 أو 48 كيلو هرتز.

يحدد عمق البت في ADC وDAC عمق البت للإشارة الرقمية (8 أو 16 أو 18 بت). تم تجهيز الغالبية العظمى من بطاقات الصوت بـ ADCs و DACs 16 بت. يمكن تصنيف بطاقات الصوت هذه نظريًا على أنها Hi-Fi، والتي يجب أن توفر صوتًا بجودة الاستوديو. تم تجهيز بعض بطاقات الصوت بـ ADCs وDACs 20 وحتى 24 بت، مما يؤدي إلى تحسين جودة تسجيل/تشغيل الصوت بشكل ملحوظ.

الازدواج الكامل هو وضع نقل البيانات عبر القناة، والذي بموجبه يمكن لنظام الصوت استقبال (تسجيل) ونقل (تشغيل) البيانات الصوتية في نفس الوقت. ومع ذلك، لا تدعم كافة بطاقات الصوت هذا الوضع بشكل كامل، لأنها لا توفر جودة صوت عالية أثناء تبادل البيانات المكثف. يمكن استخدام هذه البطاقات للعمل مع البيانات الصوتية على الإنترنت، على سبيل المثال، أثناء المؤتمرات عن بعد، عندما لا تكون هناك حاجة إلى جودة صوت عالية.

وحدة المزج يتيح لك المركب الرقمي الكهروموسيقي لنظام الصوت توليد أي أصوات تقريبًا، بما في ذلك صوت الآلات الموسيقية الحقيقية. تم توضيح مبدأ تشغيل جهاز المزج في الشكل. 5.

أرز. 5 - مبدأ تشغيل المركب الحديث: أ - مراحل الإشارة الصوتية. ب - دائرة المركب التوليف هو عملية إعادة إنشاء بنية النغمة الموسيقية (النوتة). تحتوي الإشارة الصوتية لأي آلة موسيقية على عدة مراحل زمنية. في التين. يوضح الشكل 5 أ مراحل الإشارة الصوتية التي تحدث عند الضغط على مفتاح البيانو. سيكون نوع الإشارة فريدًا لكل آلة موسيقية، ولكن يمكن تمييز ثلاث مراحل فيها: الهجوم والدعم والتوهين. وتسمى مجموعة هذه الأطوار بغلاف السعة، ويعتمد شكله على نوع الآلة الموسيقية. تتراوح مدة الهجوم بالنسبة للآلات الموسيقية المختلفة من بضع عشرات إلى عدة عشرات أو حتى مئات المللي ثانية. في المرحلة التي تسمى الدعم، يظل سعة الإشارة دون تغيير تقريبًا، وتتشكل درجة النغمة الموسيقية أثناء الدعم. المرحلة الأخيرة، التوهين، تتوافق مع قسم من الانخفاض السريع إلى حد ما في سعة الإشارة.

في أجهزة المزج الحديثة، يتم إنشاء الصوت على النحو التالي. يقوم جهاز رقمي يستخدم إحدى طرق التوليف بتوليد ما يسمى بإشارة الإثارة بنبرة معينة (ملاحظة)، والتي يجب أن تكون لها خصائص طيفية أقرب ما يمكن إلى خصائص الآلة الموسيقية المحاكية في مرحلة الدعم، كما هو موضح في الشكل . 5 ب. بعد ذلك، يتم تغذية إشارة الإثارة إلى مرشح يحاكي استجابة تردد السعة لآلة موسيقية حقيقية. يتم توفير إشارة غلاف السعة لنفس الأداة إلى دخل المرشح الآخر. بعد ذلك، تتم معالجة مجموعة الإشارات للحصول على مؤثرات صوتية خاصة، على سبيل المثال، صدى (صدى)، أداء كورالي (جوقة). بعد ذلك، يتم إجراء التحويل من الرقمي إلى التناظري وتصفية الإشارة باستخدام مرشح الترددات المنخفضة (LPF). الخصائص الرئيسية لوحدة المركب:

طريقة تركيب الصوت

ذاكرة؛

إمكانية معالجة إشارات الأجهزة لإنشاء مؤثرات صوتية؛

تعدد الأصوات - الحد الأقصى لعدد عناصر الصوت التي يتم إنتاجها في وقت واحد.

لا تحدد طريقة تركيب الصوت المستخدمة في نظام الصوت بجهاز الكمبيوتر جودة الصوت فحسب، بل تحدد أيضًا تكوين النظام. في الممارسة العملية، يتم تجهيز بطاقات الصوت بأجهزة توليف تولد الصوت باستخدام الطرق التالية.

تتضمن طريقة التوليف المعتمدة على تعديل التردد (توليف تعديل التردد - توليف FM) استخدام مولدي إشارة على الأقل من الأشكال المعقدة لتوليد صوت آلة موسيقية. يقوم مولد التردد الحامل بتوليد إشارة نغمة أساسية، يتم تعديل التردد بواسطة إشارة من التوافقيات والنغمات الإضافية التي تحدد الجرس الصوتي لأداة معينة. يتحكم مولد المغلف في سعة الإشارة الناتجة. يوفر مولد FM جودة صوت مقبولة، وهو غير مكلف، لكنه لا يقوم بتنفيذ المؤثرات الصوتية. لذلك، لا يُنصح باستخدام بطاقات الصوت التي تستخدم هذه الطريقة وفقًا لمعيار PC99.

يتم إجراء التوليف الصوتي المعتمد على جدول الموجات (توليف جدول الموجات - توليف WT) باستخدام عينات صوتية رقمية مسبقًا لآلات موسيقية حقيقية وأصوات أخرى مخزنة في ذاكرة قراءة فقط (ROM) خاصة، مصنوعة على شكل شريحة ذاكرة أو مدمجة في WT شريحة ذاكرة المولد. يوفر مركب WT توليد صوت عالي الجودة. يتم تطبيق طريقة التوليف هذه في بطاقات الصوت الحديثة.

يمكن زيادة حجم الذاكرة الموجودة على بطاقات الصوت المزودة بمُركِّب WT عن طريق تثبيت عناصر ذاكرة إضافية (ROM) لتخزين بنوك الأدوات.

يتم إنشاء المؤثرات الصوتية باستخدام معالج المؤثرات الخاصة، والذي يمكن أن يكون إما عنصرًا مستقلاً (دائرة دقيقة) أو مدمجًا في مركب WT. بالنسبة للغالبية العظمى من البطاقات ذات تركيب WT، أصبحت تأثيرات الصدى والكورس قياسية.

يتضمن تركيب الصوت المعتمد على النمذجة الفيزيائية استخدام النماذج الرياضية لإنتاج الصوت لآلات موسيقية حقيقية للتوليد الرقمي ولتحويلها إلى إشارة صوتية باستخدام DAC. لم يتم بعد استخدام بطاقات الصوت التي تستخدم طريقة النمذجة المادية على نطاق واسع لأنها تتطلب جهاز كمبيوتر قويًا لتشغيلها.

وحدة الواجهة توفر وحدة الواجهة تبادل البيانات بين نظام الصوت والأجهزة الخارجية والداخلية الأخرى.

تم استبدال واجهة ISA في بطاقات الصوت بواجهة PCI في عام 1998.

توفر واجهة PCI عرض نطاق ترددي عالي (على سبيل المثال، الإصدار 2.1 - أكثر من 260 ميجابت في الثانية)، مما يسمح لك بنقل تدفقات البيانات الصوتية بالتوازي. يتيح لك استخدام ناقل PCI تحسين جودة الصوت، مما يوفر نسبة إشارة إلى ضوضاء تزيد عن 90 ديسيبل. بالإضافة إلى ذلك، يسمح ناقل PCI بالمعالجة التعاونية للبيانات الصوتية، عندما يتم توزيع مهام معالجة البيانات ونقلها بين نظام الصوت ووحدة المعالجة المركزية.

يتم تنظيم MIDI (الواجهة الرقمية للآلات الموسيقية - الواجهة الرقمية للآلات الموسيقية) بواسطة معيار خاص يحتوي على مواصفات واجهة الأجهزة: أنواع القنوات والكابلات والمنافذ التي تتصل من خلالها أجهزة MIDI ببعضها البعض، بالإضافة إلى وصف ترتيب تبادل البيانات - بروتوكول تبادل المعلومات بين أجهزة MIDI. على وجه الخصوص، باستخدام أوامر MIDI، يمكنك التحكم في معدات الإضاءة ومعدات الفيديو أثناء أداء مجموعة موسيقية على المسرح. يتم توصيل الأجهزة ذات واجهة MIDI بالتسلسل، وتشكل نوعًا من شبكة MIDI، والتي تتضمن وحدة تحكم - جهاز تحكم يمكن استخدامه كجهاز كمبيوتر أو مركب لوحة مفاتيح موسيقية، بالإضافة إلى الأجهزة التابعة (أجهزة الاستقبال) التي تنقل المعلومات إلى وحدة التحكم عبر طلبها. الطول الإجمالي لسلسلة MIDI ليس محدودًا، لكن الحد الأقصى لطول الكابل بين جهازي MIDI يجب ألا يتجاوز 15 مترًا.

يتم توصيل جهاز كمبيوتر بشبكة MIDI باستخدام محول MIDI خاص، والذي يحتوي على ثلاثة منافذ MIDI: الإدخال والإخراج والتمرير، بالإضافة إلى موصلين لتوصيل عصا التحكم.

تتضمن بطاقة الصوت واجهة لتوصيل محركات الأقراص المضغوطة.

وحدة المزج تقوم وحدة مزج بطاقة الصوت بما يلي:

تبديل (الاتصال/الفصل) لمصادر ومستقبلات الإشارات الصوتية، وكذلك تنظيم مستواها؛

خلط (خلط) عدة إشارات صوتية وضبط مستوى الإشارة الناتجة.

تشمل الخصائص الرئيسية لوحدة الخلاط ما يلي:

عدد الإشارات المختلطة على قناة التشغيل؛

تنظيم مستوى الإشارة في كل قناة مختلطة؛

تنظيم مستوى الإشارة الإجمالية.

قوة انتاج مكبر للصوت.

توافر موصلات لتوصيل الخارجية والداخلية
أجهزة الاستقبال/مصادر الإشارات الصوتية.

يتم توصيل مصادر الإشارة الصوتية وأجهزة الاستقبال بوحدة الخلاط عبر موصلات خارجية أو داخلية. توجد موصلات نظام الصوت الخارجي عادةً على اللوحة الخلفية لعلبة وحدة النظام: عصا التحكم/MIDI - لتوصيل عصا التحكم أو محول MIDI؛ مدخل الميكروفون - لتوصيل الميكروفون؛ Line In - إدخال خطي لتوصيل أي مصادر للإشارات الصوتية؛ Line Out - إخراج خطي لتوصيل أي أجهزة استقبال للإشارات الصوتية؛ مكبر الصوت - لتوصيل سماعات الرأس (سماعات الرأس) أو نظام السماعات السلبي.

يتم التحكم في برنامج الخلاط إما باستخدام أدوات Windows أو باستخدام برنامج الخلاط المرفق مع برنامج بطاقة الصوت.

إن توافق نظام الصوت مع أحد معايير بطاقة الصوت يعني أن نظام الصوت سيوفر إعادة إنتاج عالية الجودة للإشارات الصوتية. تعد مشكلات التوافق ذات أهمية خاصة لتطبيقات DOS. يحتوي كل منها على قائمة ببطاقات الصوت التي تم تصميم تطبيق DOS للعمل معها.

يتم دعم معيار Sound Blaster بواسطة تطبيقات على شكل ألعاب DOS، حيث يتم برمجة الصوت مع التركيز على بطاقات الصوت من عائلة Sound Blaster.

يشتمل معيار نظام الصوت Windows (WSS) الخاص بشركة Microsoft على بطاقة صوت وحزمة برامج تستهدف بشكل أساسي تطبيقات الأعمال.

النظام الصوتي يقوم النظام الصوتي (AS) بتحويل الإشارة الكهربائية الصوتية مباشرة إلى اهتزازات صوتية وهو الرابط الأخير في مسار إعادة إنتاج الصوت.

يتضمن نظام السماعات عادةً عدة مكبرات صوت، يمكن أن يحتوي كل منها على مكبر صوت واحد أو أكثر. يعتمد عدد السماعات في نظام السماعات على عدد المكونات التي تشكل الإشارة الصوتية وتشكل قنوات صوتية منفصلة.

على سبيل المثال، تحتوي إشارة الاستريو على مكونين - إشارات الاستريو اليسرى واليمنى، الأمر الذي يتطلب سماعتين على الأقل في نظام مكبرات الصوت الاستريو. تحتوي إشارة صوت Dolby Digital على معلومات لست قنوات صوتية: قناتان استريو أماميتان، وقناة مركزية (قناة حوار)، وقناتان خلفيتان، وقناة مضخم صوت. لذلك، لإعادة إنتاج إشارة Dolby Digital، يجب أن يحتوي نظام السماعات على ستة مكبرات صوت.

كقاعدة عامة، فإن مبدأ التشغيل والبنية الداخلية لمكبرات الصوت المخصصة للاستخدام المنزلي وتلك المستخدمة في الوسائل التقنية للمعلومات كجزء من نظام مكبرات الصوت للكمبيوتر الشخصي هي نفسها تقريبًا.

في الأساس، يتكون مكبر صوت الكمبيوتر من مكبري صوت يوفران تشغيل استريو. عادة، يحتوي كل مكبر صوت في مكبر صوت الكمبيوتر على مكبر صوت واحد، ولكن النماذج باهظة الثمن تستخدم اثنين: للترددات العالية والمنخفضة. في الوقت نفسه، تتيح النماذج الحديثة للأنظمة الصوتية إمكانية إعادة إنتاج الصوت في نطاق التردد المسموع بالكامل تقريبًا بسبب استخدام تصميم خاص للسماعة أو غلاف مكبر الصوت.

لإعادة إنتاج الترددات المنخفضة والمنخفضة للغاية بجودة عالية، بالإضافة إلى مكبري الصوت، تستخدم مكبرات الصوت وحدة صوت ثالثة - مضخم صوت مثبت أسفل سطح المكتب. يتكون نظام مكبرات الصوت للكمبيوتر الشخصي المكون من ثلاثة مكونات مما يسمى مكبرات الصوت الفضائية التي تنتج الترددات المتوسطة والعالية (من حوالي 150 هرتز إلى 20 كيلو هرتز)، ومضخم صوت يعيد إنتاج الترددات أقل من 150 هرتز.

من السمات المميزة لمكبرات صوت الكمبيوتر إمكانية وجود مضخم طاقة مدمج خاص بها. يُطلق على مكبر الصوت المزود بمضخم صوت مدمج اسم نشط. لا يحتوي جهاز AC السلبي على مكبر للصوت.

الميزة الرئيسية للسماعات النشطة هي القدرة على الاتصال بالإخراج الخطي لبطاقة الصوت. يتم تشغيل مكبر الصوت النشط إما من البطاريات (المراكم) أو من الشبكة الكهربائية من خلال محول خاص مصنوع على شكل وحدة خارجية منفصلة أو وحدة طاقة مثبتة في غلاف أحد مكبرات الصوت.

