Державний комітет російської федерації

з вищої освіти

Нижегородський технічний коледж

Лабораторія сучасного технічного офісного обладнання

Навчальний посібник

За фахом 2202

дисципліна

"Технічні засоби обробки інформації"

Автоматизовані системи обробки інформації та управління

Розробив Шишанов Ю.А.

Затверджено на засіданні

предметної комісії

протокол № ___ від ________19___г.

Голова комісії

_______________________________

м. Н. Новгород 2000р.

Зміст

1. Введення 6

1.1. Поняття: інформація та інформатика. Вплив засобів інформації на органи чуття. Види комп'ютерної інформації 6

2. Засоби копіювання та розмноження 13

2.1. Електрографічне копіювання 13

2.1.1. Основні принципи електрографічне копіювання. 13

2.1.2. Принципи роботи сучасних аналогових копіювальних апаратів 15

2.1.3. Площинний електрографічний апарат ЕП-12 Р2 (ЕРА-12РМ) 22

2.1.4. Портативна настільна копіювальна машина "Canon" FC-2. 23

3. Настільна електронна друкарня. ПЕОМ, периферійне устаткування і програмне забезпечення 33

3.1. Пристрої введення 33

3.1.1. Клавіатура, миша. Призначення, пристрій і принцип роботи 33

3.1.2. Джойстик, світлове перо, дигитайзер. Призначення, пристрій і принцип роботи 36

3.1.3. Сканери, типи сканерів і їх технічні характеристики. Призначення, склад і принцип роботи 38

3.2. Пристрої виведення 46

3.2.1. Монітори та їх характеристики. Призначення, склад і принцип роботи. 46

3.2.2. Принтери ударної дії. 56

3.2.3. Принтери не ударного дії 60

3.2.4. Термічний принтер 65

3.2.5. Плоттери 66

4. Методи і засоби мультимедіа 68

4.1. Методи і засоби мультимедіа 68

4.1.1. Поняття мультимедіа, мультимедійний РС 68

4.1.2. Звукова карта. Призначення, склад і принцип роботи 71

4.1.3. Аналого-цифрове перетворення 72

4.1.4. Кодування звукових даних. Характеристики модулів запису і відтворення. 73

4.1.5. Модуль синтезатора. Синтез звуку на основі частотної модуляції, таблиці хвиль, фізичного моделювання та їх характеристики. 74

4.1.6. Об'єм пам'яті 80

4.1.7. Відео карта. Призначення, склад, і принцип роботи за функціональною схемою. 85

4.1.8. Мультимедіа-прискорювачі 91

5. Офісне обладнання 93

5.1. Телебачення 93

5.1.1. Телевізійні стандарти 93

5.1.2. Спрощена функціональна схема передавач звуку 99

5.1.3. Кольоровий кінескоп 105

5.1.4. Система телетексту 108

6. Касетні відеомагнітофони 116

6.1. Касетні відеомагнітофони "Електроніка ВМ-12" 116

6.1.1. Стрічкопротяжний механізм 124

7. Телекомунікаційні засоби зв'язку 129

7.1. Факсимільний зв'язок 129

7.1.1. Основні принципи факсимільного зв'язку 129

Заняття 1. Принцип роботи сучасного факсимільного апарату 132

7.2. Стільникові телефони 138

7.2.1. Принципи побудови мережі 138

7.2.2. Стільникові телефони 146

7.2.3. Організація мережі зв'язку 153

8. Пейджинговий зв'язок 156

8.1. "Історія пейджинга" 156

8.2. "Характеристики радіосигналу" 157

8.2.1. 16K0F1D 157

8.2.2. "Основні протоколи пейджингового зв'язку" 157

8.2.3. Протокол POCSAG 158

8.2.4. Протокол FLEX 158

8.2.5. Протокол ERMES 159

8.3. "Умовне поширення радіохвиль" 161

8.4. "Радіопейджінг в Росії" 162

8.5. "Майбутнє пейджингового зв'язку" 162

9. Телекомунікаційні засоби зв'язку 167

9.1. Локальні і глобальні обчислювальні мережі 167

9.1.1. Поняття: локальні та глобальні НД 167

9.2. Топологія мережі 170

9.2.1. Топологій «зірка» 170

9.2.2. Кільцева топологія 171

9.2.3. Шинна топологія 172

9.3. Компоненти локальної мережі 173

Література:

О. Колесніченко, І. Шишигин "Апаратні засоби РС" Дюссельдорф, Київ, Москва, С. Петербург.

Довідник користувача. "Модеми". Лань С. Петербург 1997 р

Беррі Нансі. "Комп'ютерні мережі" Біпом Москва 1996 р.

Г. Вачнадзе. "Всесвітнє телебачення" Тбілісі вид. "Ганатлеба" 1989

В. Фігурне "IBM PC для користувача". С. Петербург 1994

А. Коцубінскій, С. Грошев. "Сучасний самовчитель роботи в мережі Інтернет" Вид. Тріумф. Москва 1997 р.

Беррі Прес "Ремонт і модернізація ПК" Біблія користувача. Вид. Діалектика. Москва. С. Петербург, Київ. 1999

А. Бобров "Копіювальна техніка", Сервіс «Ремонт і обслуговування», Випуск 9, Вид. ДМК, Москва 1999р.

В. Поляков. "Посвячення в радіоелектроніку". Вид. Радіо і зв'язок. Москва 1988р.

В. Джаконія, А. Гоголь, Я. Друзін та ін Телебачення: підручник для вузів. - М.: Радіо і зв'язок, 1997.

В. Виноградов Уроки телемайстра. Вид. 2. - К: Лань, КОРОНА-ПРИНТ, 1997.

1.Вступ

1.1.Поняття: інформація та інформатика. Вплив засобів інформації на органи чуття. Види комп'ютерної інформації

Поняття: інформація та інформатика

Інформація - (від латинського слова Informatio роз'яснення, виклад). Початкові - відомості, подані одними людьми іншим людям усним, письмовим або будь-яким іншим способом (наприклад, за допомогою умовних сигналів, з використанням технічних засобів і т. д.), а також сам процес передачі або отримання цих відомостей.

Інформатика, дисципліна, що вивчає структуру і загальні властивості наукової інформації, а також закономірності її створення, перетворення, передачі і використання в різних сферах людської діяльності.

Завдяки наявності у людини п'яти органів чуття, інформація про навколишнє середовище надходить до людини постійно. Найбільше інформації дає зір. Якщо очі відкриті, то через них надходить величезна кількість інформації про форму і колір предметів, про те, де вони знаходяться, і навіть про те, як вони рухаються.

Висновок:

Вся інформація, яка надходить до людини, складається з сигналів.
Людина ці сигнали отримує, обробляє і або виконує, або запам'ятовує.

Вплив засобів інформації на органи чуття.

Людина так влаштована, що він захищається від непотрібної, незрозумілою і неприємної інформації. Вона проходить повз нього. У цьому випадку людина не обробляє її, а отже, не може запам'ятати і перетворити в знання.

Та інформація, яка не може бути зрозуміла і засвоєна, називається - інформаційним шумом.

Висновок:

1. Людині важко споживати інформацію. Він може робити це тільки дуже маленькими порціями. Будь-яка перевантаження перетворюється на інформаційний шум, і. вона ставати марною, тобто не перетворюється у знання.

2. Людині важко обробити інформацію. Від цього він втомлюється.

3. Людина можемо, помилитися. Через інформаційного шуму він можемо неправильно обробити інформацію і перетворити її помилкове знання.

4. Людина необ'єктивний (тобто сприймає інформацію не такою, якою вона є, а такою, якою вона йому здається). Якщо інформація збігається з його особистою думкою, він приймає, обробляє і засвоюємо її дуже легко. Якщо інформація йому неприємна, він засвоює її з великими труднощами і багато чого залишається без уваги.

5. Людина не може довго зберігати інформацію. Якщо не закріплювати знання постійними вправами, інформація дуже швидко забувається.

Що ж таке комп'ютер?

Комп'ютер - це електронна машина, яка може:

Приймати інформацію;
Обробляти інформацію;
Зберігати інформацію;
Видавати інформацію.

Як було раніше сказано, цими функціями володіє і людина. Однак робить він це повільно, іноді з помилками і не завжди охоче. Комп'ютер звільняє нас від необхідності обробляти гори інформації, але робить він швидко, безвідмовно, видає в тому вигляді, в якому зручно людині, і зберігає як завгодно довго.

Виконання всіх вище викладених функцій розглянемо на прикладі комп'ютерної гри:

Завантаження програми гри в пам'ять - функція зберігання:
Діалог комп'ютерної програми з людиною спонукає до натискання клавіші клавіатури, джойстика або миші - функція прийому інформації:
Аналіз положення курсору щодо об'єкта на картинці монітора і прийняття рішення до дії - функція обробки інформації
Висновок події на екран монітора - функція видача інформації

Висновок:

З точки зору комп'ютера немає ніякої різниці, чим займатися. Він може складати розклад шкільних занять, або розкладу руху поїздів. Може управляти роботою великого цеху, а може керувати рухом будь-якого об'єкта в грі. У всіх випадках комп'ютер - це машина, яка робить одне і те ж справа: отримує, обробляє, зберігає і видає інформацію.

Види комп'ютерної інформації

Як раніше було сказано, людина має справу з багатьма видами інформації. Розглянемо, яку інформацію комп'ютер, по порівняння з людиною, не може прийняти, тому, обробити, зберігати і видавати.

- Так, ввести в комп'ютер запах троянди, смак яблука чи м'якість плюшевої іграшки - не можна ніяк.

Раніше говорилося, що комп'ютер це електронна машина, а значить, він працює з сигналами. Тому комп'ютер може працювати тільки з тією інформацією, яку можна представити у вигляді сигналу. Якщо б можна було уявити смак, запах у вигляді сигналу, то комп'ютер ніг б працювати і з такою інформацією, але робити цього поки не навчилися.

Треба відзначити, що добре перетворюється в сигнали те, що ми бачимо. Для цієї мети використовують спеціальні електронні пристрої: відеокамери, цифрові фотоапарати, сканери.

Давно навчилися перетворювати на сигнали те, що ми чуємо. Роблять це за допомогою мікрофону.

Дуже важко перетворювати на сигнали те, що людина відчуває за допомогою нюху, дотику і смаку. Вчені ще не знайшли таких способів. Значить, комп'ютери з такою інформацією працювати, поки, не можуть.

Висновок:

Комп'ютер може, працювати тільки з тією інформацією, яку ми бачимо і чуємо.

П'ять видів комп'ютерної інформації

Сучасні комп'ютери можуть працювати з п'ятьма видами інформації:

Числовою інформацією (числа);
Текстовою інформацією (літери, слова, речення, тексти);
Графічною інформацією (картинки, малюнки, креслення);
Звуковий інформацією (музика, мова, звуки);
Відеоінформацією (відеофільми, мультфільми, кінофільми).

Всі ці п'ять видів інформації разом називають одним словом: - мультимедіа.

Якщо комп'ютер може працювати з усіма цими п'ятьма видами інформації, то його називають мультимедійним.

Якщо комп'ютерна програма використовує всі ці види інформації, то її називають мультимедійної.

Числова інформація

Для передачі інформації на велику відстань по проводах сто років почав людина винайшла телеграф. Знайшовся спосіб перетворення чисел і букв в сигнали - спеціальна телеграфна азбука (Азбука Морзе). Короткий сигнал «крапка». Довгий сигнал - «тире».

