Параметрический эквалайзер

История развития вычислительной техники. Ещё 1500 лет назад для облегчения вычислений стали использовать счёты. В 1642 г. Блезс изобрёл устройство, механически выполняющее сложение чисел, а в 1694 г. Готфрид Лейбниц сконструировал арифмометр, позволяющий механически производить четыре арифметических действия.Первая счетная машина, использующая электрическое реле, была сконструирована в 1888 г. американцем немецкого происхождения Германом Холлеритом и уже в 1890 г. применялась при переписи населения. В качестве носителя информации применялись перфокарты.

Они были настолько удачными, что без изменений просуществовала до наших дней. Первой электронной вычислительной машиной принято считать машину ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer - электронный числовой интегратор и вычислитель), разработанную под руководством Джона Моучли и Джона Экера в Пенсильванском университете в США. ENIAC содержал 17000 электронных ламп, 7200 кристаллических диодов, 4100 магнитных элементов и занимал площадь в 300 кв. метром.

Он в 1000 раз превосходил по быстродействию релейные вычислительные машины и был построен в 1945 г. Первой отечественной ЭВМ была МЭСМ (малая электронная счетная машина), выпущенная в 1951 г. под руководством Сергея Александровича Лебедева. Её номинальное быстродействие—50 операций в секунду. Компьютеры 40-х и 50-х годов были доступны только крупным компаниям и учреждениям, так как они стоили очень дорого и занимали несколько больших залов.Первый шаг к уменьшению размеров и цены компьютеров стал возможен с изобретением в 1948 г. транзисторов.

Через 10 лет, в 1958 г. Джек Килби придумал, как на одной пластине полупроводника получить несколько транзисторов. В 1959 г. Роберт Нойс (будущий основатель фирмы Intel) изобрел более совершенный метод, позволивший создать на одной пластинке и транзисторы, и все необходимые соединения между ними. Полученные электронные схемы стали называться интегральными схемами, или чипами.В 1968 г. фирма Burroughs выпустила первый компьютер на интегральных схемах, а в 1970 г. фирма Intel начала продавать интегральные схемы памяти.

В 1971 г. был сделан ещё один важный шаг на пути к персональному компьютеру—фирма Intel выпустила интегральную схему, аналогичную по своим функциям процессору большой ЭВМ. Так появился первый микропроцессор Intel-4004. Уже через год был выпущен процессор Intel-8008, который работал в два раза быстрее своего предшественника.Вначале эти микропроцессоры использовались только электронщиками-любителями и в различных специализированных устройствах.

Первый коммерчески распространяемый персональный компьютер Altair был сделан на базе процессора Intel-8080, выпущенного в 1974 г. Разработчик Altair—крохотная компания MIPS из Альбукерка (шт. Нью-Мексико)—продавала машину в виде комплекта деталей за 397 долл а полностью собранной—за 498 долл. У компьютера была память объёмом 256 байт, клавиатура и дисплей отсутствовали.Можно было только щёлкать переключателями и смотреть, как мигают лампочки. Вскоре у Altair появились и дисплей, и клавиатура, и добавочная оперативная память, и устройство долговременного хранения информации (сначала на бумажной ленте, а затем на гибких дисках). А в 1976 г. был выпущен первый компьютер фирмы Apple, который представлял собой деревянный ящик с электронными компонентами.

Если сравнить его с выпускаемым сейчас iMac, то становится ясным, что со временем изменялась не только производительность, но и улучшался дизайн ПК. Вскоре к производству ПК присоединилась и фирма IBM. В 1981 г. она выпустила первый компьютер IBM PC. Благодаря принципу открытой архитектуры этот компьютер можно было самостоятельно модернизировать и добавлять в него дополнительные устройства, разработанные независимыми производителями.