يمكن أن تختلف طاقة خرج سماعات الكمبيوتر بشكل كبير وفقًا لمواصفات مكبر الصوت ومكبرات الصوت. إذا كان النظام مخصصًا لتسجيل ألعاب الكمبيوتر، فإن قوة 15 - 20 واط لكل مكبر صوت كافية لغرفة متوسطة الحجم. إذا كان من الضروري ضمان سماع جيد أثناء محاضرة أو عرض تقديمي أمام جمهور كبير، فمن الممكن استخدام مكبر صوت واحد بقوة تصل إلى 30 واط لكل قناة. مع زيادة قوة مكبر الصوت، تزداد أبعاده الإجمالية وتزداد التكلفة.

تحتوي النماذج الحديثة لأنظمة السماعات على مقبس لسماعات الرأس، عند توصيلها، يتوقف تشغيل الصوت من خلال مكبرات الصوت تلقائيًا.

الخصائص الرئيسية للمتحدث:

نطاق التردد المستنسخ,

حساسية،

معامل توافقي,

الطاقة("https://site"، 11).

نطاق التردد القابل للتكرار (FrequencyResponse) هو اعتماد السعة والتردد لضغط الصوت، أو اعتماد ضغط الصوت (كثافة الصوت) على تردد الجهد المتردد المزود إلى ملف السماعة. يتراوح نطاق التردد الذي تدركه الأذن البشرية من 20 إلى 20000 هرتز. مكبرات الصوت، كقاعدة عامة، لديها نطاق محدود في منطقة التردد المنخفض من 40 إلى 60 هرتز. يمكن حل مشكلة إعادة إنتاج الترددات المنخفضة باستخدام مضخم الصوت.

تتميز حساسية مكبر الصوت (Sensitivity) بضغط الصوت الذي يصدره على مسافة 1 متر عندما يتم تطبيق إشارة كهربائية بقوة 1 واط على دخله. وفقًا لمتطلبات المعايير، يتم تعريف الحساسية على أنها متوسط ضغط الصوت في نطاق تردد معين.

كلما ارتفعت قيمة هذه الخاصية، كلما كان مكبر الصوت ينقل النطاق الديناميكي لبرنامج الموسيقى بشكل أفضل. الفرق بين الأصوات "الأكثر هدوءًا" و"الأعلى" في التسجيلات الصوتية الحديثة هو 90 - 95 ديسيبل أو أكثر. تقوم مكبرات الصوت ذات الحساسية العالية بإعادة إنتاج الأصوات الهادئة والعالية بشكل جيد.

يقوم التشوه التوافقي الكلي (THD) بتقييم التشوه غير الخطي المرتبط بظهور مكونات طيفية جديدة في إشارة الخرج. يتم توحيد التشوه التوافقي في عدة نطاقات ترددية. على سبيل المثال، بالنسبة لمكبرات الصوت عالية الجودة Hi-Fi، يجب ألا يتجاوز هذا المعامل: 1.5% في نطاق التردد 250 - 1000 هرتز؛ 1.5% في نطاق التردد 1000 - 2000 هرتز و 1.0% في نطاق التردد 2000 - 6300 هرتز. كلما انخفضت قيمة التشوه التوافقي، كانت جودة السماعة أفضل.

تعد الطاقة الكهربائية (Power Handling) التي يستطيع مكبر الصوت تحملها إحدى الخصائص الرئيسية. ومع ذلك، لا توجد علاقة مباشرة بين القوة وجودة إعادة إنتاج الصوت. يعتمد الحد الأقصى لضغط الصوت على الحساسية، وتحدد قوة السماعة بشكل أساسي موثوقيتها.

في كثير من الأحيان، تشير عبوات سماعات الكمبيوتر إلى الطاقة القصوى لنظام السماعات، والتي لا تعكس دائمًا القوة الحقيقية للنظام، حيث يمكن أن تتجاوز الطاقة الاسمية بمقدار 10 مرات. بسبب الاختلافات الكبيرة في العمليات الفيزيائية التي تحدث أثناء اختبارات AS، قد تختلف قيم الطاقة الكهربائية عدة مرات. لمقارنة قوة مكبرات الصوت المختلفة، عليك أن تعرف بالضبط ما هي القوة التي تشير إليها الشركة المصنعة للمنتج وبواسطة طرق الاختبار التي يتم تحديدها.

من بين الشركات المصنعة لمكبرات الصوت عالية الجودة والمكلفة هي Creative وYamaha وSony وAiwa. يتم إنتاج مكيفات الهواء من الدرجة الأدنى بواسطة Genius وAltec وJAZZ Hipster.

لا يتم توصيل بعض طرز مكبرات الصوت من Microsoft ببطاقة الصوت، بل بمنفذ USB. في هذه الحالة، يصل الصوت إلى السماعات في شكل رقمي، ويتم فك تشفيره بواسطة مجموعة شرائح صغيرة مثبتة في السماعات.

طرق ضغط المعلومات الصوتية إن أبسط طريقة للتمثيل الرقمي للإشارات تسمى تعديل كود النبض (PCM) أو PCM (تعديل كود النبض). دفق بيانات PCM عبارة عن سلسلة من القيم أو العينات اللحظية في الكود الثنائي. إذا كانت المحولات المستخدمة لها خاصية خطية (القيمة اللحظية لجهد الإشارة تتناسب مع الكود)، فإن هذا التعديل يسمى خطي (PCM خطي). في حالة PCM، لا يقوم جهاز التشفير ووحدة فك التشفير بتحويل المعلومات، ولكن فقط يقوم بتعبئة/فك حزم البتات إلى بايت وكلمات بيانات. يتم تعريف معدل البت على أنه حاصل ضرب تردد أخذ العينات (معدل العينة) بعمق البت وعدد القنوات. يوفر القرص المضغوط الصوتي دفقًا قدره 44100 × 16 × 2 = 1411200 بت في الثانية (ستيريو).

بالنسبة للإشارات الصوتية الحقيقية، يعد تشفير PCM الخطي غير اقتصادي. يمكن تقليل تدفق البيانات باستخدام خوارزمية ضغط بسيطة مستخدمة في نظام دلتا PCM (DPCM)، المعروف أيضًا باسم DPCM (تعديل كود النبض التفاضلي). بطريقة مبسطة، تبدو هذه الخوارزمية كما يلي: لا ينقل الدفق الرقمي العينات اللحظية نفسها، ولكن الفرق المقاس بين العينة الحقيقية وقيمتها التي أنشأها برنامج الترميز بناءً على دفق البيانات الذي أنشأه مسبقًا. يتم نقل الفرق بأرقام أقل من القراءات نفسها. في ADPCM (التكيف | DPCM، أو ADPCM - تعديل كود النبض التفاضلي التكيفي)، يتم تحديد حجم الفرق من خلال التاريخ - إذا زاد الفرق بشكل رتيب، يزداد المقياس، والعكس صحيح.

وبطبيعة الحال، فإن الإشارة المعاد بناؤها بهذا التمثيل ستختلف أكثر عن الإشارة الأصلية مقارنة بوحدة PCM التقليدية، ولكن يمكن تحقيق انخفاض كبير في تدفق البيانات الرقمية. أصبح ADPCM مستخدمًا على نطاق واسع في التخزين الرقمي ونقل المعلومات الصوتية (على سبيل المثال، في أجهزة المودم الصوتية). من وجهة نظر معالج الكمبيوتر، يمكن تنفيذ خوارزمية ADPCM في كل من البرامج والأجهزة باستخدام بطاقة الصوت (المودم).

يتم استخدام خوارزميات أكثر تعقيدًا ومعدلات ضغط عالية في برامج ترميز الصوت MPEG. في مشفر MPEG-1، يكون تدفق الإدخال عبارة عن عينات 16 بت بتردد 48 كيلو هرتز (الصوت الاحترافي)، أو 44.1 كيلو هرتز (معدات المستهلك)، أو 32 كيلو هرتز (المستخدمة في الاتصالات).

يحدد المعيار ثلاث "طبقات" ضغط - الطبقة الأولى والطبقة الثانية والطبقة الثالثة، تعمل واحدة فوق الأخرى.

يتم إجراء الضغط الأولي على أساس الخصائص النفسية الفيزيائية لإدراك الصوت. هنا يتم تشغيل خاصية إخفاء الصوت: إذا كانت الإشارة تحتوي على نغمتين بترددات مماثلة تختلف بشكل كبير في المستوى، فإن الإشارة الأقوى ستحجب الإشارة الأضعف (لن يتم سماعها). تعتمد عتبات التقنيع على المسافة بين الترددات.

في MPEG، يتم تقسيم نطاق التردد الصوتي بالكامل إلى 32 نطاقًا فرعيًا؛ في كل نطاق فرعي، يتم تحديد أقوى المكونات الطيفية ويتم حساب عتبات التردد الخاصة بها. تكون تأثيرات التقنيع للعديد من المكونات القوية تراكمية. يمتد تأثير الإخفاء ليس فقط إلى الإشارات الموجودة في وقت واحد مع الإشارة القوية، ولكن أيضًا إلى تلك التي تسبقها لمدة 2−5 مللي ثانية (إخفاء مسبق) والإشارات اللاحقة لمدة تصل إلى 100 مللي ثانية (إخفاء لاحق). تتم معالجة إشارات المنطقة المقنعة بدقة أقل لأنها تتطلب متطلبات أقل لنسبة الإشارة إلى الضوضاء. بسبب هذا "الخشونة" يحدث الضغط. يتم تنفيذ الضغط النفسي الجسدي بواسطة الطبقة الأولى.

تعمل المرحلة التالية (الطبقة 2) على تحسين دقة العرض التقديمي وحزم المعلومات بشكل أكثر كفاءة. يوجد لدى المشفر هنا "نافذة" قيد التشغيل تبلغ 23 مللي ثانية (1152 عينة).

في المرحلة الأخيرة (الطبقة 3)، يتم تطبيق مجموعات معقدة من المرشحات والتكميم غير الخطي. يتم توفير أعلى درجة من الضغط من خلال الطبقة 3، حيث يتم تحقيق نسبة ضغط تبلغ 11:1 مع موثوقية عالية في فك التشفير.

طرق معالجة المعلومات الصوتية ينفذ التخزين الرقمي بسهولة العديد من التأثيرات التي كانت تتطلب في السابق أجهزة كهروميكانيكية أو كهروصوتية ضخمة أو إلكترونيات تناظرية معقدة.

ومن المعروف أنه في مكان مغلق (على سبيل المثال، قاعة)، لا يصل الصوت المباشر إلى المستمع من المصدر فحسب، بل ينعكس أيضًا (عدة مرات) من الأسطح المختلفة (الجدران والأعمدة وما إلى ذلك). تصل الإشارات المنعكسة بالنسبة للإشارة المباشرة مع تأخيرات وتوهينات مختلفة. وتسمى هذه الظاهرة صدى. ويمكن السيطرة على هذه الظاهرة من خلال معالجة الإشارات الرقمية. يسهل التخزين الرقمي تنفيذ العديد من التأثيرات التي كانت تتطلب في السابق أجهزة كهروميكانيكية أو كهروصوتية ضخمة أو إلكترونيات تناظرية معقدة.

أولًا، هناك صدى وصدى اصطناعيان.

يمكن إجراء تأثيرات أكثر تعقيدًا بناءً على تحيز العينة. في الشكل الرقمي للتمثيل، يتم محاكاة تأثير دوبلر بسهولة - وهو تغيير في التردد عندما يقترب مصدر الصوت بسرعة من المستمع أو يتحرك المصدر بعيدًا عن المستمع. لقد واجه الجميع هذا التأثير - فصافرة النغمة الواحدة للقطار المقترب تبدو أعلى، وصافرة القطار المغادر تبدو أقل من النغمة الفعلية. في التشغيل الرقمي، سيؤدي تراكم تأخر العينة إلى انخفاض النغمة، في حين أن تقليل التأخر سيؤدي إلى ارتفاع النغمة.

بالإضافة إلى الحيل مع التأخير، من الممكن استخدام التصفية الرقمية - من تنفيذ أبسط كتل النغمات والمعادلات إلى "قطع" الصوت من الأغنية (تأثير "الكاريوكي"). يتم تحديد كل شيء من خلال البرنامج وموارد الحوسبة الخاصة بالمعالج.

توجيهات لتحسين نظام الصوت حاليًا، اقترحت Intel وCompaq وMicrosoft بنية جديدة لنظام الصوت في الكمبيوتر الشخصي. وفقًا لهذه البنية، يتم نقل وحدات معالجة الإشارات الصوتية خارج علبة الكمبيوتر، حيث تتعرض للضوضاء الكهربائية، ويتم وضعها، على سبيل المثال، في مكبرات الصوت الخاصة بالنظام الصوتي. في هذه الحالة، يتم إرسال الإشارات الصوتية في شكل رقمي، مما يزيد بشكل كبير من مناعتها للضوضاء وجودة إعادة إنتاج الصوت. لنقل البيانات الرقمية في شكل رقمي، يتم استخدام حافلات USB وIEEE 1394 عالية السرعة.

هناك اتجاه آخر لتحسين نظام الصوت وهو إنشاء صوت محيطي (مكاني)، يسمى الصوت ثلاثي الأبعاد، أو الصوت ثلاثي الأبعاد (صوت ثلاثي الأبعاد). للحصول على صوت محيطي، يتم إجراء معالجة خاصة لمرحلة الإشارة: يتم إزاحة مراحل إشارات الخرج للقنوات اليسرى واليمنى بالنسبة إلى الأصل. ويستخدم هذا قدرة الدماغ البشري على تحديد موضع مصدر الصوت من خلال تحليل العلاقة بين اتساع ومراحل الإشارة الصوتية التي تستقبلها كل أذن. يختبر مستخدم نظام الصوت المجهز بوحدة معالجة صوت ثلاثية الأبعاد خاصة تأثير "تحريك" مصدر الصوت.

الاتجاه الجديد في استخدام تقنيات الوسائط المتعددة هو إنشاء مسرح منزلي قائم على الكمبيوتر (مسرح الكمبيوتر)، أي نسخة من كمبيوتر متعدد الوسائط مخصص لعدة مستخدمين في وقت واحد لمشاهدة لعبة أو مشاهدة برنامج تعليمي أو فيلم في معيار DVD. يتضمن مسرح الكمبيوتر نظامًا صوتيًا خاصًا متعدد القنوات يولد صوتًا محيطيًا. تعمل أنظمة الصوت المحيطي على إنشاء مؤثرات صوتية مختلفة في الغرفة، حيث يشعر المستخدم بأنه في وسط مجال الصوت، وأن مصادر الصوت موجودة حوله. تُستخدم أنظمة الصوت المحيطي متعددة القنوات في دور السينما وقد بدأت بالفعل في الظهور على شكل أجهزة استهلاكية.