Для комп'ютерів азбука Морзе не придатна, тому що дуже незручно розбиратися з тим, який сигнал довгий, а який короткий. Придумали більш прості сигнали: якщо є сигнал, то це одиниця. Якщо ні - нулик. Залишилося навчитися представляти числа у вигляді одиниць і нуликів. Комп'ютер робить гак:

0 - 0 (нуль)

1 - 1 (один)

2 - 10 (нуль - один)

3 - 11 (один - один)

4 - 100 (один - нуль - нуль)

5 - 101 (один - нуль - один)

6 - 110 (один - один - нуль)

7 - 111 (один - один - один)

8 - 1000 (один - нуль - нуль - нуль)

9 - 1001 (один - нуль - нуль - один)

10 - 1010 (один - нуль - один - нуль)

Якщо необхідно перевести число 1999 в сигнали (двійковий код) то комп'ютер сам спроможний перевести його.

1998-11111001110

1999-11111001111

2000 - 11111010000

Мінімальне число подання інформації - (нуль і один) - називають бітами. Група з восьми бітів - байтами. Їх чотири - полубайта.

В один байт можна записати число від 0 до 255. Для запису числа 1998 необхідно скористатися другим байтом.

У двох байтах можна записати число - від 0 до 65535.

У трьох - від 0 до 16 мільйонів.

Текстова інформація

Кожній букві присвоюється числовий номер. Наприклад - букві «А» число 1, а букві "Б" - 2. Треба сказати, що прописні і заголовні букви мають різне число. У тому числі, російський алфавіт і латинська мають свою кодування. Для того щоб різні комп'ютери розуміли один - одного вчені виробили єдиний стандарт подання букв числами і назвали його «кодуванням символів» «КОІ» (Мал. 1.1.1).

Рис. 1.1.1. Кодування символів

Перетворивши букви на числа, комп'ютер перетворює числа в сигнали, і записує їх бітами, з яких збираються байти:

А - 192 - 11000000

Б - 193 - 11000001

В - 194 - 11000010

Г-195 - 11000011

Д - 196 - 11000100 і так далі.

Графічна інформація

Комп'ютери можуть працювати з графічною інформацією. Це можуть бути малюнки або фотографії. Для того щоб картинка могла зберігатися й оброблятися в комп'ютері, їй перетворюють на сигнали. Таке перетворення називають оцифруванням (Мал. 1.1.2).

Для оцифровки графічної інформації служать спеціальні цифрові фотокамери або спеціальні пристрої - сканери.

Рис. 1.1.2 Приклад оцифровки малюнка

Цифрова камера працює, як звичайний фотоапарат, тільки зображення не потрапляє на фотоплівку, а «запам'ятовується» в електронній пам'яті такого «фотоапарата». Потім такий апарат підключають до комп'ютера і по проводі передають сигнали, якими зашифровано зображення.

Якщо картинка зроблена на папері, то для того, щоб перетворити її на сигнали, використовують сканери. Картинку кладуть у сканер. Сканер переглядає кожну точку цієї картинки і передає в комп'ютер числа (байти), якими зашифрований колір кожної точки. Наприклад:

Чорна точка: 0, 0, 0;

Біла точка: 255, 255, 255;

Коричнева точка: 153, 102, 51;

Світло-сіра крапка: 160, 160, 160;

Темно-сіра крапка: 80, 80, 80.

У кожного кольору свій шифр (його називають колірним кодом).

Якщо кожен колір передавати трьома байтами, то можна зашифрувати більше 16 мільйонів квітів. Це набагато більше, ніж може розрізнити людське око, але для комп'ютера це не межа.

Звукова інформація

Звук, музика і людська мова надходить у комп'ютер у вигляді сигналів і теж оцифровується (Мал. 1.1.3. Рис. 1.1.4.), Тобто перетворюється на числа, а потім - в байти і біти. Комп'ютер їх зберігає, обробляє і може відтворити (програти музику або вимовити слово).

Рис. 1.1.3

Для того щоб ввести звукову інформацію в комп'ютер, до нього підключають мікрофон або з'єднують з іншими електронними музичними пристроями, наприклад, з магнітофоном чи програвачем. Якщо в комп'ютері є спеціальна, звукова плата, то він може обробляти звукову інформації та відтворювати людську мову, музику і звуки.

Рис. 1.1.4

Відеоінформація

Сучасні комп'ютери можуть працювати з відео. Вони можуть записувати і відтворювати відеофільми, мультфільми і кінофільми. Як і всі інші види інформації, відеоінформація теж перетворюється на сигнали і записується у вигляді бітів і байтів. Відбувається це точно так само, як і з картинками - різниця лише в тому, що таких «картинок» треба обробляти дуже багато.

Фільми складаються з кадрів. Кожен кадр - его як би окрема картинка. Щоб зображення на екрані, виглядало «живий» і рухалося, кадри повинні змінювати один одного з великою швидкістю - 25 кадрів в секунду. Якщо комп'ютер потужний і швидкий, то він може 25 разів на секунду обробляти в своїй пам'яті нову картинку і показувати її на екрані.

Сигнали для запису відеозображень комп'ютер отримує від відеокамери. Як і всі інші види інформації, він перетворює ці сигнали в біти і байти і записує їх у свою пам'ять.

Плавне відео на екран комп'ютерного монітора. При цьому разом з зображенням може виводитися і звук.

Питання для повторення

Поняття: інформація та інформатика.
Вплив засобів інформації на органи чуття людини.
Види комп'ютерної інформації. Дати їх поняття і способи подання до ПК.

2.Средства копіювання і розмноження

2.1.Електрографіческое копіювання

2.1.1.Основние принципи електрографічне копіювання.

Введення

Ксерографія, це найбільш поширений процес копіювання документів (в тому числі збільшених копій з мікрофільмів), заснований на використанні ефекту фотопровідності деяких напівпровідникових матеріалів, нанесених на спеціальну паперову, металеву або іншу основу, і їх здатності утримувати частинки барвника за допомогою електростатичних сил. Принцип електрографічне копіювання запатентований в США в 1938; перші апарати для електрографії створені в 1950 році. Широке поширення методу електрографії обумовлено високою якістю копій, можливістю отримання копій практично з будь-яких оригіналів, високою продуктивністю (св. 7000 копій в 1 годину), а також можливістю виготовлення друкарських форм для офсетних машин. У 79-х рр.. розроблені способи електрографічне копіювання, що дозволяють отримувати багатобарвні копії з тонових оригіналів.

Розрізняють електрографічне копіювання безпосереднє (пряме, непереносное) і непряме (або переносне). У першому випадку копії отримують безпосередньо на электрофотополупроводниковой папері, у другому - з використанням проміжного носія інформації - "посередника", яким служать полірований металевий лист (звичайно алюмінієвий), циліндр або гнучка стрічка, покриті шаром фотополупроводніка (наприклад, аморфним селеном, селенідів або сульфідом кадмію).

Рис. 2.1.5. Фотокамери

Перші електрографічні апарати використовували принцип фотокамери Рис. 1.1.1.

На Рис. 2.1.6. показана схема процесу безпосереднього електрографічне копіювання. Фотополупроводніковий шар паперу (носія копії) у темряві заряджають (наприклад, за допомогою коронного електричного розряду) до потенціалу кілька сотень вольт. На заряджений таким чином фотополупроводніковий шар проектують зображення оригіналу:

З освітлених (пробільних) ділянок шару заряди стікають на провідну основу;
Ділянки опинилися неекспоновані (відповідні темним лініям оригіналу), зберігають заряд.
У результаті в фотополупроводніковом шарі виникає приховане зображення оригіналу у вигляді "потенційного рельєфу"
Виявляють звичайно за допомогою фарбувального порошку (тонера), частинкам якого повідомляється заряд, за знаком зворотний заряду потенційного рельєфу.

Частинки тонера притягуються до заряджених ділянок потенційного рельєфу, утворюючи видиме зображення (Мал. 2.1.6), яке потім закріплюється.

Закріплення може бути здійснено методом нагрівання до температури плавлення порошку. Таким чином, розплавлені частинки порошку склеюються з паперовою основою.

При непрямому електрографічне копіювання приховане зображення оригіналу утворюється в світлочутливому шарі "посередника". Виявлену за допомогою наелектризованого фарбувального порошку, воно потім переноситься на звичайний папір, кальку або інший носій копії. Процес закріплення зображення такої ж, як при безпосередньому електрографічне копіювання.

Рис. 2.1.6. Схема безпосереднього электрофотополупроводникового копіювання:

а - електрофотопроводніковая папір - носій копії

(1 - фотополупроводніковий шар, 2 - електропровідних основа);

б - розподіл зарядів в носії копії;

в - експонування фотополупроводнікового шару (стрілками позначені світлові промені);

г - носій копії після експонування;

д - прояв прихованого зображення (чорними кружками позначені частки фарбувального порошку);

е - носій копії із закріпленим зображенням (чорними прямокутниками позначені розплавлені частинки порошку, які прилипли до основи носія).

Електрографічне копіювання здійснюється в електрофотографічних апаратах із застосуванням проміжних носіїв інформації та отримання копій на звичайних паперах і в апаратах з отриманням копій на электрофотополупроводниковой папері.

Апарати електрографічне копіювання розрізняють:

За способами експонування;
За способами прояву ("мокре" і "сухе") і закріплення зображення;
За форматами оригіналу та копії;
За ступенем автоматизації і т.д.

Експонування в апаратах переносного копіювання з "посередником" у вигляді пластини проводиться статичним способом - окремими кадрами; в апаратах з "посередником" у вигляді циліндра або стрічки застосовують динамічні способи (при якому оригінал, оптична система і поверхня "посередника" безперервно переміщаються щодо один одного ). Тривалість експонування залежить від освітленості оригіналу, світлочутливості фотополупроводніка, якості оптичної системи.

2.1.2.Прінціпи роботи сучасних аналогових копіювальних апаратів

Процес сухого електростатичного копіювання, що став фактичним стандартом для офісної копіювальної техніки, складається з наступних етапів:

Попередня зарядка негативним потенціалом фоточутливого барабана.
Проектування зображення на барабан таким чином, щоб промені, відбиті від світлих ділянок оригіналу, нейтралізували відповідні області фоторецептора, залишаючи негативно зарядженими лише ті частини барабана, на які в подальшому буде накладатися тонер для перенесення на папір.
Перенесення часток тонера з магнітного валу вузла проявлення на негативно заряджені ділянки поверхні фотобарабана.
Перенесення тонера з барабана на папір.
Відділення папери від барабана.
Термічне закріплення копії.

Серцем копіювального апарату є фотобарабан, званий також просто барабаном або драма. Часто фотобарабан розглядається цілком - як нероздільний вузол, що включає в себе:

несучі кріплення
ракель для зчищення відпрацьованого тонера
бункер, куди цей тонер потрапляє після зняття з барабана
коротрон перенесення
лампи попередньої засвічення і бланкірованія
спеціальні друковані плати барабана і т. п.

У таких випадках він називається вузлом барабана, драм - картріджом або драм - юнітом. Основна функціональна частина фотобарабана світлочутливий шар, в якому при попаданні фотонів світла формується приховане електростатичне поле, що представляє собою точну проекцію оригіналу, спочатку відбив цей світ.

Примітка:

В окремих моделях копіювальних апаратів зустрічаються деякі модифікації подібної конструкції. У Ricoh M-50, наприклад, барабан замінений на світлочутливу майстер - плівку, яка не має нічого спільного з званої так само і трафаретного плівкою, що стоїть на пріпортах і різографах, і теж являє собою фоточутливий шари, але тільки завдану не на алюмінієвий барабан , а на гнучку синтетичну основу (подібно до того, як замість тефлонових валів іноді використовуються тефлонові термопленки).