За каких-то полгода IBM продала 50 тыс. машин, а через два года обогнала Apple по объёму продаж. Производительность современных ПК больше, чем у суперкомпьютеров, сделанных десять лет назад.Поэтому через несколько лет обыкновенные персоналки будут работать со скоростью, которой обладают современные суперЭВМ. Кстати, в январе 1999 г. самым быстрым был компьютер SGI ASCI Blue Mountain. По результатам тестов Linpack parallel его быстродействие равнялось 1,6 TFLOPS (триллионов операций с плавающей точкой в секунду). 1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ. 1. АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКОГО ЗАДАНИЯ. 1) Напряжение питания (В)…0.25 2) Размеры печатной платы (мм)… 124*52 3) Максимальная температура окружающей среды 0С… 40 4) Давление (мм. Рт. Ст.)… 720 – 780 5) Влажность (%)… 60 – 80 6) Максимальный ток нагрузки (А)… 0,1.2 Описание принципиальной схемы параметрического эквалайзера. К частотной коррекции спектра звуко¬вых сигналов приходится прибегать как при записи музыкальных программ, так и при их прослушивании или звуко¬усилении в залах и на открытых площад¬ках. В одних случаях применением эква¬лайзеров добиваются улучшения разбор¬чивости речи, в других — естественности звучания музыкальных инструментов или просто регулируют тембр звучания на свой вкус. Не будем касаться вопроса ча¬стотной коррекции музыкальных сигна¬лов при их записи в студиях, поскольку этим искусством владеют только опыт¬ные звукорежиссеры, и это не техничес¬кая задача.

Модульный пульт чаще всего будет использоваться на "живых" речевых передачах, а музыка будет воспроиз¬водиться с уже обработанных звукоре¬жиссерами фонограмм.

Условия, при ко¬торых работают музыкальные ансамбли в школах или на дискотеках, далеки от студийных и вряд ли позволят получить очень высокое качество звука.

Основыва¬ясь на этих соображениях, полезно срав¬нить применение в модульном пульте различных частотных корректоров.

Установленные во входных линейках простейшие регуляторы тембра по вы¬соким и низким частотам позволяют по¬лучить приемлемое на слух и примерно похожее звучание от всех микрофонов и источников звука.Но часто этого со¬вершенно недостаточно.

Например, для повышения разборчивости речи час¬то применяют фильтр "оптимальной об¬работки речи". Рекомендованный для работы в дикторских студиях радиове¬щания фильтр имеет подъем частотной характеристики в районе 5 кГц примерно на 6 дБ и ее спад ниже 100 Гц и выше 6 кГц. После обработки этим фильтром речь становится более разборчивой при повышенном уровне шума, но звучит "суше", менее естественно.Очевидно, что простые регуляторы тембра не могут обеспечить получение необходимой частотной характеристи¬ки. Есть и другие задачи, требующие применения более сложной частотной коррекции.

Например, в помещении, где установлены АС, которые могут обеспечить весьма высокое качество звука, вследствие сложения прямых и отраженных от стен звуков образуют¬ся стоячие волны, полностью изменяю¬щие картину звучания одной из АС. Лю¬ди с хорошим слухом это слышат, но не имеют возможности исправить положе¬ние. Или беда звукоусиления — возник¬новение акустической "завязки". Мож¬но снизить громкость, но тогда какой же смысл в таком звукоусилении? В этих и многих других случаях требу¬ется частотная коррекция в очень узкой полосе спектра, чтобы не изменять об¬щий тембр звучания.

Считается, что работа узкополосного режекторного фильтра "вырезающего" всего 1/10 октавы, совершена неощутима на слух, а речевых сигналах неза¬метна и потеря 1/5 октавы.Практически везде допустимо использовать третьоктавньй фильтр. В профессиональной аппаратуре применяют многополосные частотные корректоры — эквалайзеры.

Но третьоктавньй эквалайзер с регулировками в 30 полосах не столько сложное, сколько очень громоздкое сооружение и встроить его в модульный пульт невозможно.