في الأنظمة الاستهلاكية متعددة القنوات، يتم تسجيل الصوت على مسارين من أقراص الفيديو الليزرية أو أشرطة الفيديو باستخدام تقنية Dolby Surround التي طورتها شركة Dolby Laboratories. ومن أشهر التطورات في هذا الاتجاه ما يلي:

Dolby (Surround) Pro Logic هو نظام صوتي رباعي القنوات يحتوي على قنوات استريو يسرى ويمين، وقناة مركزية للحوار، وقناة خلفية للمؤثرات.

Dolby Surround Digital هو نظام صوتي يتكون من 5 + 1 قنوات: قنوات المؤثرات الخلفية اليسرى واليمنى والوسطى واليسرى واليمنى وقناة ذات تردد منخفض للغاية. يتم تسجيل إشارات النظام في شكل مسار صوتي بصري رقمي على الفيلم.

في بعض نماذج السماعات الصوتية، بالإضافة إلى التردد العالي/المنخفض القياسي، وعناصر التحكم في مستوى الصوت والتوازن، توجد أزرار لتشغيل المؤثرات الخاصة، على سبيل المثال، الصوت ثلاثي الأبعاد، Dolby Surround، وما إلى ذلك.

1.2 الجزء العملي

1.2.1 رسم تخطيطي لجهاز إرسال واستقبال لإرسال الإشارات اللاسلكية

مع تزايد شعبية التقنيات اللاسلكية، يتوسع نطاق تطبيقها. تتناول الأطروحة حلاً يعتمد على مبدأ نقل بيانات الوسائط عبر القنوات اللاسلكية، وهو مصمم لدمج أجهزة الكمبيوتر ومكونات الأجهزة الصوتية المنزلية في مجمع واحد للوسائط المتعددة.

من وقت لآخر، يحتاج مستخدمو أجهزة الكمبيوتر الشخصية إلى توصيل هذا الجهاز بمعدات صوتية ثابتة، على سبيل المثال، بمركز الموسيقى. وبطبيعة الحال، فإن أبسط خيار في هذه الحالة هو الاتصال عبر الكابل. ومع ذلك، فإن الغالبية العظمى من مكونات الصوت الثابتة لديها موصلات لتوصيل مصادر الإشارة الموجودة على اللوحة الخلفية، والتي عادة ما لا يكون من السهل الوصول إليها. المشكلة الثانية الأكثر خطورة هي عدم وجود مدخلات لتوصيل مصادر الإشارة الخارجية في العديد من أجهزة الراديو ومراكز الموسيقى الرخيصة.

إحدى الطرق الأكثر تنوعًا لحل مثل هذه المشكلات هي استخدام أجهزة إرسال راديو منخفضة الطاقة تبث إشارة صوتية في نطاق VHF (يتم تنفيذ القدرة على استقبال البرامج بهذه الترددات في جميع النماذج الحديثة تقريبًا لأجهزة الراديو ومراكز الموسيقى) . ومن الجدير بالذكر أيضًا أن الإشارة المرسلة بهذه الطريقة يمكن استقبالها بواسطة عدة أجهزة استقبال راديو قريبة في وقت واحد.

في حالة تفاعل المشغل الرقمي مع المعدات التناظرية (مسجلات أشرطة الراديو، وأنظمة الاستريو، وما إلى ذلك)، فإن نقل الصوت في شكل تناظري هو الخيار الوحيد الممكن. إذا أخذنا في الاعتبار التفاعل بين جهازين رقميين (على سبيل المثال، جهاز كمبيوتر ومركز إعلامي)، فمن الأفضل في هذه الحالة استخدام نقل البيانات الصوتية عبر قناة لاسلكية في شكل رقمي.

الطريقة التقليدية لنقل الصوت من بطاقة الصوت بجهاز الكمبيوتر الخاص بك إلى مكبر الصوت الخاص بك هي من خلال الكابلات. يتناول مشروع الأطروحة النقل اللاسلكي للصوت عبر شعاع الليزر على مسافة تصل إلى عدة أمتار.

في التين. يوضح الشكل 6 رسمًا تخطيطيًا لجهاز استقبال الإشارة الصوتية:

أرز. 6 - رسم تخطيطي لجهاز استقبال الإشارة الصوتية في الشكل. يوضح الشكل 7 رسمًا تخطيطيًا لجهاز إرسال الإشارة الصوتية:

أرز. 7 - رسم تخطيطي لمرسل إشارة الصوت يجب أن يكون الملف الأساسي متصلاً مباشرة بإخراج إشارة الصوت. نقوم بتوصيل ناقص البطارية بأحد طرفي الملف الثانوي، ونقوم بتوصيل زائد البطارية مباشرة بزائد الصمام الثنائي الليزري.

نقوم بتوصيل الطرف الثاني من الملف الثانوي من خلال المقاوم 15-47 أوم إلى ناقص الصمام الثنائي الليزري.

1.2.2 اختيار قاعدة العنصر لبناء جهاز لدراسة النظام الصوتي للكمبيوتر الشخصي

لتجميع جهاز لنقل الإشارات اللاسلكية، يلزم وجود المعدات التالية: مصدر إشارة صوتية (كمبيوتر شخصي أو استريو أو هاتف محمول)، ومحول شبكة بقوة 10-15 واط، ومقاوم من 5 إلى 20 أوم و بطارية.

يمكنك استخدام أي محول شبكة بقوة لا تزيد عن 20 وات، يحتوي على ملف ثانوي 6 أو 12 فولت، أو يمكنك لفه بنفسك (ملف أساسي - 15 دورة من سلك 0.8 مم، ملف ثانوي - 10 دورات 0.8 مم سلك).

بالنسبة لمستقبل الإشارة الصوتية، ستحتاج إلى صمام ثنائي ضوئي ومكبر صوت منخفض التردد.

LED المستخدم هو مصباح عادي. يمكن استبداله بالليزر (سيزيد بشكل كبير من مسافة الإرسال)، والذي يجب توصيله من خلال المقاوم 5 أوم، 0.5 واط. يمكن أيضًا استكمال مصدر شعاع الضوء بالبصريات من محرك أقراص DVD، وبالتالي تركيز شعاع الضوء وزيادة مسافة الإرسال. يتم استخدام البطارية ليثيوم - أيون (ليثيوم - أيون) من الهاتف المحمول. بدلاً من ذلك، يمكنك استخدام مصدر طاقة مستقر يبلغ 3.5 - 4 فولت، مع تيار لا يزيد عن 1 أ. معلمات الوحدة الشمسية: الحد الأقصى للجهد 14 فولت، مع الحد الأقصى للتيار 100 مللي أمبير. يمكن استبدال الوحدة بأي كاشف ضوئي آخر.

1.2.3 مبدأ تشغيل الجهاز لدراسة النظام الصوتي للكمبيوتر الشخصي

من مصدر صوت منخفض الطاقة (كمبيوتر شخصي، هاتف محمول)، يتم إرسال إشارة صوتية إلى الملف الأساسي للمحول، وتخرج من الملف الثانوي، ويتم تضخيمها بواسطة بطارية وتنتقل إلى الصمام الثنائي LED / الليزر. يتم توصيل الثنائي الضوئي، الذي يعمل كمستقبل للإشارة الصوتية، مباشرة بمدخل مضخم الطاقة. بعد ذلك، قم بتشغيل الموسيقى وتوجيه الشعاع إلى الكاشف الضوئي. يتم استقبال شعاع الضوء بواسطة وحدة شمسية متصلة بمكبر للصوت، ويقوم مضخم الطاقة بتضخيم الإشارة الضعيفة، مما ينتج عنه صوت عالي الجودة إلى حد ما. بدلا من الليزر، يمكنك أيضا استخدام LED عادي، ولكن في هذه الحالة، لن يزيد نطاق نقل الإشارة الصوتية عن 30 سم؛ فمن المستحسن استخدام مصابيح LED بيضاء أو فوق بنفسجية من الولاعات. عند استخدام مؤشر الليزر، من الممكن نقل إشارة صوتية لمسافة تصل إلى 15 مترًا، ولاحظ أن جودة الصوت جيدة جدًا. يكون الصوت المنقول قويًا جدًا على مسافة 7 أمتار؛ حيث يقوم مكبر الصوت بتوصيل 80 بالمائة من قوته إلى الحمل بالحجم الكامل.

جودة الإشارة المرسلة جيدة جدًا، ولم يتم ملاحظة أي تشويه للصوت.

1.2.4 تطبيق الجهاز

لقد وجد مثل هذا الجهاز تطبيقًا واسعًا جدًا في العلوم والتكنولوجيا؛ وتعتمد ميكروفونات الليزر المخصصة للتجسس على جهاز الإرسال والاستقبال هذا.

يعد هذا الجهاز ملحقًا ممتازًا لجهاز الكمبيوتر، على سبيل المثال، يتم تشغيل الموسيقى على الكمبيوتر، ولا يتم توصيل مضخم الطاقة بالكمبيوتر عن طريق الكابل، وبهذه الطريقة يمكنك أيضًا نقل محادثة، ما عليك سوى تطبيق إشارة من الميكروفون (مع مضخم مسبق) إلى مدخل الجهاز والنتيجة هي هاتف لاسلكي أو جهاز اتصال لاسلكي، أو خلل ممتاز للمسافات القصيرة.

الفصل 2. حماية العمل. تدابير السلامة أثناء صيانة أجهزة الكمبيوتر

2.1 الصرف الصحي الصناعي والنظافة المهنية

تسجيل نقل إشارة الخلاط وفقًا لـ GOST 12.0.002 SSBT "المصطلحات والتعاريف"، الصرف الصحي الصناعي هو نظام من التدابير التنظيمية والصحية والصحية والوسائل والأساليب التقنية التي تمنع أو تقلل من تأثير عوامل الإنتاج الضارة على العمال إلى القيم لا تتجاوز المقبولة.

تشمل مجموعة القضايا التي يتم تناولها في إطار الصرف الصحي الصناعي والنظافة المهنية ما يلي:

— ضمان المتطلبات الصحية والصحية للهواء في منطقة العمل؛

— ضمان معايير المناخ المحلي في أماكن العمل؛

— ضمان الإضاءة الطبيعية والاصطناعية القياسية؛

— الحماية من الضوضاء والاهتزازات في مكان العمل؛

— الحماية من الإشعاعات المؤينة والمجالات الكهرومغناطيسية.

- توفير الأغذية الخاصة والمعاجين والمراهم الواقية والملابس الخاصة والمعدات الخاصة. الأحذية، ومعدات الحماية الشخصية (أقنعة الغاز، وأجهزة التنفس، وما إلى ذلك)؛

- توفير المرافق الصحية وفقا للمعايير، وما إلى ذلك.

النظافة المهنية أو النظافة المهنية هي فرع من فروع النظافة يدرس تأثير عملية العمل وبيئة الإنتاج المحيطة على جسم العمال من أجل تطوير المعايير والتدابير الصحية والصحية والعلاجية والوقائية التي تهدف إلى خلق ظروف عمل أكثر ملاءمة، ضمان الصحة ومستوى عال من الأداء البشري.

في ظروف الإنتاج الصناعي، يتعرض الإنسان غالبًا لدرجات حرارة الهواء المنخفضة والعالية، والإشعاع الحراري القوي، والغبار، والمواد الكيميائية الضارة، والضوضاء، والاهتزازات، والموجات الكهرومغناطيسية، بالإضافة إلى مجموعة واسعة من مجموعات هذه العوامل، والتي يمكن أن تؤدي إلى بعض الأضرار الصحية. مشاكل، إلى انخفاض في الأداء. ولمنع هذه الآثار الضارة وعواقبها والقضاء عليها، يتم إجراء دراسة خصائص عمليات الإنتاج والمعدات والمواد المصنعة (المواد الخام، المساعدة، الوسيطة، المنتجات الثانوية، مخلفات الإنتاج) من وجهة نظر تأثيرها على جسد العمال ظروف العمل الصحية (عوامل الأرصاد الجوية، تلوث الهواء بالغبار والغازات، الضوضاء، الاهتزازات، الموجات فوق الصوتية، إلخ)؛ طبيعة وتنظيم عمليات العمل والتغيرات في الوظائف الفسيولوجية أثناء العمل.

الصرف الصحي الصناعي هو نظام من التدابير والوسائل التنظيمية والوقائية والصحية الصحية التي تهدف إلى منع العمال من التعرض لعوامل الإنتاج الضارة.

يمكن تنفيذ أنشطة العمل في الهواء الطلق وفي الداخل.

المباني الصناعية هي مساحات مغلقة في أي مباني وهياكل حيث يعمل الأشخاص بشكل مستمر أو دوري خلال ساعات العمل في أنواع مختلفة من الإنتاج. يمكن لأي شخص العمل في غرف مختلفة في واحد أو أكثر من المباني والمباني. في ظل ظروف العمل هذه، من الضروري التحدث عن مكان العمل أو منطقة العمل.

يتم تحديد بيئة الإنتاج لمساحة العمل من خلال مجموعة من العوامل. إن وجود هذه العوامل (المخاطر) في بيئة العمل يمكن أن يؤثر ليس فقط على حالة الجسم، ولكن أيضًا على الإنتاجية والجودة وسلامة العمل، ويؤدي إلى انخفاض الأداء، ويسبب تغيرات وظيفية في الجسم والأمراض المهنية.

في الظروف الحديثة لأتمتة العمل، تعمل مجموعة من العوامل الضعيفة على الجسم لدراسة تأثير التفاعل، وبالتالي فإن الصرف الصحي الصناعي والنظافة المهنية يحل المشكلات التالية:

مع مراعاة تأثير عوامل بيئة العمل على الصحة والأداء؛

وتحسين أساليب تقييم الأداء والحالة الصحية؛

تطوير التدابير التنظيمية والتكنولوجية والهندسية والاجتماعية والاقتصادية لترشيد بيئة الإنتاج؛

وتطوير التدابير الوقائية والصحية؛

تحسين أساليب التدريس.

تعد درجة الحرارة والرطوبة في الغرفة من أهم العوامل التي تحدد حالة الراحة في الداخل.

تتراوح درجات حرارة الهواء الداخلي الموصى بها وفقًا لمعايير مختلفة بين 20-22 درجة مئوية و22-26 درجة مئوية. هناك معلمة فيزيائية أخرى للغلاف الجوي الداخلي تؤثر بشكل مباشر على التبادل الحراري لجسم الإنسان وهي رطوبة الهواء التي تتميز بتشبعها ببخار الماء. وبالتالي فإن نقص الرطوبة أقل من 20% رطوبة نسبية يؤدي إلى جفاف الأغشية المخاطية ويسبب السعال. وتجاوز نسبة الرطوبة أكثر من 65% يؤدي إلى تدهور انتقال الحرارة عند تبخر العرق، ويحدث الشعور بالاختناق. ولذلك، يجب أن تكون درجة الحرارة مرتبطة بمستويات الرطوبة.