Крім вузлів, що безпосередньо беруть участь в процесі електростатичного копіювання, у копіювальних апаратах є вузли, призначені для транспортування папери. У невеликих портативних апаратах транспортування здійснюють всього декілька роликів подачі і соленоїдів, але на більш серйозної техніки цю функцію виконують такі пристрої:

піддони (касети) з механізмом визначення формату знаходиться в них папери;
дуплекси, які суттєво спрощують виробництво двосторонніх копій, оскільки накопичують у собі копії, віддруковані на одній стороні паперу, щоб потім повторно подати їх для копіювання з іншого боку, коли оригінал на склі експозиції буде, перевернутий вручну або автоматично;
автоподатчики (позначаються ADF / SADF / RADF в залежності від свого типу) - звичайно на них можна помістити відразу стопку оригіналів, з якої вони зможуть самостійно забирати по одному листу;
сортери, виконують поділ тиражу по окремих стопках в різних режимах, що задаються оператором;
фінішер, які відрізняються від сортерів тим, що замість обойми пластин використовують для розділення тиражу всього один рухомий лоток;
степлери, часто входять до складу сортерів і автоматично прошивають стопки готових копій скріпками.

Крім того, високопродуктивні копіювальні апарати можуть комплектуватися такими вузлами, як кабінет (проста металева тумба на коліщатках, на якій зручно розміщувати великі копіри), лічильниками призначених для користувача карток (дають можливість керівнику мати чітке уявлення про число копії, зроблених на апараті кожним зі співробітників), контактними планшетами (дозволяють виконувати примітивне редагування зображення) і іншими удосконаленнями.

Якщо при проектуванні портативних моделей як пріоритети виступають дешевизна, відносна простота пристрою і компактність вузлів, то в високопродуктивних копіювальних апаратах конструктори можуть дозволити собі застосувати складну електроніку і останні досягнення техніки, наприклад вакуумну подачу паперу. Тим не менш, основні принципи копіювального процесу однакові для одного з перших портативних копірів Canon FC-2, вже досить давно знятого з виробництва, і для сучасного крупнотіражного агрегату Sharp SD-2275, що використовує графічний дисплей і інші передові технології.

Оптична система

У копіювальних апаратах використовується як рухливий експозиційний стіл, так і нерухому оптичну систему з дзеркалами і тросової передачею. Рухомий стіл влаштований елементарно, але не дуже зручний в експлуатації і не дозволяє масштабувати зображення. Його зазвичай застосовують в не надто дорогих «персональних» копіювальних апаратах, розрахованих на виробництво 50 копій в день і стоять до 1000 доларів. З моделей, описаних у цьому посібнику, використовують:

рухомий стіл:

Canon PC-310/330/336;
Canon FC-310/330/336;
Canon PC-300/320/325/400/420/430;
Canon FC-210/230/200/220;

нерухомий:

Canon PC-720/740/750/770/780;
Canon NP-6012/6112/6212/6312

Оптична система призначена для плавного переміщення вузького спрямованого променя світла скануючої лампи по оригіналу, щоб відбитий від поверхні оригіналу пучок фотонів падав на синхронно - обертову поверхню барабана і під його впливом у шарі фоторецептора виникало статичне поле, відповідне зображенню на оригіналі. Більш докладно суттєві особливості оптичної системи окремих моделей описуються в спеціальній літературі.

Система подачі і транспортування папери

Сучасні копіювальні апарати в більшості своїй працюють із звичайною офісної папером. Лише деякі екзотичні моделі, наприклад різографи (Riso) і пріпорти (Ricoh), вимагають папір зі спеціальним покриттям або дуже чутливі до її капілярним властивостям.

Примітка:

У багатьох моделей є можливість копіювати на прозору пластикову плівку для проекторів (ОНР transparent sheets). В останньому випадку часто рекомендується до листа плівки, що подається з ручного лотка, прикріплювати знизу лист звичайного паперу таким чином, щоб його передня кромка виступала за передню кромку прозорого листа в середньому на 1 см. Така міра покликана полегшити проходження пластикової плівки через копіювальний тракт. Слід обов'язково мати на увазі, що мова тут йде виключно про термостійкої плівці, призначеної спеціально для використання в офісній техніці, в якій передбачено температурне закріплення. Будь-які спроби провести через нагрітий до робочої температури фьюзер звичайну поліетиленову плівку закінчаться тим, що плівка розплавиться і наліпнет на деталі.

Зазвичай вимоги до щільності паперу лежать в діапазоні від 40 до 200 г / м ^2, але для кожної конкретної моделі можуть бути свої особливості.

Увага:

Якщо папір має недостатню щільність то готові копії, що піддаються термічній дії при закріпленні, можуть загинатися догори, упиратися в грубо сформовану корпусні деталь і м'яти.

Рекомендується вибирати папір по можливості більш високої якості так як, використання паперу низької якості приводить до сильного зносу робочих вузлів апарату, і в першу чергу фоторецептора і зменшується його термін служби в кілька разів.

Примітка:

У дешевої папери є два очевидних технічних недоліку. Намагаючись заощадити на якості целюлози, виробники формують недостатньо однорідну масу, що призводить до значного підвищення абразивної дії папери на фоторецептор. Крім того, оскільки листи фасуються поштучно (в середньому по 500 листів на пачку), виробники, випускаючи менш щільні листи, економлять на масі паперу. Папір з недостатньою щільністю набагато легше заминається на тракті подачі, частіше рветься при спробах витягнути її.

Загальні рекомендації по вибору паперу такі:

Переважно брати папір з найвищим коефіцієнтом білизни і щільністю не менше 80 г / м ^2.
Зберігати папір треба в сухому приміщенні при кімнатній температурі, розташовуючи пачки горизонтально. В умовах підвищеної вологості повітря папір може пожолобитися, і її властивості погіршуються
Не рекомендується відразу ж починати копіювання на папері, що довгий час перебувала в холодному приміщенні. Краще почекати від півгодини до доби, залежно від перепаду температур і загальної кількості паперу.

Розміри і орієнтація подаються для копіювання листів можуть бути різними. Максимальний розмір визначається розмірами експозиційного скла і шириною тракту подачі конкретної моделі, а мінімальний - лише характеристиками тракту подачі і в середньому коливається від розміру візитної картки до розміру поштової листівки. Папір для виробництва копій може подаватися або з ручного лотка, або з піддону. У деяких моделях листи автоматично забираються по одному з пачки, поміщеної в лоток ручної подачі. Моделі, в яких закладається всього по одному листу, дещо простіше по конструкції. З бічного лотка папір подається безпосередньо, не згинаючись, як при подачі з піддону, тому вимоги до паперу, що надходить в копіювальний апарат таким способом, значно нижче. Саме так - з ручного лотка - слід подавати картон, пластикову плівку, візитні картки та поштові листівки для надпечатки. Піддони, розраховані на зберігання великої кількості листів з автоматичною подачею їх у міру потреби, мають механічні обмежувачі, що виставляються оператором відповідно до формату паперу, яку він збирається завантажувати. Починаючи від копіювальних апаратів середнього класу, піддони оснащені датчиками формату, що дозволяють процесору вибрати потрібний відсоток збільшення / зменшення оригіналу для автоматичного масштабування, а також самостійно подати папір з відповідного за форматом піддону. Папір, що надходить з ручного лотка або з піддону, зупиняється для синхронізації перед барабаном, і як тільки на валик (шторку) синхронізації приходить сигнал від процесора, копіювання починається. Папір проходить під фотобарабаном, на неї переноситься тонер, далі вона відділяється від поверхні барабана коротроном відділення (для цих цілей також використовуються пальці відділення і розрахована кривизна листа, коли папір відходить від барабана під дією власної ваги). Після цього папір транспортується - як правило, за допомогою одного або декількох гумових ременів - в термоблок, де що лежить на її поверхні тонер розплавляється і впрессовивается, утворюючи готову копію.

Вузол проявлення

Приховане електростатичне зображення, сформоване в шарі фоторецептора падаючими на нього променями світла, відбитими від сканованого оригіналу, необхідно зробити видимим, нанісши на заряджені ділянки барабана рівномірний тонкий шар тонера. Для виконання цього завдання фоторецептор перед експонуванням заряджає негативно. Потім області, які на копії повинні вийти світлими, розряджаються світлом з вузла сканування, і на фоторецепторі залишаються негативно зарядженими лише ті ділянки, на які повинен бути нанесений тонер. Тонер міститься в спеціальному блоці прояву, сусідить в апараті з фотобарабаном, а іноді і становить з ним один вузол. Частинки тонера заряджені позитивно і, будучи поміщеними в безпосередній близькості від фоторецептора, легко переносяться на його негативно заряджені області. Забезпечити необхідне розташування і добитися рівномірного притоку тонера для перенесення його на барабан дозволяє конструкція вузла проявлення, на прилеглій до фотобарабані краї якого є обертовий магнітний вал, що притягає до себе тонер з бункера. Існує два типи тонера:

однокомпонентний (його фарбувальні частинки самі по собі володіють магнітними властивостями)
двокомпонентний (його фарбувальні частинки, призначені для перенесення на фотобарабан, не можуть самостійно утримуватися на магнітному валу вузла проявлення, але прилипають до знаходяться в бункері часткам спеціального магнітного порошку, званого девелопером або носієм, і потрапляють разом з ними на магнітний вал).

Примітка:

Тонер формує на магнітному валу блоку проявлення так звану магнітну кисть, тобто наростає, подібно металевої стружці, на магніт. Залежно від моделі апарата і властивостей тонера, девелопера та магнітного вала ця «кисть» може бути або цілком помітною для людського ока, або являти собою тонкий напівпрозорий шар частинок тонера, рівномірно розподілених по металевій поверхні магнітного валу. У разі однокомпонентної системи сила тяжіння частинок тонера до девелоперу або магнітного вала підібрана таким чином, щоб вона була менша електростатичного притягання до зарядженої поверхні барабана і відповідно не перешкоджала перенесенню частинок на нього. У двохкомпонентній системі девелопер залишається на магнітному валу вузла проявлення і продовжує служити далі. Отже, в процесі проявлення на поверхню фотобарабана наноситься дзеркальне позитивне зображення у вигляді найтоншого шару тонера.

Перенесення зображення на папір та її відділення від фотобарабана

Приховане і потім проявлену зображення на фотобарабані являє собою дзеркальне відображення оригіналу і тому може бути перенесено на що проходить під барабаном папір простим поєднанням поверхонь, при якому виконається зворотна дзеркальна трансформація і вийде точна копія. Через низьку адгезії тонера і звичайного офісного паперу простий механічний контакт поверхні листа з фоторецептором не забезпечить належної перенесення фарбувального порошку. Тому доводиться використовувати більш сильне, ніж сформоване на барабані, статичне поле, перетягує позитивно заряджені частинки тонера на папір. Для цього служить коротрон перенесення, розміщений під проходить через апарат аркушем паперу. У результаті такого розташування все притягує його негативним зарядом частинки тонера відриваються від фоторецептора і потрапляють на поверхню паперу, створюючи там копію оригіналу. Коротрон перенесення може бути як дротяним, що представляє собою туго натягнуту тонку (близько 70 мкм у діаметрі) металеву нитка із спеціальним напиленням, так і голчастим у вигляді металевої пластини з частими гострими зубцями, або губчастим - у формі обтягнутого спеціальним пінистим полімером металевого валу, що знаходиться під напругою, який впритул притискається до барабана і виконує таким чином ще й функцію додаткового ролика подачі.

Нитка коротрона часто обривається через неправильне втручання. Крім того, перебуваючи під високою напругою, вона виробляє значну кількість озону, що істотно впливає на здоров'я, оскільки вплив озону у великих дозах на організм людини в будь-якому випадку несприятливо.

Емісія озону від голчастих, а особливо губчастих коротроном набагато нижче, ніж від дротяних. Крім того, вони в цілому більш надійні, оскільки їх важче пошкодити механічно. Тим не менш і у таких видів коротроном зустрічаються власні несправності у вигляді пробою напруги на корпус, що виникає в результаті забруднення. Можуть також відійти або засмітитися контакти, з'явитися механічні дефекти.

