DBX (compander)

Numele DBX (cu majuscule) indică o familie de sisteme de reducere a zgomotului care își iau numele de la producător, dbx, Inc. (acesta din urmă cu litere mici).

DBX Type I și DBX Type II fac parte din această familie, ambele utilizate în înregistrările cu bandă magnetică (prima doar în domeniul profesional, cu o viteză de rulare a benzii de 38 cm / s sau mai mare). DBX Type II a fost, de asemenea, adoptat cu 33 rpm, în timp ce DBX Type I a fost utilizat și în înregistrarea digitală (înainte de conversie analog-digital ) cu o rezoluție de 16 biți și frecvența de eșantionare de 40 kHz minim (de exemplu, pe 16 bit / 48 kHz DAT ) pentru a crește dinamica înregistrabilă.

Un sistem similar cu DBX de tip II este utilizat pentru înregistrarea sunetului hi-fi în VHS VCR - uri . În cele din urmă, un anumit sistem DBX, cunoscut sub numele de DBX-TV, face parte din sistemul MTS cu care este transmis sunetul stereo hi-fi al emisiunilor de televiziune (analogice) din Statele Unite .

Istorie

Sistemele DBX de tip I și DBX de tip II constau dintr-un compresor și un expansor de dinamică (numit și compander ) cu un raport fix de compresie și expansiune, care acționează asupra întregii benzi audio. Au fost inventate de David E. Blackmer , fondatorul dbx, Inc. și lansate în 1971 (tipul I) și 1981 (tipul II).

DBX-urile aparțin familiei așa-numitelor reductoare de zgomot complementare, care necesită o procesare a semnalului în timpul înregistrării (sau transmisiei) și un proces complementar în timpul reproducerii (sau recepției).

Disponibile în mod normal ca unități externe (tipul I și tipul II), acestea au fost, de asemenea, conectate (doar tipul II), ca plăci componente discrete sau circuite integrate , în mai multe punți de casete hi-fi high- end , precum și în înregistratoare multipiste , din nou cu casete, care au avut o anumită difuzie și în Italia în prima jumătate a anilor '80. Extensiile (fără secțiunea de compresie) DBX Type II au echipat, de asemenea, mai multe casete portabile sau combinate cu aparate de radio auto, doar pentru reproducerea casetelor înregistrate (acestea sunt dispozitive care nu au avut piață în Italia).

DBX-urile disponibile ca unități separate erau în mod normal în configurație stereo cu două canale și constau precis din două compresoare identice și două extensoare pentru fiecare dintre canale. Prin urmare, au fost capabili să se comprime și să se extindă simultan și, astfel, au permis înregistrarea monitorizării atunci când au folosit înregistratoare cu trei capete.

Din 2003, unitățile DBX externe (tipul I și tipul II) nu mai sunt în producție. DBX Type II este încă încorporat în unele înregistratoare multi-track.

Principiul de funcționare

Sistemele complementare de reducere a zgomotului în faza de înregistrare ridică nivelul sunetelor slabe (cel puțin în intervalul de frecvență de interes) astfel încât, înregistrate la niveluri superioare, să mascheze mai mult zgomotul introdus de sistemul de înregistrare (de exemplu, zgomotul magnetic bandă). În timpul redării, nivelul este redus la valoarea inițială.

În cazul DBX tip I și tip II, ceea ce s-a spus este obținut prin comprimarea dinamicii semnalului cu un raport de 2: 1 (prin urmare, de exemplu, un semnal cu un interval dinamic de 100 dB va avea, după comprimare , un interval dinamic de 50 dB) înainte ca acesta să fie înregistrat pe un suport (bandă magnetică, vinil) care introduce zgomot. În timpul redării, dinamica semnalului este extinsă cu un raport de 1: 2, pentru a restabili gama dinamică originală. Zgomotul introdus de sistemul de înregistrare este astfel redus semnificativ. În plus, intervalul dinamic înregistrabil este dublat în comparație cu ceea ce ar permite sistemul de înregistrare. Acest lucru permite, de exemplu, să înregistreze pe o casetă audio piese cu un interval dinamic de aproximativ 100 dB, comparabil cu cel al CD-urilor audio (care este de 96 dB). Figura arată funcțiile de transfer între intrarea (axa absciselor) și ieșirea (axa ordonată) a DBX în timpul fazelor de compresie (în galben) și de expansiune (în roșu).