يتم تحديد سرعة الهواء في منطقة العمل بالغرفة، أي في مكان تواجد الأشخاص، أي في مساحة تتراوح من 0.15 مترًا من الأرضية إلى ارتفاع 1.8 مترًا وعلى مسافة لا تقل عن 0.15 مترًا من الجدران. يوصى بسرعة الهواء في منطقة العمل في حدود 0.13−0.25 م/ث. عند السرعة المنخفضة، يكون الجو خانقًا أو حتى ساخنًا؛ أما عند السرعة الأعلى، فهو مجرد تيار هوائي، وهو أمر منطقي فقط عندما ترتفع درجة الحرارة عن القيم القياسية.

تحليل ظروف العمل يتم تقييم ظروف العمل باستخدام منهجية خاصة، تعتمد على تحليل مستويات العوامل الضارة والخطرة في مكان عمل معين.

للحصول على شهادة مكان العمل، من الضروري أيضًا إجراء تقييم شامل لظروف العمل.

يتم تحديد فئة ظروف العمل في أماكن العمل بهدف:

وتحديد أولويات أنشطة تحسين الصحة؛

وإنشاء بنك بيانات عن ظروف العمل الحالية؛

تحديد المدفوعات والتعويضات عن ظروف العمل الضارة.

عامل الإنتاج الضار هو عامل بيئي وعملي يمكن أن يسبب انخفاضًا في الأداء والأمراض (الأمراض المهنية) ويؤدي إلى تدهور صحة النسل.

قد تكون ضارة:

العوامل الفيزيائية: درجة الحرارة والرطوبة وحركة الهواء، والإشعاعات غير المؤينة والمؤينة، والضوضاء، والاهتزاز، والإضاءة غير الكافية؛

العوامل الكيميائية: مستويات الغاز والغبار في الهواء؛

العوامل البيولوجية: مسببات الأمراض.

عوامل شدة العمالة: الحمل المادي الساكن والديناميكي؛ عدد كبير من حركات العمل النمطية، وعدد كبير من انحناءات الجسم، ووضعية العمل غير المريحة؛

عوامل ضغوط العمل: الضغوط الفكرية والحسية والعاطفية والرتابة ومدة العمل.

عامل الإنتاج الخطير هو عامل بيئي وعملي يمكن أن يسبب تدهورًا حادًا في الصحة أو الإصابة أو الوفاة.

يعد تصميم الأجهزة الإلكترونية الحديثة (ES) عملية معقدة ترتبط فيها مبادئ تشغيل الأنظمة الإلكترونية والدوائر وتصميمات المعدات وتكنولوجيا تصنيعها ببعضها البعض. وكجزء من هذه العملية الشاملة، يجب أن يلبي التصميم جميع متطلبات تصميم النظام الكهربائي. يمكن تنفيذ التصميم باستخدام طرق مختلفة. موجود...

لذلك، يتم تحديد كفاءة التراكم المتماسك من خلال العدد الفعال للإشارات المتراكمة بشكل متماسك. مع التراكم المتماسك للإشارات خلال فترة المراقبة بأكملها ()، فإن الحد الأقصى لكفاءة التراكم المتماسك يساوي عدد الإشارات الفردية في التسلسل. يمكن تحديد نسبة إشارة القدرة إلى الضوضاء الناتجة عن التراكم المتماسك لسلسلة من الإشارات المفردة...

وبما أن الوظيفة الطيفية معقدة، فيمكننا التحدث عن طيف السعة وطيف الطور. المعنى المادي للوظيفة الطيفية: يتم تمثيل الإشارة كمجموع سلسلة لا حصر لها من المكونات التوافقية (الجيوب الأنفية) بسعات تملأ بشكل مستمر الفاصل الزمني للتردد من 0 إلى المراحل الأولية. بعد الدالة الطيفية هو بعد الإشارة مضروبا في الزمن....

شهادة دبلوم

بشكل عام، تم تصميم نظام الاتصالات الذي يعمل بمعيار GSM للاستخدام في مختلف المجالات. فهو يوفر للمستخدمين مجموعة واسعة من الخدمات والقدرة على استخدام مجموعة متنوعة من المعدات لنقل الرسائل الصوتية والبيانات، وإشارات الاتصال والطوارئ؛ الاتصال بشبكات الهاتف العامة (PSTN) وشبكات البيانات (PDN) والشبكات الرقمية مع التكامل...

الملاحق الملحق أ قم بتطوير مشروع حوسبة خاص بالشركة. شبكات (KVS) لمبنى مكون من 3 طوابق. مخطط طابق واحد: النوع 1=(5, 11, 17, 23, 29, 35, 41, 47, 53, 59, 65, 71, 77, 83, 89, 95,101). النوع 2=(6, 12, 18, 24, 30, 36, 42, 48, 54, 60, 66, 72, 78, 84, 90, 96,102). النوع 3=(1, 7, 13, 19, 25, 31, 37, 43, 49, 55, 61, 67, 73, 79, 85, 91, 97,103). اكتب 4=( 2, 8, 14, 20, 26, 32, 38, 44...

الدورات الدراسية

من الملائم البدء في إنشاء LFC المطلوب من منطقة التردد المتوسط بالتسلسل التالي. باستخدام القيم المعطاة والجدول نحدد تردد القطع (3.2). وللتحديد نحصل على: نرسم التردد على المحور السيني ونرسم عبره خطاً مستقيماً بميل قدره -20 ديسيبل/ديسيبل. يتم تحديد التردد الذي يحد منطقة التردد المتوسط لـ LFC المطلوب على اليسار حسب حجم المقطع. تكرار...

عند تصميم وإصلاح وتصنيع وتشغيل واختبار المكونات الإلكترونية والكهربائية للمعدات الكهربائية، يتم استخدام الوثائق الفنية، والتي تسمى وثائق التصميم. لتسهيل تصميم وتطوير وثائق التصميم، يتم استخدام حزم التصميم المختلفة بمساعدة الكمبيوتر. نتيجة لهذا العمل بالطبع، سوف ...

عند تحديد موثوقية الكمبيوتر، من الضروري معرفة: أ) عملية فشل أجهزة الكمبيوتر؛ ب) تكوين النظام الذي يصف طبيعة اتصال الأجهزة وقواعد تشغيلها؛ ج) إجراءات خدمة وإصلاح أجهزة الكمبيوتر. عادة ما يتم وصف عملية حدوث الفشل في الكمبيوتر من خلال قوانين احتمالية معقدة. لذلك، في الممارسة الهندسية، لتقييم موثوقية الكمبيوتر، يتم تقديم...

الدورات الدراسية

المقاومة الكهربائية، أو ببساطة مقاومة المادة، هي كمية فيزيائية تميز قدرة المادة على منع مرور التيار الكهربائي. بالنسبة لركيزة السيليكون التجريبية المقدمة في هذا العمل، يتم تحديد نوع الموصلية بواسطة طريقة thermoEMF. ووفقا لذلك، وجد أن الركيزة موصلة للكهرباء. جوهر الطريقة موضح أدناه. رسم التثبيت ل...

إرسال عملك الجيد في قاعدة المعرفة أمر بسيط. استخدم النموذج أدناه

سيكون الطلاب وطلاب الدراسات العليا والعلماء الشباب الذين يستخدمون قاعدة المعرفة في دراساتهم وعملهم ممتنين جدًا لك.

تم النشر على http://www.allbest.ru/

وزارة التربية والتعليم PMR

المؤسسة التعليمية الحكومية "كلية تيراسبول للمعلوماتية والقانون"

عمل التخرج

الموضوع: دراسة النظام الصوتي للكمبيوتر باستخدام لوحة الدايود

تيراسبول

مقدمة

الفصل 1. الجزء النظري. دراسة النظام الصوتي للكمبيوتر باستخدام لوحة الصمام الثنائي

1.1 مراجعة تحليلية للموضوع

1.2 الجزء العملي

1.2.1 رسم تخطيطي لجهاز إرسال واستقبال لإرسال الإشارات اللاسلكية

1.2.2 اختيار قاعدة العنصر لبناء جهاز لدراسة النظام الصوتي للكمبيوتر الشخصي

1.2.3 مبدأ تشغيل الجهاز لدراسة النظام الصوتي للكمبيوتر الشخصي

1.2.4 تطبيق الجهاز

الفصل 2. حماية العمل. تدابير السلامة أثناء صيانة أجهزة الكمبيوتر

2.1 الصرف الصحي الصناعي والنظافة المهنية

2.2 متطلبات تنظيم وتجهيز مكان عمل الفني

2.3 متطلبات السلامة من الحرائق

خاتمة

قائمة الأدب المستخدم

مقدمة

لتحقيق هذه الأهداف، يجب حل المهام التالية:

الفصل 1. الجزء النظري. دراسة النظام الصوتي للكمبيوتر باستخدام لوحة الصمام الثنائي

1.1 مراجعة تحليلية للموضوع

نظام الصوت للكمبيوتر الشخصي عبارة عن مجموعة معقدة من البرامج والأجهزة التي تؤدي الوظائف التالية:

تشغيل البيانات الصوتية المسجلة باستخدام نظام مكبر صوت خارجي أو سماعات الرأس (سماعات الرأس)؛

تشغيل الأقراص المضغوطة الصوتية؛

الخلط (الخلط) عند تسجيل أو تشغيل الإشارات من عدة مصادر؛

التسجيل والتشغيل المتزامن للإشارات الصوتية (وضع الازدواج الكامل)؛

معالجة الإشارات الصوتية: تحرير أجزاء الإشارة أو دمجها أو فصلها، وتصفيتها، وتغيير مستواها؛

معالجة الإشارات الصوتية وفقًا لخوارزميات الصوت المحيطي (ثلاثي الأبعاد - ثلاثي الأبعاد)؛

توليد صوت الآلات الموسيقية، وكذلك الكلام البشري والأصوات الأخرى باستخدام المركب؛

التحكم في الآلات الموسيقية الإلكترونية الخارجية عبر واجهة MIDI خاصة.

نظام صوتي كلاسيكي كما هو موضح في الشكل. 1، يحتوي على:

وحدة تسجيل وتشغيل الصوت؛

وحدة المزج؛

وحدة واجهة؛

وحدة الخلاط

نظام الصوت.

أرز. 1- هيكل النظام الصوتي للكمبيوتر

عادةً ما يتم تثبيت الوحدات الأربع الأولى على بطاقة الصوت. علاوة على ذلك، توجد بطاقات صوت بدون وحدة تركيب أو وحدة تسجيل/تشغيل الصوت الرقمي. يمكن تصنيع كل وحدة إما على شكل دائرة كهربائية صغيرة منفصلة أو أن تكون جزءًا من دائرة كهربائية صغيرة متعددة الوظائف. وبالتالي، يمكن أن تحتوي مجموعة شرائح النظام الصوتي على عدة شرائح أو شريحة واحدة.

وحدة التسجيل والتشغيل

تقوم وحدة تسجيل وتشغيل النظام الصوتي بتنفيذ التحويلات التناظرية إلى الرقمية ومن الرقمية إلى التناظرية في وضع نقل البرامج للبيانات الصوتية أو الإرسال عبر قنوات DMA (الوصول المباشر للذاكرة - قناة الوصول المباشر للذاكرة).

أرز. 2- دائرة تحويل الإشارات الصوتية من تناظري إلى رقمي

يتم تغذية الإشارة الصوتية التناظرية المسبقة إلى مرشح تناظري، مما يحد من نطاق تردد الإشارة.

يتكون أخذ عينات الإشارة من أخذ عينات من إشارة تناظرية مع دورية معينة ويتم تحديده بواسطة تردد أخذ العينات. علاوة على ذلك، يجب أن لا يقل تردد أخذ العينات عن ضعف تردد التوافقي الأعلى (مكون التردد) للإشارة الصوتية الأصلية. نظرًا لأن البشر قادرون على سماع الأصوات في نطاق التردد من 20 هرتز إلى 20 كيلو هرتز، فإن الحد الأقصى لتردد أخذ العينات للإشارة الصوتية الأصلية يجب أن يكون 40 كيلو هرتز على الأقل، أي يجب أخذ العينات 40000 مرة في الثانية. ولهذا السبب، تتمتع معظم أنظمة الصوت للكمبيوتر الشخصي الحديثة بمعدل عينات صوتية أقصى يبلغ 44.1 أو 48 كيلو هرتز.

أرز. 3 - أخذ عينات الوقت وتكميمه على أساس مستوى الإشارة التناظرية

تكميم السعة هو قياس قيم السعة اللحظية لإشارة زمنية منفصلة وتحويلها إلى وقت وسعة منفصلتين. في التين. ويبين الشكل 3 عملية التكميم حسب مستوى الإشارة التناظرية، مع قيم السعة اللحظية المشفرة كأرقام 3 بت.

يتكون التشفير من تحويل الإشارة الكمية إلى رمز رقمي. وفي هذه الحالة، تعتمد دقة القياس أثناء التكميم على عدد بتات كلمة الكود. إذا تمت كتابة قيم السعة باستخدام أرقام ثنائية وتم ضبط طول كلمة التشفير على N بت، فسيكون عدد قيم كلمات التشفير المحتملة 2N. يمكن أن يكون هناك نفس العدد من مستويات تكميم سعة العينة. على سبيل المثال، إذا تم تمثيل قيمة سعة العينة بكلمة رمزية ذات 16 بت، فإن الحد الأقصى لعدد تدرجات السعة (مستويات التكميم) سيكون 216 = 65,536 لتمثيل 8 بت، نحصل على 28 = 256 تدرجات للسعة.

يتم إجراء التحويل من التناظري إلى الرقمي بواسطة جهاز إلكتروني خاص - محول من التناظري إلى الرقمي (ADC)، حيث يتم تحويل عينات الإشارة المنفصلة إلى سلسلة من الأرقام. دفق البيانات الرقمية الناتج، أي. تشتمل الإشارة على تداخل عالي التردد مفيد وغير مرغوب فيه، لتصفية البيانات الرقمية المستلمة التي يتم تمريرها عبر مرشح رقمي.

أرز. 4- دائرة التحويل من رقمي إلى تناظري

يتطلب تسجيل الإشارة الصوتية وتخزينها في شكل رقمي قدرًا كبيرًا من مساحة القرص. على سبيل المثال، إشارة صوتية استريو مدتها 60 ثانية يتم ترقيمها بمعدل أخذ عينات يبلغ 44.1 كيلو هرتز مع تكميم 16 بت تتطلب حوالي 10 ميجابايت من مساحة التخزين على القرص الصلب.

يحدد معدل أخذ العينات الحد الأقصى لتردد الإشارة التي يتم تسجيلها أو تشغيلها. لتسجيل وتشغيل الكلام البشري، 6 - 8 كيلو هرتز كافية؛ موسيقى ذات جودة منخفضة - 20 - 25 كيلو هرتز؛ لضمان جودة صوت عالية (قرص مضغوط صوتي)، يجب أن يكون تردد أخذ العينات 44 كيلو هرتز على الأقل. تدعم كافة بطاقات الصوت تقريبًا تسجيل وتشغيل صوت الاستريو بمعدل أخذ عينات يبلغ 44.1 أو 48 كيلو هرتز.