Частина тонера, що залишилася на фоторецепторі після перенесення, зчищається з нього спеціальним гумовим лезом, ракелем, і потрапляє в бункер для відпрацьованого тонера, передбачений конструкцією апарату.

Щоб виключити прилипання статично зарядженого аркуша паперу до барабана, використовується спеціальна техніка його відділення. Переважно це відділення по кривизні: конструкція розраховується так, щоб дати листу відокремитися під дією власної ваги і жорсткості. У поєднанні з такою технікою часто застосовується спеціальний коротрон відділення, що впливає на проходить за барабан папір позитивним зарядом і нейтралізуючим її статичним полем. Цей метод дуже корисний у випадках, коли копії виготовляються на занадто тонкому папері, що не володіє достатньою вагою і жорсткістю, щоб відокремитися «по кривизні».

Крім того, на деяких моделях копірів поруч з барабаном встановлені спеціальні видільними лапки.

Після відділення від барабана незакріплена копія подається в термоблок, де проходить заключна стадія процесу копіювання - закріплення.

Вузол закріплення

Апарати, що копіюють зображення методом електростатичного перенесення, використовують не рідку фарбу, а сухий фарбувальний порошок, який необхідно якимсь чином фіксувати після нанесення на папір. Це досягається шляхом нагріву під певним тиском. Частина апарату, що відповідає за цей процес, називається вузлом закріплення, термоблоком, фьюзер (від англійського слова fuse - плавка, плавити) або просто піччю.

У вузол термозакрепленія входять:

нагрівальний елемент;
гумовий притискної вал;
напрямні подачі, що забезпечують правильне попадання ще не закріпленою копії в термоблок;
видільними лапки, що запобігають намотування закріпленої копії на вали термоблока;
температурні датчики, контролюючі температуру нагрівального елемента;
термостат (термозапобіжник), які обривають харчування нагрівального елемента у випадку, якщо температура перевищить критичне значення.

Примітка. У перших моделях електростатичних копіювальних апаратів, що використовувалися в 60-х роках, не було подібних механізмів захисту, тому вони часто загоряється.

У термоблоки може розташовуватися також:

очищуючий фетровий вал, що збирає на себе велику частину бруду з гумового й тефлонового валів
щітка, що знімає статичний заряд з паперу
датчик, покликаний повідомляти процесору про те, що копія проходить через термоблок.

У більшості вузлів закріплення як нагрівальний елемент використовуються лампи розжарювання, що забезпечують спеціальним валу, виготовленому з алюмінію і покритому тефлоном (цей вал прийнято називати тефлоновим).

Примітка:

Деякі копіри систему швидкого поверхневого нагріву, в якій місце нагрівальної лампи і тефлонового валу займають керамічний термоелемент і тефлонова плівка.

При такій схемі, коли джерело теплової енергії входить у майже безпосередній контакт з копією, енергія витрачається ефективніше і практично не потрібно часу на попереднє прогрівання копіювального апарату для приведення його в робочий стан.

6.Кассетние відеомагнітофони

6.1. Касетні відеомагнітофони "Електроніка ВМ-12"

Призначення

Касетний відеомагнітофон ВМ-12 розроблений відповідно до міжнародного стандарту VHS (Video Home System). Він забезпечує запис телевізійних програм кольорового (систем СЕКАМ і ПАЛ) і чорно-білого зображення, прийнятих антеною в діапазоні метрових хвиль (канали з 1-го по 12-й), і подальше їх відтворення через будь-який телевізор, включений на прийом в шостому або сьомому каналі.

Принцип дії

Касетний відеомагнітофон "Електроніка ВМ-12" розроблений відповідно до міжнародного стандарту VHS (Video Home System). Він забезпечує запис телевізійних програм кольорового (систем СЕКАМ і ПАЛ) і чорно-білого зображення, прийнятих антеною в діапазоні метрових хвиль (канали з 1 - го по 12-ий), і подальше їх відтворення через будь-який телевізор, включений на прийом у 6-му чи 7-му каналі. Сигнали записуються на хромо-оксидну магнітну стрічку шириною 12,7 мм. Відтворення програм може бути як прискореним, так і уповільненим. Звуковий супровід можна прослуховувати на головних телефонах.

Відеомагнітофон допускає короткочасну зупинку магнітної стрічки під час запису і відтворення, а також її прискорене перемотування в обох напрямках. У ньому передбачена установка поточного часу і його індикація, а для запису обраної телевізійної передачі - одноразове включення і виключення апарату в задано час протягом 14 діб. З метою полегшення налаштування селектора телевізора і самого відеомагнітофона на вільний (шостої або сьомої) телевізійний канал у відеомагнітофоні формується тест-сигнал, що подається на його високочастотний вихід.

Технічні характеристики

Швидкість руху магнітної стрічки, див / с -2,339 ± 0,5%

Роздільна здатність по яркостному каналу, ліній, не менш -240

Відносний рівень перешкод в каналах яскравості і звукового супроводу при відтворенні власної запису, дБ, не більше -40

Час запису або відтворення, хв, не менше, відеокасети:

ВК-180 -180

ВК-120 -120

ВК-30 -30

Час перемотування стрічки, хв, не більше -7

Розмах вхідного повністю колірного сигналу позитивної полярності на навантаженні 75 Ом, У -0,7 - 1,4

Розмах колірної піднесу щей у вхідному сигналі, мВ -80 - 215

Ефективне напруга вхідного сигналу звукового супроводу, У -0,1 - 0,5

Співвідношення сигналу синхронізації до повного вхідного колірному сигналу,% -25 - 35

Розмах вихідного повного колірного сигналу позитивної полярності на навантаженні 75 Ом, У -0,9 - 1,1

Ефективне напруга вихідного сигналу звукового супроводу, У -0,1 - 0,3

Смуга відтворених частот сигналу звукового супроводу, Гц 100 - 8000

Співвідношення сигналу синхронізації до вихідного повного колірного сигналу,% -20 -35

Споживана потужність, Вт, не більше -43

Розміри, мм -480  367  136

Маса, кг, не більше -10

Відеомагнітофон харчується від мережі змінного струму напругою -220 ± 22 В.

Спрощена структурно-кінематична схема апарату представлена на Рис. 6.1.1. Перш ніж розповідати про принцип його роботи, пояснимо призначення зображених на схемі вузлів

Рис. 6.1.52

Радіоприймальний пристрій 1 () виділяє і підсилює прийняті антеною РЧ сигнали, перетворює їх у коливання ПЧ зображення і звукового супроводу і детектирует останні з метою отримання напруг відео-і звукової частот телевізійного мовлення. У цьому пристрої формуються також управляючі напруги для роботи систем автоматичного підстроювання частоти гетеродина (АПЧГ) і регулювання посилення (АРУ). Далі сигнали зображення і звукового супроводу обробляються в окремих каналах.

У каналі запису сигналу яскравості 2 з повного кольорового зображення виділяються яскравісні коливання, а також відновлюється їх постійна складова. Система АРУ підтримує постійний рівень телевізійного сигналу при зміні напруги на вході пристрою.

У цьому ж каналі формується частотно - модульований (ЧС) яскравості телевізійний сигнал і вводяться необхідні частотні предіскаженія, чим забезпечується сталість струму запису в інтервалі девіації частоти.

Канал запису сигналів кольоровості 3 з повного колірного телевізійного сигналу відфільтровує напруга кольоровості (його рівень підтримується постійним системою АРУ) і автоматично розпізнає сигнали кольорових і чорно-білих телевізійних передач. У ньому здійснюється також перенесення спектру сигналів кольоровості в область частот 0,3 - 1,1 МГц.

ЧС сигнали яскравості і кольоровості складаються в суматорі 4, посилюються і надходять на комутатор 5, який, залежно від режиму роботи відеомагнітофона, підключає відеоголоівки 17 до початку запису або відтворення.

Передпідсилювач 6 каналу відтворення посилює зчитування відеоголовками з магнітної стрічки 26 ЧС сигнал і забезпечує його частотну корекцію. У каналі відтворення сигналу яскравості 7 виділяються (після обмеження і детектування) вихідні яскравісні коливання, "випадали" сигнали рядків заміщуються сигналами, затриманими на тривалість рядки (64 мкс), і знижується рівень шумів. Канал відтворення сигналів кольоровості 8 виділяє коливання кольоровості з відтвореного відеоголовками напруги і переносить їх спектр назад в область частот 3,9 - 4,7 МГц.

У суматорі 9 сигнали яскравості і кольоровості складаються, утворюючи повний колірний телевізійний сигнал.

Канал запису сигналів звукового супроводу 11 забезпечує посилення, необхідні частотні предіскаженія коливань і підтримка (за допомогою системи АРУ) постійного струму запису в магнітній голівці 18, канал відтворення 13 посилює знімається з неї напруга і блокує його під час паузи, прискореного і сповільненого відтворення запису програм . Комутатор 12 підключає голівку до каналу запису або відтворення залежно від режиму роботи відеомагнітофона. Струми стирання (у головках 15) і підмагнічування (в головці 18) створює генератор 14. Блок головок, що обертаються (БВГ) 16 записує на стрічку і відтворює з неї обертаються відеоголовками 17 сигнали нової відеоінформації.

Радіопередавальний пристрій 10 перетворює надходять на нього відео-та звукові сигнали в коливаннях РЧ шостого або сьомого каналу.

Система автоматичного регулювання (САР) 20 підтримує необхідні частоту і фазу обертання ведучого валу, а, отже, і швидкість руху магнітної стрічки в режимах запису і відтворення залежно від частоти і фази зразкових коливань. Ними служать кадрові синхроімпульсів, що виділяються при записі з прийнятого сигналу і записувані сінхроголовкой 19 або зчитуються нею при відтворенні. Інформація про частоту і фазі обертання ведучого валу знімається з тахогенератора 23, механічно пов'язаного з блоком ведучого валу 24. Блок ведучого валу забезпечує нормальне, прискорене і сповільнений рух магнітної стрічки при подачі відповідних команд з блоку комутації 31.

САР БВГ 21 регулюють частоту обертання відеоголівок в певній фазі з зразковими коливаннями - кадровими синхроімпульса прийнятого сигналу в режимі запису і напругою кварцового генератора каналу запису сигналу яскравості 2 в режимі відтворення. Інформація про роботу електродвигуна 22, що обертає блок відеоголівок 16, знімається з датчика становищем ротора 25 і датчика 32 сигналу частотою 25 Гц.

Стрічкопротяжний механізм (ЛПМ) 27 забезпечує автоматичну заправку магнітної стрічки 26, її транспортування та комутацію режимів роботи відеомагнітофона.

Стабілізатор напруг харчування 28 перетворює надходять з мережного трансформатора змінні напруги в стабілізовані постійні напруги.

Блок автоматики 29 управляє перемиканням режимів роботи відеомагнітофона по командах блоку комутації 31 і контролює їх виконання за сигналами датчиків. Таймер 30 автоматично включає і вимикає апарат в заданий час і показує поточний час на вакуумному люмінесцентному індикаторі. Блок комутації 31 включає відеомагнітофон в необхідний режим роботи і показує його.

Принцип роботи апарату заснований на похило-рядкового запису відеоінформації двома обертовими відеоголовками 17. Розташовані вони в діаметрально протилежних частинах барабана, що обертається діаметром 62 мм (кут між осьовими лініями робочих зазорів відеоголівок - 180 ). Період його обертання (у напрямку руху магнітної стрічки) дорівнює періоду повного кадру телевізійного сигналу (частота обертання - 1500 хв ^-1). Барабан з відеоголовками розміщений над нерухомою частиною БВГ 16, на зовнішній стороні якої виточений уступ (напрямна) для магнітної стрічки 26. Відеоголівки контактують з нею через прорізи в барабані. Рухомі направляючі стійки механізму заправки і натягу стрічки забезпечують охоплення нею барабана по дузі близько 186 , а положення БВГ і його спрямовуюча - такий рух стрічки, при якому її базовий край і траєкторія переміщення зазорів магнітних головок утворюють кут близько 6  (точніше -5  58 ).