Sistemul de tip II, utilizat în mediul non-profesional, supune semnalul la un accent de aproximativ 12 dB peste 500 Hz, trecându-l apoi printr-un amplificator controlat de tensiune (VCA). Tensiunea care controlează VCA este furnizată de un redresor, a cărui ieșire este proporțională cu valoarea RMS a semnalului accentuat. În faza de reproducere, semnalul este supus unui tratament complementar de extindere și dezemfazare.

Artefacte

Variațiile de nivel introduse prin compresie dinamică și expansiune cresc și scad, pe lângă nivelul semnalului, și cel al zgomotului de fond; poate deveni mai evident în pasajele mai liniștite, provocând un fenomen cunoscut în jargon ca efect de „respirație” . Accentul pe frecvențe înalte, înainte de comprimare, iar de- ulterioară accentul în reproducere, după expansiune, reduce acest efect; totuși, sistemul DBX, care în comparație cu concurentul de atunci Dolby B implementează procesul de compresie și extindere mai drastic, suferă mai mult de acest fenomen. ^[1]

Victoria lui Dolby B.

În ciuda eficienței sale mari ca reducător de zgomot și în ciuda permisiunii înregistrărilor, chiar și pe casetă , cu o gamă dinamică largă, DBX nu a avut un mare succes pe piața produselor electronice de larg consum (a avut o utilizare mai mare în domeniul profesional și, chiar dacă pentru câțiva ani, pe piața hi-fi ), deoarece o înregistrare DBX necesita în mod necesar un dispozitiv echipat cu DBX pentru a fi reprodus într-un mod acceptabil. De fapt, datorită accentului mare și a compresiei dinamice largi aplicate semnalului, jocul cu un dispozitiv care nu este echipat cu DBX a produs un sunet foarte epuizat al frecvențelor joase (frecvențele înalte fiind extrem de accentuate) și cu dinamică redusă (datorită compresie), deci fără caracteristicile unui sunet de înaltă fidelitate .

Când a fost inventat DBX, pe de altă parte, sistemul de reducere a zgomotului Dolby B era deja pe piață. Acesta din urmă, conceput pentru casetofoane cu o viteză de 9,5 cm / s (care era de obicei conectat ca unitate externă), a fost introdus rapid (cu componente discrete sau cu un circuit integrat special) în majoritatea casetofoanelor cu un viteza benzii de 4,75 cm / s (obținând, de asemenea, un succes uriaș în cinematografie, într-o versiune ușor diferită - numită Dolby B modificată - care comprimă canalul surround în Dolby Stereo înainte de codificarea acestuia).

Dolby B și-a prezentat și slăbiciunea: necesitatea calibrării precise a nivelului semnalului în timpul redării (care, întâmplător, nu a fost niciodată posibilă cu punțile casetei , ci doar cu unitățile externe scumpe), pentru a evita o reproducere incorectă a frecvențelor înalte. Dar acest punct slab a fost însoțit de o forță decisivă: o înregistrare Dolby B putea fi reprodusă chiar și cu dispozitive care nu erau echipate cu acesta, obținând un semnal care este cu siguranță diferit de original, dar totuși acceptabil. În esență, din acest motiv, Dolby B a înlocuit DBX-ul.

DBX-ul de 33 de ture

DBX a fost folosit, deși pentru o perioadă scurtă de timp, tot cu 33 rpm, numit discuri DBX .

În comparație cu zgomotele de fundal normale de 33 rpm, care nu au legătură cu înregistrarea originală, inclusiv cele datorate prafului și zgârieturilor, au fost considerabil reduse, în timp ce intervalul dinamic înregistrabil a fost evident extins. Pentru a reda aceste discuri a fost necesar să utilizați un expansor DBX. În acest scop, pe mai multe înregistratoare de casete high-end a existat un comutator care a permis extinderea DBX internă să fie utilizată pentru a extinde semnalele venite din exterior. Acest lucru le-a permis celor care dețineau un astfel de recorder să poată asculta un disc DBX fără a fi nevoie să cumpere o unitate DBX externă: cu alte cuvinte, înregistratorul în sine a acționat ca o unitate DBX externă.

Notă

Alte proiecte

• Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere pe DBX

Portalul de fizică

Portal IT