وحدة التوليف

يسمح لك مُركِّب نظام الصوت الرقمي الكهروموسيقي بتوليد أي صوت تقريبًا، بما في ذلك صوت الآلات الموسيقية الحقيقية. تم توضيح مبدأ تشغيل جهاز المزج في الشكل. 5.

أرز. 5 - مبدأ تشغيل المركب الحديث: أ - مراحل الإشارة الصوتية. ب - دائرة المركب

التوليف هو عملية إعادة إنشاء بنية النغمة الموسيقية (النوتة الموسيقية). تحتوي الإشارة الصوتية لأي آلة موسيقية على عدة مراحل زمنية. في التين. يوضح الشكل 5 أ مراحل الإشارة الصوتية التي تحدث عند الضغط على مفتاح البيانو. سيكون نوع الإشارة فريدًا لكل آلة موسيقية، ولكن يمكن تمييز ثلاث مراحل فيها: الهجوم والدعم والتوهين. وتسمى مجموعة هذه الأطوار بغلاف السعة، ويعتمد شكله على نوع الآلة الموسيقية. تتراوح مدة الهجوم بالنسبة للآلات الموسيقية المختلفة من بضع عشرات إلى عدة عشرات أو حتى مئات المللي ثانية. في المرحلة التي تسمى الدعم، يظل سعة الإشارة دون تغيير تقريبًا، وتتشكل درجة النغمة الموسيقية أثناء الدعم. المرحلة الأخيرة، التوهين، تتوافق مع قسم من الانخفاض السريع إلى حد ما في سعة الإشارة.

طريقة تركيب الصوت

ذاكرة؛

إمكانية معالجة إشارات الأجهزة لإنشاء مؤثرات صوتية؛

تعدد الأصوات - الحد الأقصى لعدد عناصر الصوت التي يتم إنتاجها في وقت واحد.

وحدة واجهة

توفر وحدة الواجهة تبادل البيانات بين نظام الصوت والأجهزة الخارجية والداخلية الأخرى.

تم استبدال واجهة ISA في بطاقات الصوت بواجهة PCI في عام 1998.

توفر واجهة PCI عرض نطاق ترددي عالي (على سبيل المثال، الإصدار 2.1 - أكثر من 260 ميجابت/ثانية)، مما يسمح لك بنقل تدفقات البيانات الصوتية بالتوازي. يتيح لك استخدام ناقل PCI تحسين جودة الصوت، مما يوفر نسبة إشارة إلى ضوضاء تزيد عن 90 ديسيبل. بالإضافة إلى ذلك، يسمح ناقل PCI بالمعالجة التعاونية للبيانات الصوتية، عندما يتم توزيع مهام معالجة البيانات ونقلها بين نظام الصوت ووحدة المعالجة المركزية.

تتضمن بطاقة الصوت واجهة لتوصيل محركات الأقراص المضغوطة.

وحدة الخلاط

تقوم وحدة مزج بطاقة الصوت بما يلي:

تبديل (الاتصال/الفصل) لمصادر ومستقبلات الإشارات الصوتية، وكذلك تنظيم مستواها؛

خلط (خلط) عدة إشارات صوتية وضبط مستوى الإشارة الناتجة.

تشمل الخصائص الرئيسية لوحدة الخلاط ما يلي:

عدد الإشارات المختلطة على قناة التشغيل؛

تنظيم مستوى الإشارة في كل قناة مختلطة؛

تنظيم مستوى الإشارة الإجمالية.

قوة انتاج مكبر للصوت.

توافر موصلات لتوصيل الخارجية والداخلية
أجهزة الاستقبال/مصادر الإشارات الصوتية.

يتم التحكم في برنامج الخلاط إما باستخدام أدوات Windows أو باستخدام برنامج الخلاط المرفق مع برنامج بطاقة الصوت.

يشتمل معيار نظام الصوت Windows (WSS) الخاص بشركة Microsoft على بطاقة صوت وحزمة برامج تستهدف بشكل أساسي تطبيقات الأعمال.

النظام الصوتي

يقوم النظام الصوتي (AS) بتحويل الإشارة الكهربائية الصوتية مباشرة إلى اهتزازات صوتية وهو الرابط الأخير في مسار إعادة إنتاج الصوت.

لإعادة إنتاج الترددات المنخفضة والمنخفضة للغاية بجودة عالية في مكبرات الصوت، بالإضافة إلى مكبري الصوت، يتم استخدام وحدة صوت ثالثة - مضخم صوت مثبت أسفل سطح المكتب. يتكون نظام مكبرات الصوت للكمبيوتر الشخصي المكون من ثلاثة مكونات مما يسمى مكبرات الصوت الفضائية التي تنتج الترددات المتوسطة والعالية (من حوالي 150 هرتز إلى 20 كيلو هرتز)، ومضخم صوت يعيد إنتاج الترددات أقل من 150 هرتز.

من السمات المميزة لمكبرات صوت الكمبيوتر إمكانية وجود مضخم طاقة مدمج خاص بها. يُطلق على مكبر الصوت المزود بمضخم صوت مدمج اسم نشط. مكبرات الصوت السلبية لا تحتوي على مكبر للصوت.

يمكن أن تختلف طاقة خرج سماعات الكمبيوتر بشكل كبير وفقًا لمواصفات مكبر الصوت ومكبرات الصوت. إذا كان النظام مخصصًا لإصدار صوت لألعاب الكمبيوتر، فإن قوة 15 - 20 واط لكل مكبر صوت كافية لغرفة متوسطة الحجم. إذا كان من الضروري ضمان سماع جيد أثناء محاضرة أو عرض تقديمي أمام جمهور كبير، فمن الممكن استخدام مكبر صوت واحد بقوة تصل إلى 30 واط لكل قناة. مع زيادة قوة مكبر الصوت، تزداد أبعاده الإجمالية وتزداد التكلفة.

الخصائص الرئيسية للمتحدث:

نطاق التردد المستنسخ,

حساسية،

معامل توافقي,

قوة.

طرق ضغط المعلومات الصوتية

إن أبسط طريقة لتمثيل الإشارات رقميًا تسمى تعديل رمز النبض (PCM) أو PCM (تعديل رمز النبض). دفق بيانات PCM عبارة عن سلسلة من القيم أو العينات اللحظية في الكود الثنائي. إذا كانت المحولات المستخدمة لها خاصية خطية (القيمة اللحظية لجهد الإشارة تتناسب مع الكود)، فإن هذا التعديل يسمى خطي (PCM خطي). في حالة PCM، لا يقوم جهاز التشفير ووحدة فك التشفير بتحويل المعلومات، ولكن فقط يقوم بتعبئة/فك حزم البتات إلى بايت وكلمات بيانات. يتم تعريف معدل البت على أنه حاصل ضرب تردد أخذ العينات (معدل العينة) بعمق البت وعدد القنوات. يوفر القرص المضغوط الصوتي دفقًا قدره 44,100 × 16 × 2 = 1,411,200 بت في الثانية (ستيريو).

يحدد المعيار ثلاث "طبقات" ضغط - الطبقة الأولى والطبقة الثانية والطبقة الثالثة، تعمل واحدة فوق الأخرى.

في MPEG، يتم تقسيم نطاق التردد الصوتي بالكامل إلى 32 نطاقًا فرعيًا؛ في كل نطاق فرعي، يتم تحديد أقوى المكونات الطيفية ويتم حساب عتبات التردد الخاصة بها. تكون تأثيرات التقنيع للعديد من المكونات القوية تراكمية. يمتد تأثير الإخفاء ليس فقط إلى الإشارات الموجودة في وقت واحد مع الإشارة القوية، ولكن أيضًا إلى تلك التي تسبقها لمدة 2-5 مللي ثانية (إخفاء مسبق) والإشارات اللاحقة لمدة تصل إلى 100 مللي ثانية (إخفاء لاحق). تتم معالجة إشارات المنطقة المقنعة بدقة أقل لأنها تتطلب متطلبات أقل لنسبة الإشارة إلى الضوضاء. بسبب هذا "الخشونة" يحدث الضغط. يتم تنفيذ الضغط النفسي الجسدي بواسطة الطبقة الأولى.

طرق معالجة المعلومات الصوتية

يسهل التخزين الرقمي تنفيذ العديد من التأثيرات التي كانت تتطلب في السابق أجهزة كهروميكانيكية أو كهروصوتية ضخمة أو إلكترونيات تناظرية معقدة.

أولًا، هناك صدى وصدى اصطناعيان.

يمكن إجراء تأثيرات أكثر تعقيدًا بناءً على تحيز العينة. في الشكل الرقمي للتمثيل، يتم محاكاة تأثير دوبلر بسهولة - وهو تغيير في التردد عندما يقترب مصدر الصوت بسرعة من المستمع أو يتحرك المصدر بعيدًا عن المستمع. لقد واجه الجميع هذا التأثير - تبدو صافرة النغمة الواحدة للقطار المقترب أعلى، وصافرة القطار المغادر تبدو أقل من النغمة الحقيقية. في التشغيل الرقمي، سيؤدي تراكم تأخر العينة إلى انخفاض النغمة، في حين أن تقليل التأخر سيؤدي إلى ارتفاع النغمة.

بالإضافة إلى الحيل مع التأخير، من الممكن استخدام التصفية الرقمية - من تنفيذ كتل النغمات البسيطة والمعادلات إلى "قطع" الصوت من الأغنية (تأثير "الكاريوكي"). يتم تحديد كل شيء من خلال البرنامج وموارد الحوسبة الخاصة بالمعالج.

اتجاهات لتحسين نظام الصوت

حاليًا، اقترحت Intel وCompaq وMicrosoft بنية جديدة لنظام الصوت في الكمبيوتر الشخصي. وفقًا لهذه البنية، يتم نقل وحدات معالجة الإشارات الصوتية خارج علبة الكمبيوتر، حيث تتعرض للضوضاء الكهربائية، ويتم وضعها، على سبيل المثال، في مكبرات الصوت الخاصة بالنظام الصوتي. في هذه الحالة، يتم إرسال الإشارات الصوتية في شكل رقمي، مما يزيد بشكل كبير من مناعتها للضوضاء وجودة إعادة إنتاج الصوت. لنقل البيانات الرقمية في شكل رقمي، يتم استخدام حافلات USB وIEEE 1394 عالية السرعة.

الاتجاه الجديد في استخدام تقنيات الوسائط المتعددة هو إنشاء مسرح منزلي قائم على الكمبيوتر (مسرح الكمبيوتر)، أي. نوع مختلف من كمبيوتر متعدد الوسائط مخصص لعدة مستخدمين لمشاهدة لعبة أو مشاهدة برنامج تعليمي أو فيلم بمعيار DVD في وقت واحد. يتضمن مسرح الكمبيوتر نظامًا صوتيًا خاصًا متعدد القنوات يولد صوتًا محيطيًا. تعمل أنظمة الصوت المحيطي على إنشاء مؤثرات صوتية متنوعة في الغرفة، بحيث يشعر المستخدم بأنه في وسط مجال الصوت، وأن مصادر الصوت موجودة حوله. تُستخدم أنظمة الصوت المحيطي متعددة القنوات في دور السينما وقد بدأت بالفعل في الظهور على شكل أجهزة استهلاكية.

1.2 الجزء العملي

1.2.1 رسم تخطيطي لجهاز إرسال واستقبال لإرسال الإشارات اللاسلكية

في التين. يوضح الشكل 6 رسمًا تخطيطيًا لجهاز استقبال الإشارة الصوتية:

أرز. 6- رسم تخطيطي لجهاز استقبال الإشارة الصوتية

في التين. يوضح الشكل 7 رسمًا تخطيطيًا لجهاز إرسال الإشارة الصوتية:

أرز. 7- رسم تخطيطي لجهاز إرسال الإشارة الصوتية

يجب أن يكون الملف الأساسي متصلاً مباشرة بإخراج الإشارة الصوتية. نقوم بتوصيل ناقص البطارية بأحد طرفي الملف الثانوي، ونقوم بتوصيل زائد البطارية مباشرة بزائد الصمام الثنائي الليزري.

نقوم بتوصيل الطرف الثاني من الملف الثانوي من خلال المقاوم 15-47 أوم إلى ناقص الصمام الثنائي الليزري.

1.2.2 اختيار قاعدة العنصر لبناء جهاز لدراسة النظام الصوتي للكمبيوتر الشخصي

بالنسبة لمستقبل الإشارة الصوتية، ستحتاج إلى صمام ثنائي ضوئي ومكبر صوت منخفض التردد.

1.2.3 مبدأ تشغيل الجهاز لدراسة النظام الصوتي للكمبيوتر الشخصي

جودة الإشارة المرسلة جيدة جدًا، ولم يتم ملاحظة أي تشويه للصوت.

1.2.4 تطبيق الجهاز

الفصل 2. حماية العمل. تدابير السلامة أثناء صيانة أجهزة الكمبيوتر

2.1 الصرف الصحي الصناعي والنظافة المهنية

تسجيل انتقال إشارة خلاط

وفقًا لـ GOST 12.0.002 SSBT "المصطلحات والتعاريف"، الصرف الصحي الصناعي هو نظام من التدابير التنظيمية والصحية والصحية والوسائل والأساليب التقنية التي تمنع أو تقلل من تأثير عوامل الإنتاج الضارة على العمال إلى قيم لا تتجاوز المقبولة

تشمل مجموعة القضايا التي يتم تناولها في إطار الصرف الصحي الصناعي والنظافة المهنية ما يلي:

ضمان المتطلبات الصحية والصحية للهواء في منطقة العمل؛

توفير معايير المناخ المحلي في أماكن العمل؛

توفير الإضاءة الطبيعية والاصطناعية القياسية؛

الحماية من الضوضاء والاهتزازات في أماكن العمل؛

الحماية من الإشعاعات المؤينة والمجالات الكهرومغناطيسية.

توفير الأغذية الخاصة والمعاجين والمراهم الواقية والملابس الخاصة والمراهم الخاصة. الأحذية، ومعدات الحماية الشخصية (أقنعة الغاز، وأجهزة التنفس، وما إلى ذلك)؛

توفير المرافق الصحية وغيرها وفقاً للمعايير.

يمكن تنفيذ أنشطة العمل في الهواء الطلق وفي الداخل.

مع مراعاة تأثير عوامل بيئة العمل على الصحة والأداء؛

وتحسين أساليب تقييم الأداء والحالة الصحية؛

تطوير التدابير التنظيمية والتكنولوجية والهندسية والاجتماعية والاقتصادية لترشيد بيئة الإنتاج؛

وتطوير التدابير الوقائية والصحية؛

تحسين أساليب التدريس.

تعد درجة الحرارة والرطوبة في الغرفة من أهم العوامل التي تحدد حالة الراحة في الداخل.