При русі стрічки в ЛПМ 27 відеоголоівки послідовно, одна за одною, залишають на ній похилі намагнічені рядка (відеодоріжки). Кожна голівках стикається зі стрічкою по дузі більше 180 , тому, крім одного полукадра телевізійного сигналу, вона записує або відтворює ще й частину наступного.

Одночасно з відео блоком магнітних головок 18 і 19 на стрічку записуються сигнали звукового супроводу і управління. Спосіб запису сигналів звукового супроводу - звичайний (поздовжній), звукові доріжки розташовуються у верхнього краю магнітної лени. На окремій доріжці біля нижнього (базового) краю стрічки записуються імпульси управління з частотою проходження 25 Гц, "прив'язані" до кадрових синхроімпульса прийнятого телевізійного сигналу. При відтворенні ці імпульси керують роботою САР ведучого валу, забезпечуючи збіг траєкторії обертання відеоголівки записаними похилими відеодоріжки.

Рис. 6.1.53. Відеофонограми, використовувана в "Електроніку ВМ - 12" формату VHS.

Розміри, вказані на ньому загальноприйнятими буквеними символами, мають наступні значення (у міліметрах): A = 12,65 ± 0,01; B = 10,6; W = 10,07; L = 6,2; P = 0,049; T = 0,049; C = 0,75 ± 0,1; R = 1 ± 0,1; D = 0,35 ± 0,05; E = 0,35 ± 0,05; F = 11,65 ± 0,05 ; h = 0,3 ± 0,05; X = 79,244. Кут нахилу робочого зазору магнітної відеоголоівки щодо перпендикуляра до відеодоріжці становить  = 6 .

Основна перевага відеомагнітофона-висока щільність запису: при відносно низькій швидкості руху магнітної стрічки (2,339 см / с) ширина відеодоріжок дорівнює 49 мкм. Захисні смуги між ними відсутні, а так як довжина робочого зазору відеоголівок трохи перевищує ширину відеодоріжок, то при записі кожна з них перекриває край попередньої. Для усунення взаємного впливу сигналів сусідніх рядків при відтворенні робочий зазор однієї відеоголоівки повернуть щодо перпендикуляра до відеодоріжці на кут  = +6 , а інший - на кут  =- 6 . У результаті при записі сусідні рядки мають різні напрямки намагнічування, а при відтворенні кожна голівках зчитує сигнали тій відеодоріжки, яка відповідає орієнтації її робочого зазору, сигнали ж інший рядки виявляються дуже слабкими з-за великих втрат.

Застосовані в магнітофоні відеоголоівки при ширині робочого зазору 0,4 мкм і швидкості їх руху відносно стрічки 4,84 м / с (швидкість запису-відтворення) забезпечують запис сигналів з максимальною частотою 5МГц. Проте притаманні магнітного запису спотворення не дозволяють перенести безпосередньо на магнітну стрічку широкий спектр частот телевізійного сигналу, показаний на малюнку 3, а. Тому при записі використана частотна модуляція. З метою звуження смуги частот ЧС коливань несуча частота (3,8 МГц) обрана близькою до верхньої модулирующей частоті. Яскравості сигнал модулює несучу частоту так, що вершин синхроімпульсів відповідає частота 3,8 МГц, рівню білого-4, 8 МГц. Швидких змін яркостного напруги відповідають бічні смуги ЧМ сигналу. Верхня бокова смуга внаслідок спаду АЧХ пари голівках - стрічка майже повністю пригнічується, а нижня займає інтервал частот від 1,2 МГц до несучої. Так записують на магнітну стрічку телевізійні сигнали частотою до 2,8 МГц.

Рис. 6.1.54. Спектральні діаграми перетворення відеосигналу для запису на магнітну стрічку

Як видно, побутовий відеомагнітофон - щодо вузькосмуговій пристрій, і на ньому неможливо записати і відтворити повний колірний телевізійний сигнал без попередньої обробки. Остання полягає в тому, що смуга частот ЧМ сигналів кольоровості звужується до 0,8 МГц, для чого вони виділяються фільтром з повного телевізійного сигналу (Мал. 6.1.54, а) тільки в інтервалі 3,9 - 4,7 МГц (Мал. 6.1.54, б) і частотним перетворенням (частота гетеродина f _г = 5,06 МГц) переносяться в інтервал 0,3 - 1,1 МГц (Мал. 6.1.54, в). Одночасно спектр сигналу яскравості обмежується частотою близько 3 МГц (Мал. 6.1.54, б) і використовується потім для частотної модуляції несучої. Нарешті яскравості ЧС сигнал складається з ЧС сигналами кольоровості (Мал. 6.1.54, г), і обидва вони записуються на магнітну стрічку (це можливо завдяки тому, що в яркостном ЧС сигналі інтервал частот від 0 до 1,2 МГц виявляється вільним).

При відтворенні сигнали, записані на магнітну стрічку, зчитуються відеоголовками, посилюються і розділяються фільтрами на яскравості ЧС сигнал і перетворені сигнали кольоровості. Перший з них обмежується і детектується, в результаті чого виділяється яркостной напругу. Якщо зчитувальні відеоголовками напруга з якої - небудь причини (наприклад, з - за дефектів магнітної стрічки) зменшується в 12 разів в порівнянні з номінальною рівнем, у ньому забезпечується заміщення чотирьох - п'яти телевізійних рядків затриманим сигналом.

Посилені сигнали кольоровості частотним перетворенням переносяться в інтервал 3,9 - 4,7 МГц, після чого складаються з яркостной сигналом, утворюючи повний колірний телевізійний сигнал. Паралельно з цим у каналі звуку відтворюється сигнал звукового супроводу.

Якість запису і відтворення відеоінформації багато в чому визначається роботою САР БВГ і ведучого валу, забезпечують синхронізоване обертання БВГ, транспортування магнітної стрічки і сталість їх швидкостей.

САР БВГ 21 (Мал. 6.1.52.) Регулює частоту обертання головок в певній фазі з зразковим сигналом. У режимі запису, як вже вказувалося, їм служать кадрові синхроімпульсів прийнятого відеосигналу, які записуються головкою 19 на магнітну стрічку, в режимі відтворення - коливання частотою 50 Гц, що виробляються кварцовим генератором каналу запису сигналу яскравості 2. САР регулює по двох каналах - частотного і фазовим. У першому з них пропорційний частоті обертання безконтактного електродвигуна 22 період проходження імпульсів (вироблюваних датчиком положення ротора БВГ 25) порівнюється з тривалістю зразкового сигналу. Отримувана напруга неузгодженості впливає на регулятор частоти обертання електродвигуна 22, встановлюючи її необхідне значення. Як датчик положення ротора БВГ 25 застосовані малогабаритні трансформатори, в первинну обмотку яких надходить синусоїдальний сигнал частотою 65 кГц.

Фазовий канал має окремий датчик 32 сигналу частотою 25 Гц. Цей же сигнал після перетворення в напругу частотою 50 Гц використовується для роботи комутатора відеоголівок 17.

САР ведучого валу 20 регулює швидкість руху магнітної стрічки. Для точного зчитування сигналу з магнітної стрічки в ній передбачена ручна корекція фази. Ця САР також містить два канали регулювання - частотний і фазовий, побудовані аналогічно САР БВГ. Для роботи частотного каналу відеомагнітофон забезпечений спеціальним тахогенератором 23, з якого знімаються необхідні імпульси. Фазовий канал не має окремого датчика, сигнал для його роботи виходить розподілом частоти проходження імпульсів, що виробляються тахогенератором.

Блок автоматики і управління 29, у який входять САР БВГ і ведучого валу, містить також систему управління, яка забезпечує порядок комутації та контроль роботи відеомагнітофона у всіх режимах відповідно до команд органів управління, розташованих на передній панелі, а також за сигналами датчиків, встановлених в апаратурі. Її основа-мікроконтроллер, що гарантує проходження команд у разі правильної послідовності операцій і забороняє їх виконання при порушенні потрібної черговості, а також забезпечує пріоритетне виконання команд з датчиків при порушенні нормальної роботи відеомагнітофона.

Слід зазначити, що якість роботи відеомагнітофона залежить від умов навколишнього середовища, особливо від вологості (вона впливає на стан магнітної стрічки), для контролю якої передбачений спеціальний датчик. При підвищеній вологості (лампа горить) відеомагнітофон ні в один режим не перекладається. У такому випадку потрібно дочекатися, поки не згасне індикатор. Після цього апарат готовий до роботи.

6.1.1.Лентопротяжний механізм

Стрічкопротяжний механізм (ЛПМ) касетного відеомагнітофона "Електроніка ВМ-12" представляє собою його механічну частину, зібрану вузловим способом. Основне призначення ЛПМ - переміщення магнітної стрічки з постійною швидкістю близько магнітних головок в процесі запису або відтворення. Крім цієї основної функції, званої робочим ходом, ЛПМ забезпечує перемотування стрічки вперед при пошуку потрібної ділянки запису, режим паузи під час запису або відтворення уповільнене або прискорене в п'ять разів транспортування стрічки при відтворенні і зворотну перемотування стрічки для повернення її у вихідне положення після запису або відтворення.

ЛПМ виконаний за схемою з відкритою петлею магнітної стрічки і тягне провідним валом, розташованим по ходу руху стрічки за магнітними голівками. Основні вузли тракту руху магнітної стрічки показані, а види ЛПМ зверху і знизу - на (Мал. 6.1.56, Рис. 6.1.57) відповідно.

Блок головок, що обертаються (БВГ) 8 на Рис. 6.1.52. він забезпечує запис і відтворення відеоінформації обертовими магнітними головками на магнітну стрічку 6 (Мал. 6.1.52) похило - рядковим способом. БВГ забезпечений електронною системою автоматичного регулювання частоти і корекції фази їх обертання.

Блок електродвигунів складається з двигунів ведучого валу 14 і заправки стрічки, закріплених на кронштейні. Двигун ведучого валу транспортує магнітну стрічку із заданою швидкістю. Він також забезпечений електронною системою автоматичного регулювання швидкості руху стрічки. Двигун заправки служить для переміщення програмного механізму і перекладу ЛПМ, а також всього магнітофона в необхідний режим роботи.

Отже, Той вузол, на який встановлюється подає котушка 1 (Мал. 6.1.52) касети, передає їй пригальмовує моменти від регулятора натягу і допоміжного гальма в режимах запису, відтворення відеосигналу і прямому перемотування, а також обертання цій котушці в режимі зворотного перемотування. Прийомний вузол, на який встановлюється приймальня котушка 15 (рис. 1.) Касети, передає їй обертання від двигуна ведучого валу в режимах відтворення і запису відеосигналу і забезпечує підмотку стрічки та її натяг на участь між вузлом ведучого валу і котушкою. Для запобігання магнітної стрічки від деформації і передачі на приймальну котушку необхідного моменту підмотки прийомний вузол виконаний у вигляді фрикційної пари. Вона передає обертання приймальній котушці касети в режимі прямої перемотування і служить приводом лічильника метражі стрічки.

Регулятор забезпечує необхідний натяг стрічки в режимах відтворення і запису відеосигналу. Він виконаний у вигляді важеля з стрічковим гальмом.

Механізм заправки витягує магнітну стрічку з касети в робочий тракт її руху. Він складається з плити заправки. В (рис. 2) з двома направляючими пазами, в яких переміщуються колодки з закріпленими на них обвідними стійками. Колодки наводяться в рух двома двухзвенних важелями, з'єднаними зі своїми зубчастими колесами за допомогою пружин. Ці зубчасті колеса зчеплені між собою, а одне з них - з шестернею програмного механізму.

