ПРОФЕССИОНАЛЬНЫЙ ФОРМАТ DASH

Для получения приемлемых скоростей движения магнитной ленты было использовано разделение цифрового потока на большое число каналов, записываемых на соответствующее количество параллельных друг другу магнитных дорожек неподвижной головкой с множеством рабочих зазоров, расположенных друг над другом. Выше приводилась количественная оценка скорости цифрового потока для записи стереосигнала (левый и правый каналы), которая примерно равна 2,5 Мбит/с. Для профессиональной студийной аппаратуры этого совершенно недостаточно, так как часто приходится записывать программу с десятками источников звука (микрофонов). Самый распространенный пример – запись в студии или зале симфонического оркестра, имеющего в своем составе до 100 инструментов, расположенных на большом расстоянии друг относительно друга. Ясно, что двумя микрофонами здесь не обойтись. Для долговременной консервации симфонической классической музыки, особенно в исполнении выдающихся музыкантов, обычно пишут столько каналов, сколько допускает записывающая аппаратура. Такая запись является основой, с использованием которой высококлассные звукорежиссеры, формируя стереосигнал для записи на бытовые кассеты, диски или для передачи в эфир, могут по-разному смешивать множество сигналов с многих микрофонов, установленных в разных местах оркестра. При этом с одной и той же базовой записи, выдерживая определенный порядок суммирования сигналов и их уровни, можно добиться различного восприятия одной и той же музыки, что, кстати, и происходит в концертном зале, где слушатели сидят в разных концах зала. В этом случае кому-то понравится одна стереозапись, а кому-то – другая. При этом звукорежиссер, сидящий за микшерным пультом, не являясь композитором, дирижером или исполнителем, превращается для слушателей сформированного им стереосигнала в равноценного творца музыкального произведения. Ниже приводятся основные параметры формата DASH.

Частота дискретизации, кГц 44,1; 48; 32

Число бит на отсчет (разрядность) 16

Ширина ленты, мм 25,4; 12,7; 6,25

Скорость записи, см/с 76,2; 38,1; 19,05

Число дорожек при ширине ленты, мм:

25,4 48 +2 аналоговые +2 служебные

12,7 24

6,25 1 12

Ширина дорожки, мкм 240

Число дорожек на канал при скорости, см/с

76,2 1

38,1 2

19,05 4

Продольная плотность записи, бит/мм 1600

Сравним потенциальные возможности цифрового магнитофона при ширине ленты 25,4 мм и скорости 76,2 мм/с с его возможностями при ширине ленты 6,25 мм и скорости 19,05 см/с. В первом случае на одну дорожку можно писать один канал звука, что при 48 дорожках позволяет одновременно писать 48 каналов. Во втором случае для записи одного канала требуется 4 дорожки, что при 12 дорожках позволяет писать одновременно только 3 канала. Ясно, что чем престижнее концертный зал или студия звукозаписи, тем более мощной записывающей аппаратурой они комплектуются.

 

 

Рис. 2.1. Функциональная схема профессионального цифрового магнитофона многодорожечной записи с неподвижными головками

 

 

На рис. 2.1 приведена функциональная схема профессионального цифрового магнитофона формата DASH. На вход может подаваться как цифровой сигнал, так и аналоговый. Схема представлена так, что предполагает многоканальную запись. Аналоговый сигнал на входе обязательно проходит ФНЧ для подавления возможных компонентов свыше 20 кГц, так как их возможное присутствие в процессе квантования может нарушить условие Котельникова и внести помехи в восстановленный сигнал при воспроизведении. После АЦП цифровые потоки всех каналов обрабатываются мультиплексером и делятся на отдельные цифровые потоки по количеству дорожек записи. Тактовую частоту на выходе мультиплексера и весь режим его работы определяет синхронизатор, который вместе со схемой управления регулирует процессы во всех цифровых узлах магнитофона. На мультиплексер можно возложить и функции перемежения. После мультиплексера цифровой сигнал в виде отдельных байтов поступает на помехоустойчивый кодер, где к нему добавляются вычисленные по определенному алгоритму байты помехоустойчивого кодирования. За счет этих дополнительных байтов тактовая частота на выходе кодера ПК всегда больше, чем на входе. Поэтому с кодером обязательно связано оперативное запоминающее устройство ОЗУ, где информация пишется с одной скоростью, а считывается – с другой. Все скорости задает синхронизатор. Далее сигнал поступает в канальный кодер, где скорость цифрового потока вновь возрастает. Работой канального кодера управляет специальная схема управления, синхронизируемая от синхронизатора. С выхода канального кодера сигнал через усилитель записи УЗ поступает в обмотку головки записи и фиксируется на магнитной ленте. В режиме воспроизведения сигнал усиливается усилителем воспроизведения УВ и подвергается восстановлению. Как известно, из-за дифференцирующих свойств головки на ее выходе фиксируются только моменты перехода сигнала из положительного значения в отрицательное, и наоборот (рис. 2.2). На рис. 2.2,а показана идеальная форма тока записи импульсного сигнала, а на рис. 2.2,б – сигнал свыхода головки воспроизведения. Кроме схемы восстановления, в усилителе воспроизведения имеется схема фазовой автоподстройки частоты ФАПЧ, которая выделяет из восстановленного сигнала тактовую частоту и, сравнивая ее с тактовой частотой записи, дает сигнал обратной связи на схему управления двигателями лентопротяжного механизма для выравнивания этих частот. Далее сигнал поступает в канальный декодер, где восстанавливаются байты, которые затем поступают на декодер помехоустойчивого декодирования.

Рис. 2.2. Формы сигналов на входе и выходе канала записи-воспроизведения  

Если ошибок немного, и декодер правильно восстанавливает записанный сигнал, то этот сигнал поступает на демультиплексер, где разбивается на каналы и подвергается цифро-аналоговому преобразованию и фильтрации в ФНЧ. Если же произошли длительные выпадения сигнала и, несмотря на использование перемежения и помехоустойчивого кодирования, не все ошибки удается исправить, в работу вступает интерполятор, который значение ошибочного байта выставляет методом интерполяции по двум соседним значениям. Слушатель такой подмены даже не заметит.

Простого взгляда на рис. 2.1 достаточно, чтобы убедиться в сложности и громоздкости устройства. Если число дорожек на магнитной ленте обозначить буквой X, то в магнитофоне все основные узлы (кодеры помехоустойчивого и канального кодирования, усилители записи и воспроизведения, декодеры и интерполяторы) будут дублированы X раз. Лентопротяжный механизм в таком магнитофоне трехдвигательный, все двигатели управляются от схемы управления двигателями, куда заводятся сигналы с системы ФАПЧ, с датчика натяжения ленты и со схемы управления магнитофона. Для работы оператора имеется пульт управления с органами управления и индикаторами. В цифровых магнитофонах подобного класса подающий и приемный узлы лентопротяжного механизма – катушечного типа, кассетная зарядка магнитной ленты не предусмотрена.

 








Дата добавления: 2017-06-02; просмотров: 214;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.006 сек.