يتم تحديد سرعة الهواء في منطقة العمل بالغرفة، أي. حيث يكون الناس، أي في مساحة 0.15 م. من الأرض إلى ارتفاع 1.8 متر وعلى مسافة لا تقل عن 0.15 متر من الجدران. يوصى بسرعة الهواء في منطقة العمل ضمن 0.13-0.25 م/ث. عند السرعة المنخفضة، يكون الجو خانقًا أو حتى ساخنًا؛ أما عند السرعة الأعلى، فهو مجرد تيار هوائي، وهو أمر منطقي فقط عندما ترتفع درجة الحرارة عن القيم القياسية.

تحليل ظروف العمل

يتم تقييم ظروف العمل باستخدام منهجية خاصة تعتمد على تحليل مستويات العوامل الضارة والخطرة في مكان عمل معين.

للحصول على شهادة مكان العمل، من الضروري أيضًا إجراء تقييم شامل لظروف العمل.

يتم تحديد فئة ظروف العمل في أماكن العمل بهدف:

وتحديد أولويات أنشطة تحسين الصحة؛

وإنشاء بنك بيانات عن ظروف العمل الحالية؛

تحديد المدفوعات والتعويضات عن ظروف العمل الضارة.

قد تكون ضارة:

العوامل الكيميائية: مستويات الغاز والغبار في الهواء؛

العوامل البيولوجية: مسببات الأمراض.

عوامل ضغوط العمل: الضغوط الفكرية والحسية والعاطفية والرتابة ومدة العمل.

عامل الإنتاج الخطير هو عامل بيئي وعملي يمكن أن يسبب تدهورًا حادًا في الصحة والإصابة والوفاة.

وهي: التيار الكهربائي، والنار، والأسطح الساخنة، والأجزاء المتحركة من المعدات، والضغط الزائد، والحواف الحادة للأشياء، والارتفاع، وما إلى ذلك).

وثائق مماثلة

اختيار طرق تصميم جهاز لمعالجة ونقل المعلومات. تطوير خوارزمية تشغيلية لمعالجة المعلومات، مخطط كتلة للجهاز. مخطط توقيت إشارات التحكم. قاعدة العناصر لتطوير مخطط الدائرة.

تمت إضافة الدورة التدريبية في 16/08/2012

تعد أجهزة تسجيل المعلومات وإعادة إنتاجها جزءًا لا يتجزأ من جهاز الكمبيوتر. عملية استعادة المعلومات بناءً على التغييرات في خصائص الوسائط. معامل التفجير. متطلبات دقة تصنيع أجزاء آلية النقل.

الملخص، تمت إضافته في 13/11/2010

مفهوم التفسير الصوتي. مميزات تقنية التسجيل المستخدمة. المخططات التخطيطية لمعدات التصوير على مجموعات الأفلام. مبررات اختيار المعدات. رسم تخطيطي لتوصيل المعدات مع مراعاة المزامنة المحددة.

تمت إضافة الدورة التدريبية في 27/12/2011

مبادئ بناء نظام راديو ستريليتس. وحدة نقل البيانات لاسلكيًا باستخدام تقنية ZigBee ومزايا وعيوب استخدامها ومبدأ التشغيل وتقييم القدرات. وصف المخطط الهيكلي والدائري للجهاز.

أطروحة، أضيفت في 24/04/2015

تطوير ناقلات المعلومات. تسجيل الصوت وعملية تسجيل المعلومات الصوتية بغرض تخزينها وإعادة إنتاجها فيما بعد. الآلات الموسيقية الميكانيكية. أول جهاز تسجيل ثنائي المسار. المعايير الصوتية والأساسية لتسجيله.

الملخص، تمت إضافته في 25/05/2015

طرق إنشاء جهاز إرسال لوحدة إرسال واستقبال مقياس الارتفاع الراديوي. دراسة جدوى العمل. التأكد من سلامة العاملين في المشروع. تصنيف الإنتاج حسب خطر الحريق والانفجار.

أطروحة، أضيفت في 15/07/2010

الخصائص التقنية الرئيسية لمركز الاستقبال والإرسال الآلي. معلومات عامة ومبدأ تشغيل الجهاز. تكرار تلقائي بنسبة 100% لمعدات الراديو. طرق إخراج أجهزة الإرسال والاستقبال إلى الإشعاع والتحكم في الأجهزة.

تقرير الممارسة، تمت إضافته بتاريخ 12/02/2016

خوارزميات لمعالجة البيانات الرقمية. رسم تخطيطي لتركيب الضوء والموسيقى باستخدام المتحكم الدقيق ATmega8 كمثال. تقديم واستقبال ومعالجة الإشارات الصوتية. تطوير العزلة الغلفانية. نسخة من الإشارة التي يتم إمدادها لجزء الجهد العالي.

تمت إضافة الدورة التدريبية في 12/02/2014

رسم تخطيطي لجهاز نقل البيانات والأوامر. مبدأ تشغيل جهاز استشعار درجة الحرارة. تحويل الإشارات القادمة من أربع قنوات. نموذج جهاز نقل البيانات. كود البناء مع مضاعفة. تشكيل مجموعات التعليمات البرمجية.

تمت إضافة الدورة التدريبية في 28/01/2015

مخطط ترميز المعلومات الصوتية. أشكال تناظرية ومنفصلة لعرض المعلومات. التعرف على عدد مستويات الصوت في عملية تشفير المعلومات الصوتية. جودة ترميز الصوت الثنائي. حساب حجم المعلومات.

مقدمة

04.13

تركيب نظام التشغيلويندوز 7

اليوم قمت بتثبيت نظام التشغيلشبابيك 7. للقيام بذلك قمت بما يلي:

لقد أدخلت قرص DVD في القرص المضغوط وأعدت تشغيل الكمبيوتر، وبمجرد ظهور شاشة تمهيد Windows، قمت بالضغط على مفتاح "الحذف" للانتقال إلى BIOS والتمهيد من قرص التثبيت.

في نافذة BIOS التي تظهر، انتقل إلى علامة التبويب "التمهيد".
بعد ذلك، قمت بالنقر فوق علامة التبويب "أولوية جهاز التمهيد".
في هذه النافذة ل تثبيت نظام ويندوز 7لقد قمت بتثبيت القرص المضغوط كجهاز التمهيد الأول. بعد ذلك، اضغط على F10 لحفظ المعلمات ثم "موافق".
بعد ذلك، ظهرت نافذة حيث قمت بتحديد عنصر "تثبيت النوافذ".
تم تنزيل الملفات وفي هذه النافذة قمت بإجراء التثبيتات الأولية لنظام التشغيل Windows 7. واخترت اللغة الروسية.
في النافذة التالية، قمت أيضًا بتحديد اللغة المطلوبة والنقر فوق الزر "التالي".
بعد ذلك، قمت باختيار نظام تشغيل 64 بت لـتثبيت ويندوز 7 على الكمبيوتر.
اخترت نوع تثبيت Windows 7 - "التثبيت الكامل".
حدد القسم لتثبيت Windows 7.
ثم انتظرت حتى يتم تثبيت كافة مكونات Windows 7.
بمجرد تفريغ جميع الملفات وتثبيت جميع المكونات، قمت بتحديد اسم للحساب ثم قمت بالنقر فوق "التالي".
تم تحديد "استخدام الإعدادات الموصى بها".

أرز. 1. نافذة إكمال التثبيتويندوز 7

04.13

التعرف على ودراسة معلمات الكمبيوتر المحمولسوني فايو كاليفورنيا

لقد تعرفت اليوم على معلمات الكمبيوتر المحمول وأدرسهاسوني فياو كاليفورنيا

تشتمل سلسلة VAIO CA على أجهزة كمبيوتر محمولة مزودة بأحدث معالجات Intel المستندة إلى بنية Sandy Bridge.لوحة المفاتيح مصنوعة على طراز الجزيرة، وتقع المفاتيح على مسافة ملحوظة من بعضها البعض. لوحة المفاتيح ذات إضاءة خلفية. تظل مفاتيح Vaio والويب والمساعدة القياسية في مكانها. ويبلغ وزن اللاب توب 2.3 كيلو جرامًا، وسمكه 28 ملم. كانت شاشات Sony VAIO دائمًا ذات جودة ممتازة، ولوحة TFT مقاس 14 بوصة من VAIO CA ليست استثناءً - مع دقة 1366 × 768، فهي تنتج صورًا واضحة. يتم وضع سطح العمل بشكل عقلاني. من الميزات المثيرة للاهتمام في الشاشة مستشعر الضوء الذي يقوم تلقائيًا بضبط سطوع الشاشة حسب الظروف. توجد كاميرا ويب عالية الدقة أعلى الشاشة. إضافة مثيرة للاهتمام هي برنامج ArcSoft المثبت مسبقًا، والذي يسمح لك بتسجيل مقاطع الفيديو. يتم توفير جهاز استقبال Wi-Fi وموصل Ethernet للوصول إلى الشبكة.يفتح معالج Core i3 القوي الموجود على Sandy Bridge جنبًا إلى جنب مع الرسومات المنفصلة من AMD إمكانيات الوسائط المتعددة القوية؛ فالنظام قادر على تشغيل ألعاب الفيديو المتطورة، وإن كان ذلك بإعدادات رسومات منخفضة.

أرز. 2. مظهر الكمبيوتر المحمولسوني فياو كاليفورنيا

04.13

استبدال المعجون الحراري في اللاب توب

اليوم كنت أستبدل المعجون الحراري في حاسوبي المحمول.

كنت في حاجة إليها للعملمباشرة المعجون الحراري نفسه ومفك فيليبس وإبرة ومناديل.

لقد قمت بسحب القابس من مصدر الطاقة ووضعه على سطح مستو. ثم بدأت في إزالة البطارية. لم ألمس البراغي المغمورة في الجسم، لكنني فككت الباقي. ثم قمت بإزالة الغطاء وتمكنت من الوصول إلى جميع مكونات الكمبيوتر المحمول. رأيت في المنتصف وحدتي ذاكرة وصول عشوائي (RAM)، أسفل الوشاح مباشرةًذاكرة Intel Turbo، أعلى قليلاً - محول Wi-Fi، والقرص الصلب في أسفل اليمين وأعلى قليلاً - بطاقة فيديو. لقد بدأت في إزالة القرص الصلب. للقيام بذلك، قمت بنقله أفقيًا من الموصل، ثم رفعت الجانب وأخرجته من هناك. يتم ضغط بطاقة الفيديو على المبرد بأربعة مسامير. لقد قمت بفكها بعناية، ثم أمسكت بمفك البراغي بالحافة المقابلة لبطاقة الفيديو وسحبتها بعناية من الموصل. بعد ذلك، بدأت في إزالة المعجون الحراري من المبدد الحراري والشريحة، وكذلك من شريحة الفيديو.

وأخيرا بدأت في تطبيق المعجون الحراري. لهذا الإجراء كنت بحاجة إلى القليل جدًا من المعجون الحراري. لقد قمت بتطبيقه باستخدام ملعقة خاصة تأتي معه.

أرز. 3. شريحة مع المعجون الحراري

04.13

استعادة المعلومات الموجودة على القرص الصلب

كنت اليوم أستعيد المعلومات الموجودة على القرص الصلب باستخدام الأداة المساعدةريكوفا.

في المرة الأولى التي قمت فيها بتشغيل البرنامج، طلب مني تحديد نوع الملفات التي يجب استعادتها. اخترت "أخرى". بعد ذلك، اخترت المكان الذي أبحث فيه عن ملفي. وبما أنه كان في مجلد المستندات، فقد حددت المسار "ج:\المستندات " لقد حددت مربع الاختيار "تمكين التحليل المتعمق" ثم قمت بالنقر فوق "ابدأ". بدأ البرنامج في البحث، ثم أعطاني النتيجة التي أحتاجها. لقد حددت الملف الذي أحتاجه وقمت بالنقر فوق "استعادة"، وبعد ذلك عاد الملف إلى المكان الذي كان فيه في الأصل قبل الحذف.

أرز. 4. واجهة ريكوفا

04.13

إعداد شبكة WI-FI لنظام التشغيل Windows Vista

اليوم كنت على اتصالشبكات الواي فاي لنظام التشغيل Windows Vista.

أولاً، للاتصال بالشبكة، قمت بتشغيل مركز الشبكة والمشاركة. ثم قمت بالنقر فوق "الاتصال بالشبكة". عرضت النافذة قائمة بالشبكات المتاحة بعد النقر فوق "تحديث". بعد ذلك، قمت بالنقر فوق "اتصال" وأدخلت مفتاح الشبكة الذي أدخلته عند إعداد نقطة الوصول. تم النقر على اتصال. أغلق النافذة وأشار إلى الموقع.

نتيجة :

أرز. 5. نافذة مركز الشبكة والمشاركة فيويندوز فيستا

04.13

النسخ الاحتياطي للبيانات

اليوم كنت أقوم بنسخ البيانات احتياطيًا باستخدام أحد البرامجالنسخ الاحتياطي كومودو.

لقد أطلقت البرنامج الذي أحتاجه، وبعد ذلكفي النافذة السفلية قمت بتحديد الملفات التي أريد نسخها. تم النقر على التالي. بعد ذلك قمت بإعداد المرشحات. تكون هناك حاجة إليها في الحالات التي يلزم فيها نسخ الملفات التي تفي/لا تستوفي شروطًا معينة فقط من المجلدات المحددة.هناك نوعان من المرشحات في هذا البرنامج:- إضافة مرشح. يحدد هذا المرشح الملفاتيجب ليتم إضافتها إلى الأرشيف. لن يتم إضافة ملفات أخرى.- مرشح الاستثناء. يحدد هذا المرشح الملفاتلا يجب تمت إضافتها إلى الأرشيف. سيتم إضافة ملفات أخرى

سيضيف مرشح الإضافة الملفات ذات الامتدادات فقط.doc و .pdf:

في النافذة التالية، لم يكن هناك أي شيء يثير اهتمامي، لذلك قمت بالنقر فوق "جاهز" لإكمال الإجراء.

أرز. 6- واجهة كومودو للنسخ الاحتياطي

04.13

فحص ذاكرة الوصول العشوائي

اليوم كنت أختبر ذاكرة الوصول العشوائي الخاصة بي.

ميمتيست يكتب المعلومات إلى كل كتلة ذاكرة، ثم يقرأها ويتحقق من الأخطاء. أثناء الاختبار، تقوم الأداة بإجراء عدة تمريرات، مما سمح لي بتحديد وتجميع قائمة بكتل الذاكرة السيئة في التنسيقبادرام . يعمل البرنامج باستخدام أداة تحميل التشغيل الخاصة به، لذلك لا تحتاج إلى وجود نظام تشغيل لتشغيله.

لقد أدخلت القرص الذي يحتوي على البرنامج في الكمبيوتر، وبعد ذلك قمت بإعادة التشغيل ودخلت BIOS وهناك قمت بتعيينه للتمهيد من القرص. ثم خرجت من BIOS وانتظرت حتى يتم تحميل البرنامج بدلاً من نظام التشغيل.

بدأ اختبار ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) على الفور.

أرز. 7. نافذة BIOS

نظرًا لأن البرنامج وجد أخطاء في عدة مراحل، فقد قمت باستبدال شريحة ذاكرة الوصول العشوائي (RAM).