Програмний механізм служить для перемикання ЛПМ, а, отже, і всього магнітофона в потрібний режим роботи. Він складається з програмної шестерні 12 (Мал. 6.1.57.), Кінематично пов'язаної з програмною пластиною 5, яка забезпечує управління стоповими гальмами 2 і 5 (Мал. 6.1.56.), Вузлом перемотування 3, допоміжним гальмом, важелем з притискним роликом 15 (Мал. 6.1.56), вузлом підмотки 17 і блокування вузла перемотування в режимах запису і відтворення відеосигналу. Програмна пластина пов'язана з движком програмного перемикача режимів роботи 6 (Мал. 6.1.57), блокувальними пластинами замку контейнера 1, а також з блокувальною пластиною 4, що забезпечує управління стоповими гальмами і вузлом перемотування в обох режимах його роботи. Програмна шестерня через зубчастий сектор на проміжну шестерню пов'язана зі шківом механізму заправки.

Вузол перемотування магнітної стрічки служить для передачі обертання від провідного двигуна до подкатушним вузлів. Він містить пластину з напрямним пазом, в якому пересувається направляючий ролик, закріплений на одній осі з проміжним шківом. Останній зчіплюється з прийомним або подає вузлом в залежності від напрямку обертання муфти перемотування 2 (Мал. 6.1.57).

Замок контейнера забезпечує фіксацію контейнера з відеокасетою в опущеному положенні. Він складається з гака, планки фіксації відкритого положення, планки управління і блокувальних пластин, які захищають замок від випадкового відкривання в робочих режимах магнітофоні.

У режимі відтворення, коли касета знаходиться в контейнері, і він опущений, напруга живлення надходить на двигун заправки. Через ремені заправки (10 і 11 на Рис. 6.1.57), систему зубчатих коліс і програмну шестерню він забезпечує притягання магнітної стрічки до БВГ. При цьому обвідні стійки колодок в плиті заправки захоплюють магнітну стрічку в відеокасеті, колодки рухаються в пазах плити в напрямку БВГ і фіксуються в упорах.

Розглянемо більш детально цей процес. Від двигуна заправки через шків починає обертатися програмна шестерня, яка переміщує програмну пластину. Вона, у свою чергу, розгортає стопові гальма і звільняє подкатушние вузли, відводить кронштейн, блокуючий вузол підмотки, блокує замок контейнера, виключаючи можливість його підняття і замінанія стрічки, призводить стрічковий гальмо в робоче положення, підводить притискної ролик до ведучого валу, відводить важіль стопового гальма 5 (Мал. 6.1.56) від подаючого вузла і переміщає движок перемикача режимів роботи до моменту виключення, коли весь цикл заправки стрічки повністю закінчений.

Одночасно з двигуном заправки включаються двигуни провідного валу і БВГ. Через плоский ремінь 8 (Мал. 6.1.57) двигун ведучого валу обертає маховик 7, і в момент, коли процес заправки повністю закінчується, притискної ролик, контактуючи через магнітну стрічку з валом маховика, починає протягувати її по тракту, у вузол підмотки намотувати стрічку на приймальну котушку касети. До закінчення процесу заправки двигун БВГ досягає розрахункової кутовий швидкості, яка стабілізується, забезпечуючи можливість зчитування відеоінформації.

При необхідності повернення ЛПМ в початковий стан натискають кнопку "Стоп". У цьому випадку двигуни провідного валу і БВГ вимикаються і зупиняються, на двигун заправки надходить напруга зворотної полярності і починається процес расправкі. Колодки з обвідними стійками в плиті заправки повертаються у вихідне положення й одночасно вузол вибору петлі магнітної стрічки (знизу від подаючого вузла 4 на Рис. 6.1.56), пов'язаний безпосередньо з програмною шестернею і з подаючим вузлом, усуває петлю. Замок контейнера розблокується, забезпечуючи можливість підняття контейнера при натисканні на клавішу викиду.

На режими прямого і зворотного перемотування можна перейти лише після натискання кнопки "Стоп" і закінчення процесу расправкі магнітної стрічки. При включенні одного з них працює двигун ведучого валу, а на двигун заправки надходить така ж напруга, що і при расправке. Через систему зубчастих коліс починає обертатися програмна шестерня, яка переміщує програмну пластину в напрямку від перемикача режимів роботи до замку контейнера. Блокувальна пластина, жорстко пов'язана при цьому з програмною, також переміщається і забезпечує фрикційне зчеплення вузла перемотування з його муфтою. Обертаючись через ремені 3, 8 (Мал. 6.1.57) і маховик від двигуна ведучого валу, муфта 2 обертає через ролик вузла перемотування 3 (Мал. 6.1.56) подає або приймальний вузол.

При вимиканні режиму перемотування двигун заправки, обертаючи через шків програмну шестерню, роз'єднує програмну і блокировочную пластини, і під дією пружини остання швидко повертається у вихідне положення (чується характерне клацання). Ролик вузла перемотування миттєво розчіплюється з його муфтою, і процес перемотування магнітної стрічки припиняється. Двигун заправки приводить всі вузли та елементи магнітофона у вихідне положення.

У режим паузи при відтворенні магнітофон перемикається при натисканні на відповідну кнопку. При цьому магнітна стрічка не транспортується через зупинку двигуна ведучого валу, а ЛПМ залишається в стані відтворення. При повторному натисканні тієї ж кнопки переміщення магнітної стрічки поновлюється.

Режим паузи під час запису виконується тією ж кнопкою. У цьому випадку транспортування магнітної стрічки припиняється через видалення притискного ролика від провідного валу (його двигун не вимикається). Її транспортування прискорюється в 5 разів в режимі відтворення при натисканні кнопки "Швидко / Повільно" і сповільнюється теж у 5 разів, якщо натиснути спочатку кнопку "Пауза", а потім кнопку "Швидко / Повільно". В обох випадках швидкість змінюється в результаті відповідної зміни числа обертів двигуна ведучого валу. 12 - блок магнітних головок;

Рис. 6.1.55. Тракт руху магнітної стрічки

1 - подає котушка; 2 - стійка механізму натягу стрічки; 3, 11 - демпфуючі ролики, 4 - стирає головка; 5, 10 - обвідні ролики; 6 - магнітна стрічка, 7. 9 - похилі стійки; 8 - БВГ; 12 - блок магнітних головок, 13 - стійка; 14 - провідний вал з притискним роликом; 15 - приймальня котушка.

Рис. 6.1.56. Вид стрічкопротяжного механізму зверху

1 - шасі, 2, 5 - стопові гальма; 3 - вузол перемотування, 4 -, що подає вузол; 6 - вузол натягу магнітної стрічки; 7 - кронштейн з стрічковим гальмом; 8 - плита заправки; 9, 11 - демпфуючі ролики; 10 - БВГ ; 12 - двигун заправки стрічки; 13 - двигун ведучого вала; 14 - блок магнітних головок; 15 - притискний ролик, 16 - вузол провідного вала; 17 - вузол підмотки; 18 - прийомний вузол

Рис. 6.1.57. Вид стрічкопротяжного механізму знизу

1 - замок контейнера; 2 - Муфта перемотування; 3 - ремінь перемотування; 4 - блокувальна пластина; 5 - програмна пластина; 6 - програмний перемикач; 7 - Маховик; 8 - ремінь ведучого вала; 9 - опорна планка, 10, 11 - ремені заправки; 12 - програмна шестерня

7.Телекоммунікаціонние засоби зв'язку

7.1.Факсімільная зв'язок

7.1.1.Основние принципи факсимільного зв'язку

Введення

Фототелеграфна зв'язок (телефакс) - передача на відстань плоских нерухомих зображень (графічних ілюстративних і буквено-цифрових) з відтворенням їх у пункті прийому, здійснювана сигналами, що поширюються по дротах, або радіосигналами.

Факсимільний зв'язок характеризується великою різноманітністю переданої документальної інформації та більш високої перешкодостійкістю.

Вперше передачу на відстань нерухомого зображення здійснив італійський фізик Дж. Казеллі в 1855.

Факсимільний зв'язок необхідний для передачі зображень по звичайній телефонній лінії зв'язку тексту (на будь-якій мові), написаній від руки, документів, креслень, ділових листів, фотографії тощо

Назва «факсимільний зв'язок» отримала від латинського слова «facio - similis» - відтворити подібне.

Основна особливість методу полягає в тому, що він забезпечує найбільш повну відповідність переданого зображення оригіналу.

Факсимільний апарат

Розглянемо принципи передачі нерухомого графічного зображення по каналах зв'язку. Вони схожі з принципами використовувані в телебаченні (розкладання зображення на елементарні ділянки та передача їх на відстань). Різниця лише в тому, що засобами телебачення передаються рухомі зображення (кадри 25 разів на секунду змінюють один одного). При факсимільного зв'язку швидкість передачі зображення визначається технічними можливостями передачі єдиного кадру.

Факсимільний апарат, комплекс механічних, оптичних та електронних пристроїв, призначений для передачі і прийому зображень нерухомих плоских об'єктів (оригіналів) по електричних каналах зв'язку. Факсимільні апарати підрозділяється: передавальні і приймально-передавальні.

Передавальний факсимільний апарат

Передавальний факсимільний апарат містить (Мал. 7.1.58):

Аналізує систему. Вона служить для перетворення зображення оригіналу у відеосигнал;
Електронний вузол, призначеного для перетворення відеосигналу у форму, зручну для передачі по каналу зв'язку.

Анализирующая система включає:

Світлооптичному пристрій, що формує вузький світловий пучок, який утворює на поверхні оригіналу "точкове" світлове пляма;
Розгортає пристрій, який направляє світловий пучок по черзі (у заданій послідовності) на всі елементарні майданчики, в результаті чого від поверхні відбивається світловий потік, модульований за інтенсивністю з відбивною здатністю майданчиків;
Фотоелектричний перетворювач, що перетворює відбитий світловий потік в пропорційний йому електричний струм (відеосигнал).

Рис. 7.1.58. Передача і прийом факсимільного інформації

(Структурна схема)

Модуляція коливань може бути:

Позитивна амплітудна модуляція (при якій макс. Рівень коливань з частотою, що відповідає чорному полю переданого зображення);
Негативна амплітудна модуляція (максимальний рівень коливань відповідає білому полю зображення);
Позитивна частотна модуляція (більш висока частота відповідає білому полю);
Негативна частотна модуляція (більш висока частота відповідає чорному полю).

Прийомний факсимільний апарат

Прийомний факсимільний апарат містить:

Електронний вузол виділення відеосигналу, призначений для демодуляції прийнятих модульованих коливань;
Синтезує систему, яка формує копію переданого зображення;
Синтезує система складається з розгортає і записуючого пристрою.

В якості носія запису використовується фотопапір, фотоплівка, електрографія, електрохімія, електротермія (може використовуватися звичайна газетний папір).

Розгортають пристрої приймального і передавального факсимільного апарату часто аналогічні. Конструктивно вони поділяються на механічні та електронні. Найбільшого поширення набули факсимільні апарати з механічною розгорткою барабанного, площинного і дугового типу.

У факсимільному апараті з барабанної розгорткою оригінал (або носій) закріплюється на поверхні циліндра. Розгортка здійснюється в результаті обертання циліндра і його поступального переміщення уздовж осі при нерухомому розгортає елементі (світловому плямі) або в результаті обертання циліндра і одночасного переміщення розгортає елемента уздовж твірної циліндра.

Факсимільний апарат з площинною розгорткою оригінал зміцнюється між протягують валиками. Розгортка по рядках здійснюється розгортають елементом, що переміщуються за оригіналом за допомогою хитного дзеркала, а по кадру (перехід розгортає елемента на наступний рядок) - переміщенням самого оригіналу.