.04.13

استكشاف ميزات نظام الصوت للكمبيوتر

نظام صوت للكمبيوترمجموعة من البرامج والأجهزة التي تؤدي الوظائف التالية:

تسجيل الإشارات الصوتية القادمة من مصادر خارجية، مثل الميكروفون أو جهاز التسجيل، عن طريق تحويل إشارات الصوت التناظرية المدخلة إلى إشارات رقمية ثم تخزينها على محرك أقراص ثابت؛
تشغيل البيانات الصوتية المسجلة باستخدام نظام مكبر صوت خارجي أو سماعات الرأس (سماعات الرأس)؛
تشغيل الأقراص المضغوطة الصوتية؛
الخلط (الخلط) عند تسجيل أو تشغيل الإشارات من عدة مصادر؛
التسجيل والتشغيل المتزامن للإشارات الصوتية (الوضعالازدواج الكامل)؛
معالجة الإشارات الصوتية: تحرير أجزاء الإشارة أو دمجها أو فصلها، وتصفيتها، وتغيير مستواها؛
معالجة الإشارة الصوتية وفق الخوارزميات الحجمية (ثلاثية الأبعاد).صوت ثلاثي الأبعاد) الصوت؛
توليد صوت الآلات الموسيقية، وكذلك الكلام البشري والأصوات الأخرى باستخدام المركب؛
التحكم في الآلات الموسيقية الإلكترونية الخارجية من خلال واجهة خاصةميدي.

04.13

استكشاف هيكل نظام الصوت للكمبيوتر

نظام صوتي كلاسيكي كما هو موضح في الشكل. 8، يحتوي على:

وحدة تسجيل وتشغيل الصوت؛

وحدة المزج؛

وحدة واجهة؛

وحدة الخلاط

نظام الصوت.

أرز. 8 . هيكل نظام الصوت للكمبيوتر.

عادةً ما يتم تثبيت الوحدات الأربع الأولى على بطاقة الصوت. علاوة على ذلك، توجد بطاقات صوت بدون وحدة تركيب أو وحدة تسجيل/تشغيل الصوت الرقمي. يمكن تصنيع كل وحدة إما على شكل دائرة كهربائية صغيرة منفصلة أو أن تكون جزءًا من دائرة كهربائية صغيرة متعددة الوظائف. هكذا،شرائح يمكن أن يحتوي نظام الصوت على عدة شرائح أو شريحة واحدة.

تخضع تصميمات أنظمة الصوت للكمبيوتر الشخصي لتغييرات كبيرة؛ هناك اللوحات الأم المثبتة عليهاشرائح لمعالجة الصوت.

04.13

استكشاف وحدة التسجيل والتشغيل

تقوم وحدة تسجيل وتشغيل النظام الصوتي بإجراء تحويلات تناظرية إلى رقمية ومن رقمية إلى تناظرية في وضع نقل البرامج للبيانات الصوتية أو الإرسال عبر القنوات DMA (الوصول المباشر للذاكرة). قناة الوصول المباشر للذاكرة).

04.13

تحويل الإشارات التناظرية إلى الرقمية

أرز. 9. دائرة لتحويل الإشارات الصوتية التناظرية إلى الرقمية

يتم تغذية الإشارة الصوتية التناظرية المسبقة إلى مرشح تناظري، مما يحد من نطاق تردد الإشارة.

يتكون أخذ عينات الإشارة من أخذ عينات من إشارة تناظرية مع دورية معينة ويتم تحديده بواسطة تردد أخذ العينات. علاوة على ذلك، يجب أن لا يقل تردد أخذ العينات عن ضعف تردد التوافقي الأعلى (مكون التردد) للإشارة الصوتية الأصلية. نظرًا لأن البشر قادرون على سماع الأصوات في نطاق التردد من 20 هرتز إلى 20 كيلو هرتز، فإن الحد الأقصى لتردد أخذ العينات للإشارة الصوتية الأصلية يجب أن يكون 40 كيلو هرتز على الأقل، أي يجب أخذ العينات 40000 مرة في الثانية. ولهذا السبب، تتمتع معظم أنظمة الصوت للكمبيوتر الشخصي الحديثة بمعدل عينات صوتية أقصى يبلغ 44.1 أو 48 كيلو هرتز.

أرز. 10. أخذ عينات الوقت والتكميم عن طريق مستوى الإشارة التناظرية

04.13

تحويل الإشارات الرقمية إلى التناظرية

يحدث التحويل من رقمي إلى تناظري عمومًا على مرحلتين، كما هو موضح في الشكل 1. 11. في المرحلة الأولى، يتم استخراج عينات الإشارة من تدفق البيانات الرقمية باستخدام محول رقمي إلى تناظري (DAC)، باتباع تردد أخذ العينات. في المرحلة الثانية، يتم تشكيل إشارة تناظرية مستمرة من عينات منفصلة عن طريق التجانس (الاستكمال الداخلي) باستخدام مرشح منخفض التردد، والذي يثبط المكونات الدورية لطيف الإشارة المنفصلة.

أرز. 11. دائرة التحويل من رقمي إلى تناظري

من خلال أداء وظائف تحويل الإشارات التناظرية إلى الرقمية ومن الرقمية إلى التناظرية، تحتوي وحدة تسجيل وتشغيل الصوت الرقمي على ADC وDAC ووحدة تحكم، والتي يتم دمجها عادةً في شريحة واحدة، وتسمى أيضًا برنامج الترميز. الخصائص الرئيسية لهذه الوحدة هي: تردد أخذ العينات؛ نوع وقدرة ADC وDAC؛ طريقة تشفير البيانات الصوتية؛ إمكانية العمل فيالازدواج الكامل.

.04.13

تعلم المزج الرقمي

يسمح لك مُركِّب نظام الصوت الرقمي الكهروموسيقي بتوليد أي صوت تقريبًا، بما في ذلك صوت الآلات الموسيقية الحقيقية. تم توضيح مبدأ تشغيل جهاز المزج في الشكل. 12.

أرز. 12. مبدأ تشغيل المركب الحديث:أ مراحل الإشارة الصوتيةب دائرة المركب

04.13

حماية تبادل بيانات النظام الصوتي

توفر وحدة الواجهة تبادل البيانات بين نظام الصوت والأجهزة الخارجية والداخلية الأخرى.

واجهة عيسى في عام 1998 تم استبداله في بطاقات الصوت بالواجهة PCI.

واجهة بي سي اي يوفر نطاقًا تردديًا عاليًا (على سبيل المثال، الإصدار 2.1 أكثر من 260 ميجابت في الثانية)، مما يسمح بنقل تدفقات البيانات الصوتية بالتوازي. باستخدام الحافلة PCI يسمح لك بتحسين جودة الصوت، مما يوفر نسبة إشارة إلى ضوضاء تزيد عن 90 ديسيبل. وبالإضافة إلى ذلك، الإطارات PCI يوفر إمكانية المعالجة التعاونية للبيانات الصوتية، عندما يتم توزيع مهام معالجة البيانات ونقلها بين نظام الصوت ووحدة المعالجة المركزية.

MIDI (الواجهة الرقمية للآلات الموسيقية الواجهة الرقمية للآلات الموسيقية) يتم تنظيمها بواسطة معيار خاص يحتوي على مواصفات واجهة الأجهزة: أنواع القنوات والكابلات والمنافذ التيميدي -ربط الأجهزة ببعضها البعض، بالإضافة إلى وصف ترتيب بروتوكول تبادل البيانات لتبادل المعلومات فيما بينهاميدي -الأجهزة. على وجه الخصوص، بمساعدةميدي -يمكن التحكم بأوامر معدات الإضاءة ومعدات الفيديو أثناء أداء مجموعة موسيقية على المسرح. الأجهزة ذاتميدي - يتم توصيل الواجهة على التوالي، وتشكيل نوع منميدي - شبكة تشتمل على وحدة تحكم وجهاز تحكم، والذي يمكن أن يكون إما جهاز كمبيوتر أو مركب لوحة مفاتيح موسيقية، بالإضافة إلى الأجهزة التابعة (أجهزة الاستقبال) التي تنقل المعلومات إلى وحدة التحكم بناءً على طلبها. الطول الاجماليميدي -السلسلة ليست محدودة، ولكن الحد الأقصى لطول الكابل بين اثنينميدي - يجب ألا تتجاوز الأجهزة 15 مترًا.

توصيل جهاز كمبيوتر إلىميدي -يتم تنفيذ الشبكة باستخدام خاصميدي -المحول الذي يحتوي على ثلاثةميدي - المنافذ: بيانات الإدخال والإخراج والتمرير، بالإضافة إلى موصلين لتوصيل أذرع التحكم.

تتضمن بطاقة الصوت واجهة لتوصيل محركات الأقراصقرص مضغوط.

.04.13

استكشف وحدة الخلاطكارت الصوت

تقوم وحدة مزج بطاقة الصوت بما يلي:

تبديل (الاتصال/الفصل) لمصادر ومستقبلات الإشارات الصوتية، وكذلك تنظيم مستواها؛
خلط (خلط) عدة إشارات صوتية وضبط مستوى الإشارة الناتجة.

تشمل الخصائص الرئيسية لوحدة الخلاط ما يلي:

عدد الإشارات المختلطة على قناة التشغيل؛
تنظيم مستوى الإشارة في كل قناة مختلطة؛
تنظيم مستوى الإشارة الإجمالية.
قوة انتاج مكبر للصوت.
توافر موصلات لتوصيل الخارجية والداخلية
أجهزة الاستقبال/مصادر الإشارات الصوتية.

يتم توصيل مصادر الإشارة الصوتية وأجهزة الاستقبال بوحدة الخلاط عبر موصلات خارجية أو داخلية. توجد موصلات نظام الصوت الخارجي عادةً على اللوحة الخلفية لعلبة وحدة النظام:عصا التحكم/ميدي لتوصيل عصا التحكم أومحول ميدي؛ ميكروفون في لتوصيل الميكروفون.في الخط الإدخال الخطي لتوصيل أي مصادر للإشارات الصوتية؛خارج الخط الإخراج الخطي لتوصيل أي أجهزة استقبال الإشارات الصوتية؛مكبر الصوت لتوصيل سماعات الرأس (سماعات الرأس) أو نظام السماعات السلبي.

يتم التحكم في برنامج الخلاط إما عن طريق الوسائلشبابيك أو باستخدام برنامج الخلاط المرفق مع برنامج بطاقة الصوت.

إن توافق نظام الصوت مع أحد معايير بطاقة الصوت يعني أن نظام الصوت سيوفر إعادة إنتاج عالية الجودة للإشارات الصوتية. تعتبر مشكلات التوافق ذات أهمية خاصة بالنسبة لـدوس -التطبيقات. يحتوي كل واحد منهم على قائمة بطاقات الصوت التي يمكن استخدامها للعمل معهادوس - موجه نحو التطبيق.

معيار مكبر الصوت دعم التطبيقات في شكل ألعاب لدوس حيث تتم برمجة الصوت مع التركيز على بطاقات الصوت الخاصة بالعائلةمكبر الصوت.

معيار نظام الصوت Microsoft Windows (WSS). يتضمن بطاقة صوت وحزمة برامج تستهدف في المقام الأول تطبيقات الأعمال.

04.13

دراسة مبدأ تشغيل الأنظمة الصوتيةس

على سبيل المثال، تحتوي إشارة الاستريو على مكونين - إشارات الاستريو اليسرى واليمنى، الأمر الذي يتطلب سماعتين على الأقل في نظام مكبرات الصوت الاستريو. إشارة الصوت في الشكلدولبي ديجيتال يحتوي على معلومات لست قنوات صوتية: قناتان استريو أماميتان، وقناة مركزية (قناة حوار)، وقناتان خلفيتان، وقناة مضخم صوت. لذلك، لإعادة إنتاج الإشارةدولبي ديجيتال يجب أن يحتوي النظام الصوتي على ستة مكبرات صوت.

لإنتاج الترددات المنخفضة والمنخفضة للغاية بجودة عالية في مكبرات الصوت، بالإضافة إلى مكبري صوت، يتم استخدام وحدة صوت ثالثة مضخم صوت (مضخم الصوت )، مثبتة تحت سطح المكتب. يتكون نظام مكبرات الصوت للكمبيوتر الشخصي المكون من ثلاثة مكونات مما يسمى مكبرات الصوت الفضائية التي تنتج الترددات المتوسطة والعالية (من حوالي 150 هرتز إلى 20 كيلو هرتز)، ومضخم صوت يعيد إنتاج الترددات أقل من 150 هرتز.

خاتمة

فهرس

مهمة فردية

رسم تخطيطي لجهاز إرسال واستقبال لنقل الإشارات اللاسلكية

في من وقت لآخر، يحتاج مستخدمو أجهزة الكمبيوتر الشخصية إلى توصيل هذا الجهاز بمعدات صوتية ثابتة، على سبيل المثال، بمركز الموسيقى. وبطبيعة الحال، فإن أبسط خيار في هذه الحالة هو الاتصال عبر الكابل. ومع ذلك، فإن الغالبية العظمى من مكونات الصوت الثابتة لديها موصلات لتوصيل مصادر الإشارة الموجودة على اللوحة الخلفية، والتي عادة ما لا يكون من السهل الوصول إليها. المشكلة الثانية الأكثر خطورة هي عدم وجود مدخلات لتوصيل مصادر الإشارة الخارجية بالعديد من أجهزة الراديو ومراكز الموسيقى الرخيصة.

في في حالة التفاعل بين المشغل الرقمي والمعدات التناظرية (مسجلات أشرطة الراديو، وأنظمة الاستريو، وما إلى ذلك)، فإن نقل الصوت في شكل تناظري هو الخيار الوحيد الممكن. إذا أخذنا في الاعتبار التفاعل بين جهازين رقميين (على سبيل المثال، جهاز كمبيوتر ومركز إعلامي)، فمن الأفضل في هذه الحالة استخدام نقل البيانات الصوتية عبر قناة لاسلكية في شكل رقمي.

في التين. يوضح الشكل 6 رسمًا تخطيطيًا لجهاز استقبال الإشارة الصوتية:

أرز. 6. رسم تخطيطي لجهاز استقبال الإشارات الصوتية

في التين. يوضح الشكل 7 رسمًا تخطيطيًا لجهاز إرسال الإشارة الصوتية:

أرز. 7. رسم تخطيطي لجهاز إرسال الإشارة الصوتية

نقوم بتوصيل الطرف الثاني من الملف الثانوي من خلال المقاوم 15-47 أوم إلى ناقص الصمام الثنائي الليزري.

اختيار قاعدة العناصر لبناء جهاز لدراسة نظام صوت الكمبيوتر

يمكنك استخدام أي محول شبكة، لا تزيد قوته عن 20 وات، ويحتوي على ملف ثانوي 6 أو 12 فولت، أو يمكنك لفه بنفسك (الملف الأساسي 15 دورة من سلك 0.8 مم، والملف الثانوي 10 لفات من سلك 0.8 مم).