У факсимільний апарат з дугового розгорткою оригінал (або носій) розміщується всередині циліндричної камери. Розгортка здійснюється в результаті обертання оптичної системи і переміщення камери - на один крок за кожен оборот оптичної системи.

Синхронізація розгортають пристроїв передавального і приймального факсимільного апарату здійснюється або автономно. У цьому випадку електродвигуни розгортають пристроїв живляться від високостабільних за частотою камертона чи кварцових генераторів незалежно один від одного. Або примусово за сигналами синхронизирующей частоти, що надходять від передавального факсимільного апарату на приймальний апарат. Або за допомогою включення синхронних двигунів в єдину електроенергетичну систему. Фазування розгортають пристроїв здійснюється в приймальному факсимільному апараті автоматично, напівавтоматично або вручну.

Принцип роботи сучасного факсимільного апарату

У передавальної частини факсимільного апарату світловий промінь переглядає (сканує) нерухоме зображення і утворює на світлочутливому приймачі його електричну копію (Мал. 7.1.59).

Рис. 7.1.59. Процес факсимільного передачі і прийому

4.Методи і засоби мультимедіа

4.1.Методи та засоби мультимедіа

4.1.1.Понятіе мультимедіа, мультимедійний РС

Мультимедіа

Часто термін Мультимедіа розуміють спрощено. Наприклад, встановивши на своєму комп'ютері звукову карту і підключивши до неї акустичні системи, деякі користувачі вважають, що їхній комп'ютер оснащений мультимедіа. Це далеко не так. Поняття мультимедіа досить ємне і означає сукупність візуальних і аудіоефектів, керованих за допомогою інтерактивних програм. У зв'язку з цим апаратне забезпечення мультимедіа повинно включати, крім звукової карти, і інші пристрої і пропонувати значно більші можливості, які не можуть забезпечити стандартні засоби РС та телевізійної техніки.

Мультимедіа представляє великі можливості для створення віртуальної реальності, інтерактивного режиму, коли користувач стає не пасивним спостерігачем подій, а їх активним учасником. Це стосується не тільки комп'ютерних ігор, а й іншого спеціального програмного забезпечення. Крім того, на РС, обладнаних засобами мультимедіа, можна створювати і обробляти динамічні зображення в реальному масштабі часу. Мультимедійний продукт повинен забезпечувати:

Акустичні ефекти якості Hi-Fi;
Візуальні динамічні і 3D-ефекти;
Взаємодія з користувачем таким чином, щоб акустичні і візуальні ефекти комбінувалися один з одним за його бажанням.

Для реалізації цих можливостей необхідні спеціальні апаратні засоби.

Мультимедійний РС

Щоб можна було характеризувати РС як мультимедійний необхідно:

мати привід CD-ROM, наявність якого є обов'язковим для зчитування графічних і звукових файлів;
РС повинен мати відповідну продуктивність.

Однак цього ще не достатньо він повинен задовольняти ще ряду вимог;

Стандарт МРС.

Створений стандарт МРС створений для сумісності мультимедійних компонентів, виготовлених різними фірмами. Крім переліку обов'язкових мультимедіа-компонентів та їх характеристик, він містить набір рекомендацій, що визначають подальшого розвитку не тільки апаратних засобів, а й мультимедіа-додатків. Таким чином, розробники програмного забезпечення отримали можливість орієнтуватися на певний (мінімальний) набір апаратних засобів, з яким повинна працювати мультимедіа - програма.

У відповідності зі стандартом МРС мультимедійний РС повинен мати п'ять основних компонентів:

Базову конфігурацію системи (сукупність стандартних пристроїв і систем звичайного РС);
Привід CD-ROM;
Звукову карту;
ОС Microsoft Windows 3.1 (Windows 95 | 98);
Акустичну систему або головні телефони;

Нова версія стандарту МРС декларує таку мінімальну конфігурацію системи:

Процесор 80486SX з тактовою частотою не менш 25 Мгц;
4 Мб RAM (1 Мб стандартної пам'яті і 3 Мб XMS);
Вінчестер ємкістю не менше 160 Мб;
Клавіатура 101/102 з роз'ємом стандарту DIN;
Миша, сумісна з Microsoft Mouse;
Графічна карта VGA з роздільною здатністю не нижче 640х480 пікселів, підтримує 65536 кольорів;
По крайней мере, 1 послідовний і 1 паралельний порт;
Привід CD-ROM, що забезпечує швидкість передачі даних не менше 300 Кб / с, час доступу не менше 400 мс, підтримку стандарту CD-AD, CD-ROM, Multisession тощо;
Звукова карта з розрядністю 8 або 16 біт і частотою дискретизації 11,22 або 44 Кгц.
Аналоговий порт вводу / виводу MIDI;
Сумісність з Microsoft Windows Multimedia Extension.

Висновок: для забезпечення високої продуктивності системи такої конфігурації потрібен більш швидкодіючий процесор і вінчестер великою ємністю:

Процесор класу не нижче Celeron 266;
Не менш 32 Мб RAM;
Вінчестер місткістю не менше 2 Гб;
Графічна карта з 3D-прискорювачем і відеопам'яттю не менше 4 Мб.

Аудіо

З появою в 1989 р. звукової карти перед користувачами відкрилися нові можливості РС. З'явилася нова (звукова) підсистема РС - комплекс програмно-апаратних засобів, призначених для:

Записи звукових сигналів, що надходять від зовнішніх джерел, наприклад, мікрофону або магнітофона. У процесі запису вхідний аналогові звукові сигнали перетворяться в цифрові і далі можуть бути збережені на вінчестері;
Відтворення записаних раніше звукових даних за допомогою зовнішньої системи або головних телефонів (навушників) (звуковий сигнал зчитується з вінчестера, перетвориться з цифрового в аналоговий і направляється до акустичної системи);
Мікшування (змішування) під час запису або відтворення сигналів від декількох джерел;
Одночасного запису і відтворення звукових сигналів;
Обробка звукових сигналів: редагування, об'єднання або поділ фрагментів сигналів, фільтрація його рівня і т.п.
Управління панорамою стереофонічного звукового сигналу;
Обробка звукового сигналу відповідно до алгоритмів об'ємного (тривимірного - 3D Sound) звучання, що дозволяє отримати об'ємне звукове поле навіть при використанні звичайної стереофонічної акустичної системи.
Генерація за допомогою синтезатора звучання музичних інструментів (мелодійних і ударних), а також людської мови і будь-яких інших звуків;
Управління роботою зовнішніх електронних музичних інструментів (ЕМІ) через спеціальний інтерфейс MIDI;
Відтворення звукових компакт-дисків;

Рис. 4.1.28. Звукова система РС

У класичну звукову систему (Мал. 4.1.28.) Входять;

Модуль запису і відтворення звуку;
Модуль синтезатора;
Модуль інтерфейсів;
Модуль мікшера;
Акустична система.

Кожен з модулів може виконуватися у вигляді окремої мікросхеми або входить до складу багатофункціональної мікросхеми.

4.1.2.Звуковая карта. Призначення, склад і принцип роботи

Модуль запису і відтворення

Звук, з точки зору акустики, являє собою поздовжні хвилі стиснення і розрядження, вільно поширюються в повітрі чи іншому середовищі, тому звуковий тиск (звуковий сигнал) безперервно змінюється в часі і в просторі.

Запис звуку - це збереження інформації про коливання звукового тиску в момент запису. В даний час для запису і передачі інформації про звук використовуються аналогові і цифрові сигнали. Іншими словами, звуковий сигнал може бути представлений в аналоговій або цифровій формі.

Щоб отримати звуковий сигнал в аналоговій формі, достатньо скористатися мікрофоном (Мал. 4.1.29.).

Рис. 4.1.29

Нагадаємо, що амплітуда звукової хвилі визначає гучність звуку, а її частота - висоту звукового тону, тому для збереження достовірної інформації про звук амплітуда електричного напруги повинна бути пропорційна амплітуді звукового сигналу, а його частота повинна точно відповідати частоті коливань звукового тиску.

Щоб отримати звуковий сигнал в цифровій формі, необхідно в дискретні моменти часу вимірювати значення звукового тиску, причому щоб правильно передати форму сигналу, ці виміри треба проводити досить часто - не менше кількох разів за період самої високочастотної складової звукового сигналу.

В даний час на вхід звукової карти РС в більшості випадків звуковий сигнал подається в аналоговій формі. А оскільки РС оперує тільки цифровими сигналами, вихідний аналоговий сигнал перед використанням повинен бути перетворений в цифровий. У свою чергу, акустична система сприймає тільки аналогові електричні сигнали, тому на вихід звукової карти РС повинен видати звуковий сигнал в аналоговій формі.

Таким чином, модуль запису і відтворення звукової системи якраз і здійснює аналого-цифровий і цифро-аналогове перетворення в режимі програмної передачі звукових даних або передачі їх по каналах DMA.

Аналого-цифрові і цифро-аналогові перетворювачі.

4.1.3.Аналого-цифрове перетворення

Перетворення звукового сигналу з аналогового в цифровий відбувається в кілька етапів (Рис. 4.1.30.):

Рис. 4.1.30. Схема перетворення звукового сигналу з аналогового в цифровий

Спочатку аналоговий звуковий сигнал джерела подається на аналоговий фільтр, який обмежує смугу частот сигналу;

Далі здійснюється дискретизація, тобто вибірка відліків аналогового сигналу із заданою періодичністю. Періодичність відліків визначається частотою дискретизації. У свою чергу, частота дискретизації повинна бути не менше подвоєної частоти найвищої гармоніки вихідного звукового сигналу. В іншому випадку оцифрований звуковий сигнал не можна перетворити в аналоговий, точно відповідний вихідному сигналу.

Так як людина здатна чути звуки, частота яких знаходиться в діапазоні від 20 Гц до 20 кГц, отже, максимальна частота дискретизації вихідного звукового сигналу повинна складати не менше 40 кГц., Тобто відліки потрібно проводити 40000 разів в секунду. У більшості сучасних звукових підсистем РС максимальна частота дискретизації звукового сигналу становить 44,1 або 48 кГц.

Одночасно з дискретизацією здійснюється квантування відліків по амплітуді - миттєві значення амплітуди вимірюються і перетворюються на цифровий код. При цьому точність вимірювання залежить від кількості розрядів кодового слова. Таким чином, чим вище розрядність, тим ближче до реального.

Аналого-цифрове перетворення здійснюється спеціальним електронним пристроєм - аналого-цифровим перетворювачем (АЦП), в якому дискретні відліки перетворюються на послідовність чисел, причому потік цифрових даних, що представляє сигнал, включає як корисний, так і небажані високочастотні компоненти і перешкоди. Для фільтрації високочастотних перешкод, отримані цифрові дані пропускаються через цифровий фільтр з високою крутизною амплітудно-частотної характеристики і малими фазовими спотвореннями.

Цифро-аналогове перетворення (ЦАП)

Цифро-аналогове перетворення в загальному випадку відбувається у два етапи (Мал. 4.1.31.).

Рис. 4.1.31. Схема цифро-аналогового перетворення

На першому етапі з потоку даних за допомогою ЦАП виділяють відліки сигналу, що випливають із частотою дискретизації. На другому етапі з дискретних відліків шляхом згладжування (інтерполяції) формується безперервний аналоговий сигнал. Це робить фільтр низької частоти, який пригнічує періодичні складові спектра дискретного сигналу.

4.1.4.Кодірованіе звукових даних. Характеристики модулів запису і відтворення.

Кодування звукових даних

Чим вище вимоги до якості записуваного звуку, тим більше повинна ємність носія. Наприклад, стереофонічний звуковий сигнал тривалістю 60 с, оцифрований з частотою дискретизації 44,1 кГц, при 16-розрядному квантуванні для зберігання зажадає на вінчестері близько 10 Мб. Крім цього підвищується вимоги до продуктивність (пропускної спроможності) каналу звукозапису. Таким чином, все це вимагає суттєво знизити обсяг цифрових даних, необхідних для подання звукового сигналу з заданою якістю, можна за допомогою компресії, тобто шляхом зменшення кількості відліків і рівня квантування або числа біт, що приходять на один відлік.