بالنسبة لمستقبل الإشارة الصوتية، ستحتاج إلى صمام ثنائي ضوئي ومكبر صوت منخفض التردد.

يتم استخدام البطارية LiIon (ليثيوميون) من الهاتف المحمول. بدلًا من ذلك، يمكنك استخدام مصدر طاقة ثابت بقوة 3.5 4 فولت، مع تيار لا يزيد عن 1 أمبير.

معلمات وحدة الطاقة الشمسية: أقصى جهد 14 فولت، مع أقصى تيار 100 مللي أمبير. يمكن استبدال الوحدة بأي كاشف ضوئي آخر.

مبدأ تشغيل الجهاز لدراسة نظام الصوت للكمبيوتر

يتم توصيل الثنائي الضوئي، الذي يعمل كمستقبل للإشارة الصوتية، مباشرة بمدخل مضخم الطاقة. بعد ذلك، قم بتشغيل الموسيقى وتوجيه الشعاع إلى الكاشف الضوئي. يتم استقبال شعاع الضوء بواسطة وحدة شمسية متصلة بمكبر للصوت، ويقوم مضخم الطاقة بتضخيم الإشارة الضعيفة، مما ينتج عنه صوت عالي الجودة إلى حد ما. بدلا من الليزر، يمكنك أيضا استخدام LED عادي، ولكن في هذه الحالة، لن يزيد نطاق نقل الإشارة الصوتية عن 30 سم؛ فمن المستحسن استخدام مصابيح LED بيضاء أو فوق بنفسجية من الولاعات. عند استخدام مؤشر الليزر، من الممكن نقل إشارة صوتية لمسافة تصل إلى 15 مترًا، ولاحظ أن جودة الصوت جيدة جدًا.

يكون الصوت المنقول قويًا جدًا على مسافة 7 أمتار؛ حيث يقوم مكبر الصوت بتوصيل 80 بالمائة من قوته إلى الحمل بالحجم الكامل.

جودة الإشارة المرسلة جيدة جدًا، ولم يتم ملاحظة أي تشويه للصوت.

تطبيق الجهاز

فهرسوفقا للتعليمات الفردية

بيتروف ف.ن. نظم المعلومات. سانت بطرسبرغ، 2002.

سافيليف أ.يا. أساسيات علوم الكمبيوتر. م، 2001.
غلوشاكوف إس. ميلنيكوف الرابع. كمبيوتر شخصي. دورة تدريبية. - خاركوف: فاليو؛ م.: شركة ذات مسؤولية محدودة ""دار النشر""الفعل"، 2000. - 499 ص.
نورينكوف آي بي، ترودونوشين ف. تقنيات الاتصالات. م، 2000.
موغيليف إيه في، باك إن آي، هينر إ.ك. علوم الكمبيوتر. م، 2000
أكدوسيانوف ف. سافيليف ب. الوسائط المتعددة - ما هو؟ // مطبعة الكمبيوتر العدد 5، 1993. ص 15
جرانوفسكي يو.في. دعم الأجهزة للوسائط المتعددة. // مطبعة الكمبيوتر العدد 2، 1995. ص 20
كونونوفيتش أ.ف. محرري الموسيقى. // إصدار البرمجيات 38، 1997. ص 30
مقالات على الموقع الإلكتروني لمجلة "متجر الصوت" / http://www.audiomagazine.ru/
مقالات على الموقع الإلكتروني لمجلة “العلم والحياة” / http://www.nkj.ru/
مقالات موقع "دار النشر 625" / http://www.625-net.ru/
مقالات على موقع "هكذا"عنصر. رو » / http://www.component.ru /

نظام صوت للكمبيوتر عبارة عن مجموعة معقدة من البرامج والأجهزة التي تؤدي الوظائف التالية:

من الناحية الهيكلية، نظام الصوت PC هي بطاقات صوت مثبتة في إحدى الفتحات، أو مدمجة في اللوحة الأم أو بطاقة توسيع لنظام فرعي آخر للكمبيوتر الشخصي.

يحتوي النظام الصوتي الكلاسيكي للكمبيوتر على:

وحدة تسجيل وتشغيل الصوت؛
وحدة المزج؛
وحدة واجهة؛
وحدة الخلاط
نظام الصوت.

عادةً ما يتم تثبيت الوحدات الأربع الأولى على بطاقة الصوت. يمكن تصنيع كل وحدة على شكل دائرة كهربائية صغيرة أو أن تكون جزءًا من دائرة كهربائية صغيرة متعددة الوظائف.

رسم تخطيطي لنظام الصوت للكمبيوتر

الشكل - هيكل النظام الفرعي الصوتي للكمبيوتر الشخصي

وحدة التسجيل/التشغيل ينفذ التحويلات التناظرية إلى الرقمية ومن الرقمية إلى التناظرية في وضع نقل البرامج للبيانات الصوتية عبر قنوات DMA ( مباشر ذاكرة وصول- قناة الوصول المباشر إلى الذاكرة).
وحدة المركب يسمح لك بإصدار أي أصوات تقريبًا، بما في ذلك صوت الآلات الموسيقية الحقيقية.

الشكل 2 - رسم تخطيطي للمركب الحديث

يتم إنشاء الصوت على النحو التالي. يقوم الجهاز الرقمي بتوليد ما يسمى بإشارة الإثارة بنبرة معينة، والتي يجب أن تكون لها خصائص طيفية قريبة من تلك الخاصة بالآلة الموسيقية المحاكية. بعد ذلك، تنتقل الإشارة إلى مرشح يحاكي استجابة تردد السعة لهذا الجهاز. يتم توفير إشارة غلاف السعة لنفس الأداة إلى المدخلات الأخرى. ومن ثم تتم معالجة مجموعة الإشارات للحصول على مؤثرات صوتية خاصة (صدى، وما إلى ذلك). ثم يتم إجراء التحويل من الرقمي إلى التناظري ويتم ترشيح الإشارة باستخدام مرشح الترددات المنخفضة (LPF).

الخصائص الرئيسية لوحدة المركب:

طريقة تركيب الصوت : على أساس تعديل التردد، على أساس الجداول الموجية، على أساس التشكيل المادي؛
ذاكرة ;
إمكانية معالجة إشارات الأجهزة لإنشاء المؤثرات الصوتية.
تعدد الأصوات - الحد الأقصى لعدد العناصر الصوتية التي يتم إنتاجها في وقت واحد.

وحدة واجهة يوفر تبادل البيانات بين نظام الصوت والأجهزة الأخرى الخارجية والداخلية.

وحدة الخلاط تقوم بطاقة الصوت بما يلي:

التبديل (توصيل/فصل) مصادر ومستقبلات الإشارات الصوتية، وكذلك تنظيم مستواها؛
خلط عدة إشارات صوتية وتنظيم مستوى الإشارة الناتجة.

الخصائص الرئيسية:

عدد الإشارات المختلطة على قناة التشغيل؛
تنظيم مستوى الإشارة في كل قناة مختلطة؛
تنظيم مستوى الإشارة الإجمالية.
قوة انتاج مكبر للصوت.
توفر موصلات لتوصيل أجهزة الاستقبال/مصادر الإشارات الصوتية الخارجية والداخلية.

يتم تنفيذ برنامج التحكم في الخلاط إما باستخدام أدوات Windows أو باستخدام برنامج خاص.

نظام صوت للكمبيوتر -مجموعة من البرامج والأجهزة التي تؤدي الوظائف التالية:

تشغيل البيانات الصوتية المسجلة باستخدام نظام مكبر صوت خارجي أو سماعات الرأس (سماعات الرأس)؛

تشغيل الأقراص المضغوطة الصوتية؛

الخلط (الخلط) عند تسجيل أو تشغيل الإشارات من عدة مصادر؛

التسجيل والتشغيل المتزامن للإشارات الصوتية (الوضع ممتلىء دوبلكس);

معالجة الإشارات الصوتية: تحرير أجزاء الإشارة أو دمجها أو فصلها، وتصفيتها، وتغيير مستواها؛

معالجة الإشارة الصوتية وفق الخوارزميات الحجمية (ثلاثية الأبعاد). 3 د- صوت) صوت؛

توليد صوت الآلات الموسيقية، وكذلك الكلام البشري والأصوات الأخرى باستخدام المركب؛

التحكم في الآلات الموسيقية الإلكترونية الخارجية عبر واجهة MIDI خاصة.

يتم تمثيل نظام الصوت للكمبيوتر الشخصي هيكليًا بواسطة بطاقات الصوت، إما مثبتة في فتحة اللوحة الأم، أو مدمجة في اللوحة الأم أو بطاقة توسيع لنظام فرعي آخر للكمبيوتر الشخصي. يمكن تنفيذ الوحدات الوظيفية الفردية لنظام الصوت على شكل لوحات فرعية مثبتة في الموصلات المقابلة لبطاقة الصوت.

نظام صوتي كلاسيكي كما هو موضح في الشكل. 5.1، يحتوي على:

وحدة تسجيل وتشغيل الصوت؛

وحدة المزج؛

وحدة واجهة؛

وحدة الخلاط

نظام الصوت.

2. وحدة التسجيل والتشغيل

تقوم وحدة تسجيل وتشغيل النظام الصوتي بتنفيذ التحويلات التناظرية إلى الرقمية ومن الرقمية إلى التناظرية في وضع نقل البرامج للبيانات الصوتية أو الإرسال عبر قنوات DMA (مباشر ذاكرة وصول - قناة الوصول المباشر للذاكرة).

التناظرية للتحويل الرقميهو تحويل الإشارة التناظرية إلى إشارة رقمية ويتكون من المراحل الرئيسية التالية: أخذ العينات والتكميم والتشفير. تظهر دائرة التحويل من التناظري إلى الرقمي للإشارة الصوتية في الشكل. 5.2.

يتم تغذية الإشارة الصوتية التناظرية المسبقة إلى مرشح تناظري، مما يحد من نطاق تردد الإشارة.

يتكون أخذ عينات الإشارة من أخذ عينات من إشارة تناظرية مع دورية معينة ويتم تحديده بواسطة تردد أخذ العينات. علاوة على ذلك، يجب أن لا يقل تردد أخذ العينات عن ضعف تردد التوافقي الأعلى (مكون التردد) للإشارة الصوتية الأصلية. نظرًا لأن البشر قادرون على سماع الأصوات في نطاق التردد من 20 هرتز إلى 20 كيلو هرتز، فإن الحد الأقصى لتردد أخذ العينات للإشارة الصوتية الأصلية يجب أن يكون 40 كيلو هرتز على الأقل، أي يجب أخذ العينات 40000 مرة في الثانية. ولهذا السبب، تتمتع معظم أنظمة الصوت للكمبيوتر الشخصي الحديثة بمعدل عينات صوتية أقصى يبلغ 44.1 أو 48 كيلو هرتز.

تكميم السعة هو قياس قيم السعة اللحظية للإشارة المنفصلة زمنياً وتحويلها إلى إشارة زمنية وسعة منفصلة. في التين. ويبين الشكل 5.3 عملية التكميم حسب مستوى الإشارة التناظرية، مع قيم السعة اللحظية المشفرة كأرقام 3 بت.

يتكون التشفير من تحويل الإشارة الكمية إلى رمز رقمي. وفي هذه الحالة، تعتمد دقة القياس أثناء التكميم على عدد بتات كلمة الكود. إذا تمت كتابة قيم السعة باستخدام أرقام ثنائية وتم تحديد طول كلمة المرور نبت، فإن عدد القيم المحتملة لكلمات التعليمات البرمجية سيكون مساوياً 2 ن . يمكن أن يكون هناك نفس العدد من مستويات تكميم سعة العينة. على سبيل المثال، إذا تم تمثيل قيمة سعة العينة بكلمة رمزية ذات 16 بت، فإن الحد الأقصى لعدد تدرجات السعة (مستويات التكميم) سيكون 2 16 = 65,536 بالنسبة لتمثيل 8 بت، نحصل على التوالي على 2 8 = 256 سعة تدرجات.

يتم التحويل من التناظري إلى الرقمي بواسطة جهاز إلكتروني خاص - التحويل التناظري إلى الرقمياتصالات(ADC)، حيث يتم تحويل عينات الإشارة المنفصلة إلى سلسلة من الأرقام. دفق البيانات الرقمية الناتج، أي. تشتمل الإشارة على تداخل عالي التردد مفيد وغير مرغوب فيه، لتصفية البيانات الرقمية المستلمة التي يتم تمريرها عبر مرشح رقمي.

التحويل الرقمي إلى التناظريبشكل عام، يتم ذلك على مرحلتين، كما هو موضح في الشكل. 5.4. في المرحلة الأولى، يتم استخراج عينات الإشارة من تدفق البيانات الرقمية باستخدام محول رقمي إلى تناظري (DAC)، يتبعه تردد أخذ العينات. في المرحلة الثانية، يتم تشكيل إشارة تناظرية مستمرة من عينات منفصلة عن طريق التجانس (الاستكمال الداخلي) باستخدام مرشح منخفض التردد، والذي يثبط المكونات الدورية لطيف الإشارة المنفصلة.

لتقليل كمية البيانات الرقمية المطلوبة لتمثيل إشارة صوتية بجودة معينة، يتم استخدام الضغط، والذي يتمثل في تقليل (عدد العينات ومستويات التكميم أو عدد البتات، أنا الاستمالة لعدد واحد.

تتيح لك طرق تشفير البيانات الصوتية باستخدام أجهزة تشفير خاصة تقليل حجم تدفق المعلومات إلى ما يقرب من 20٪ من الحجم الأصلي. يعتمد اختيار طريقة التشفير عند تسجيل المعلومات الصوتية على مجموعة برامج الضغط - برامج الترميز (التشفير-فك التشفير) المتوفرة مع برنامج بطاقة الصوت أو المضمنة في نظام التشغيل.

من خلال أداء وظائف تحويل الإشارات التناظرية إلى الرقمية ومن الرقمية إلى التناظرية، تحتوي وحدة تسجيل وتشغيل الصوت الرقمي على وحدة ADC وDAC ووحدة تحكم، والتي يتم دمجها عادةً في شريحة واحدة، وتسمى أيضًا برنامج الترميز. الخصائص الرئيسية لهذه الوحدة هي: تردد أخذ العينات؛ نوع وقدرة ADC وDAC؛ طريقة تشفير البيانات الصوتية؛ إمكانية العمل في ممتلىء دوبلكس.

ممتلىء دوبلكس (ازدواج كامل) - وضع نقل البيانات عبر القناة، والذي بموجبه يمكن لنظام الصوت استقبال (تسجيل) ونقل (تشغيل) البيانات الصوتية في نفس الوقت. ومع ذلك، لا تدعم كافة بطاقات الصوت هذا الوضع بشكل كامل، لأنها لا توفر جودة صوت عالية أثناء تبادل البيانات المكثف. يمكن استخدام هذه البطاقات للعمل مع البيانات الصوتية على الإنترنت، على سبيل المثال، أثناء المؤتمرات عن بعد، عندما لا تكون هناك حاجة إلى جودة صوت عالية.

مقالات مماثلة