Вибір методу кодування при записі звукового фрагмента залежить від набору програм стиснення, встановлених в операційній системі РС. Програми аудіостиснення поставляються разом з програмним забезпеченням звукової карти або можуть входити до складу операційної системи. Програми аудіостиснення реалізують, наприклад, такі методи:

Імпульсно-кодова модуляція;
Дельта - імпульсно-кодова модуляція;
Адаптивно різницева дельта-модуляція.

Спосіб кодування задається безпосередньо перед записом.

Характеристики модуля запису і відтворення

Основними характеристиками модуля запису і відтворення є:

Частота дискретизації;
Тип і розрядність АЦП і ЦАП;
Спосіб кодування аудіоданих;
Можливість роботи в режимі Full Duplex (можливість здійснювати одночасно запис і відтворення звукового сигналу).

4.1.5.Модуль синтезатора. Синтез звуку на основі частотної модуляції, таблиці хвиль, фізичного моделювання та їх характеристики.

Модуль синтезатора

Електромузичний цифровий синтезатор (далі - синтезатор) звукової підсистеми дозволяє генерувати практично будь-які звуки, в тому числі і звучання реальних музичних інструментів.

Принцип синтезування полягає у відтворенні структури музичного тону (ноти) створений за допомогою музичного інструменту звуковий сигнал, як правило, має кілька часових фаз: атака, підтримка і затухання (Мал. 4.1.32.).

Форма амплітудної обвідної залежить від типу музичного інструменту. Проте, виділені фази характерні для звуків практично всіх музичних інструментів (за винятком ударних).

Рис. 4.1.32. Фази звукового сигналу

У загальному випадку технологія створення звуку (голосу інструменту) в сучасних синтезаторах полягає приблизно в наступному (Мал. 4.1.33.).

Рис. 4.1.33. Створення голоси інструменту у сучасних синтезаторах

В даний час на звукових картах встановлюються синтезатори, генеруючі звук з використанням:

Частотної модуляції - FM-синтезу;
Таблиці хвиль - WT-синтезу;
Фізичного моделювання.

Синтез звуку на основі частотної модуляції

Висота звуку залежить від частоти основного тону. Обертони, навіть якщо їх сила велика, на відчуття висоти звуку впливають мало, але надають йому своєрідне забарвлення. Здатність людського вуха розкласти складний звук на гармонійні складові (основний тон і обертони) дозволяє розрізняти звуки, наприклад, відрізнити ноту до, взяту на кларнеті, від тієї ж ноти, взятої на роялі.

Таким чином, якщо синтезувати сигнали основного тону та обертонів, властивих звучанню конкретного інструменту, можна імітувати звук практично будь ноти цього інструмент.

Як вже зазначалося, висота створеного за допомогою музичного інструменту звукового сигналу характеризується частотою і формою амплітудної огинаючої. Від форми амплітудної обвідної залежить також і спектральний склад обертонів. Зазвичай у фазі атаки кількість високочастотних складових максимально і поступово зменшується на стадіях підтримки та загасання. Особливо це властиво звуку смичкових і клавішних інструментів. Отже, у найпростішому випадку для генерації голоси музичного інструменту достатньо двох генераторів сигналів складної форми: генератора несучої частоти і модулирующего генератора (Мал. 4.1.34.).

Рис. 4.1.34. Синтез звуку на основі частотної модуляції

Генератор несучої частоти формує сигнал основного тону, частотно-модульований сигналом обертонів. Модулюючий генератор (генератор обвідної) управляє індексом модуляції сигналу основного тону і амплітудою результуючого сигналу. Управління генераторами (налагодження частоти, вибір форми амплітудної обвідної, режим роботи і т. п.) здійснюється шляхом подачі на його вхід цифрового коду. Ці генератори називаються операторами.

Такий спосіб не дозволяє підучити багато спектральних складових звукового сигналу, тому в реальних FM-синтезаторах використовується не два, а шість і більше операторів, модулюють один одного. При цьому створення нових звуків здійснюється на основі емпіричних методів шляхом вибору певних співвідношень частот і схем з'єднання операторів. Варіанти з'єднання операторів називають FM-алгоритмами. У перших звукових картах використовувався двухоператорний синтез, тобто у створенні голосу одного інструмента (тембру) брало участь тільки два генератори. FM-синте-затори сучасних звукових карт можуть працювати у двох-, чотирьох-і т. д. операторних режимах.

Кожен оператор може формувати сигнал однієї з певних форм (waveform). Відповідно до FM-алгоритмом оператори можуть з'єднуватися по-різному. Наприклад, вихідні сигнали операторів можуть підсумовуватися (адитивний синтез). При послідовному з'єднанні з петлею зворотного зв'язку другий оператор буде задавати основний тон сигналу (бути генератором несучої), а перший - визначати обертони (є модулятором). У цьому випадку сигнал з виходу першого оператора надходить на вхід другого, а з виходу другого - на вхід першого.

Звукові карти з FM-синтезаторами забезпечують повторюваність тембрів, Наприклад, партія скрипки, записана з використанням FM-синтезатора однієї моделі, буде звучати практично без спотворень на FM-синтезаторах інших моделей. До теперішнього часу накопичено велику кількість FM-алгоритмів синтезу оригінальних звучань (тембрів).

Однак, оскільки процес синтезу в часі суміщений з процесом виконання музики, значно зростають вимоги до сумарної продуктивності PC і власне FM-синтезатора. Дійсно, чим вище вимоги до точності відтворення звучання музичного інструменту, тим більша кількість генераторів повинно бути задіяно. При цьому алгоритм управління генераторами виявиться досить складним - адже необхідно враховувати найменші відтінки звучання, властиві конкретному інструменту. Для зменшення обсягу обчислень у звукових картах використовуються спрощені алгоритми, при цьому голос інструменту формується мінімальною кількістю генераторів. Це призводить до того, що звукові карти з FM-синтезом формують мало милозвучних тембрів. Внаслідок цього імітація звучання реальних музичних інструментів виявляється дуже грубою.

Синтез звуку на основі таблиці хвиль

При використанні синтезу звуку на основі таблиці хвиль (WТ-синтез) можна отримати більш реалістичне і якісне звучання, ніж при використанні FM-синтезу. У WT-синтезаторі використовуються попередньо оцифровані образи звучання реальних музичних інструментів, і інших звуків. Кожен образ звучання, званий патчем, або інструмент, включає в себе один або кілька семплів, організованих певним чином. Семпл - це оцифрований фрагмент реального звуку, певний тон музичного інструменту або, наприклад, звук пострілу.

Як відомо, за допомогою спеціальних алгоритмів навіть по одному тону музичного інструменту можна відтворити всі інші і таким чином повністю відновити звучання інструменту в усьому робочому діапазоні частот (Мал. 4.1.35).

Рис. 4.1.35. Синтез звуку за допомогою WT - синтезатора

Наприклад, якщо семпл, оцифрований з частотою 44,1 кГц, відтворити з подвоєною частотою 88,2 кГц (удвічі швидше), то висота звуку зросте на октаву. Якщо ж відтворювати сигнал зі зниженою частотою, то висота звуку зменшиться. Таким чином, шляхом відтворення семпли з різною швидкістю, в принципі, можна отримати звук будь-якої висоти.

Такий принцип генерації звуку реалізований в так званих семплерів - Прообразах WT-синтезаторів. Семплер представляє собою пристрій, за допомогою якого можна записувати звуки реального інструмента з мікрофону і потім відтворювати з різною швидкістю. Однак при генерації звуку таким способом одночасно зі зміною швидкості відтворення і, відповідно, висоти звуку буде змінюватися тривалість атаки і затухання сигналу, що призведе до спотворення тембру синтезованого інструменту.

Тому в WT-синтезаторах застосовується інший спосіб зміни висоти звуку. Оцифрування піддаються кілька різних за висотою звуків реального музичного інструменту, що перекривають весь його робочий частотний діапазон. Крок за частотою повинен бути досить малий, щоб зміни тембру не були чутні. Для недорогих WT-синтезаторів достатньою вважається оцифровка звучання музичного інструмента з інтервалом півоктави.

Після оцифровки всі семпли (або їх частину) об'єднуються в патч, тобто набір фрагментів звучання реального інструмента у всьому робочому діапазоні частот. Саме тому терміни патч і інструмент є синонімами.

При генерації звуку певної висоти WT-синтезатор визначає, в якому частотному діапазоні знаходиться звук, вибирає семпли, частота яких найбільш близька до частоти генерується звуку, і змінює частоту основного тону цих семплів на конкретну величину.

Крім того, звучання деяких музичних інструментів стає більш реалістичним і виразним при одночасному відтворенні кількох семплів, тобто звучання інструменту (голос) може формуватися шляхом накладення декількох семплів.

У свою чергу, інструменти об'єднуються в банки. Банки з інструментами зазвичай зберігаються в спеціальній ROM, виконаної у вигляді окремої мікросхеми пам'яті або інтегрованої в мікросхему WT-синтезатора. Крім того, банки інструментів можуть зберігатися на вінчестері PC і перед роботою завантажуватися в оперативну пам'ять (звичайно розташовується на звуковій карті) WT-синтезатора або RAM PC (технологія Downloadable Sample, DLS).

Оскільки якість звуку, синтезованого WT-синтезатором звукової карти, безпосередньо залежить від якості патчів, бажано мати семпли високої якості (з високою роздільною здатністю запису), що в свою чергу призводить до зростання обсягу банку інструментів. Проте WT-синтезатори звичайних звукових карт мають невеликий обсяг пам'яті. Це досягається шляхом збільшення кроку за частотою основного тону при оцифрування звуку, зменшення тривалості семплів і, нарешті, за рахунок компресії семплів.

Мінімальний набір банку інструментів для WT-синтезатора у відповідності зі специфікацією General MIDI включає 128 інструментів.

Синтез звуку на основі фізичного моделювання

На відміну від синтезу звуку на основі таблиці хвиль, де джерелом сигналу є оцифровані образи звуків реальних музичних інструментів, що зберігаються в пам'яті синтезатора, фізичне моделювання передбачає використання математичних моделей звукоутворення реальних музичних інструментів для генерації в цифровому вигляді відповідних хвильовим форм, які потім перетворюються на звуковий сигнал за допомогою ЦАП.

Розглянемо принцип синтезу звуку шляхом фізичного моделювання на прикладі синтезу звуку саксофона. Припустимо, існує точний математичний опис явищ, що відбуваються в саксофоні. У якості джерела коливань виступає тростину. Звук посилюється і забарвлюється в резонаторі, за який виступає вигнута металева труба. Синтезатор розраховує зміни коливань повітря, які виникають під впливом руху тростини саксофона. На основі отриманих даних створюється цифровий образ цих коливань. Потім розраховуються всі зміни, що відбуваються зі звуком у резонаторі і, відповідно до результатів розрахунків формується цифрова модель звукового сигналу саксофона. Змодельований цифровий звуковий сигнал перетвориться в електричні коливання за допомогою ЦАП звукової карти.

Фірма Yamaha (піонер в галузі фізичного моделювання) виробляє в даний час синтезатори, що імітують звучання духових і струнних інструментів. За допомогою цих синтезаторів можна експериментувати в області формування звуку, комбінуючи різні джерела коливань з різними резонаторами і обробляючи вийшов звук все можливими фільтрами.

За принципом фізичного моделювання звуку працюють так звані програмні (віртуальні) синтезатори. Необхідні розрахунки звучання інструментів замість апаратного синтезатора звукової карти виконує CPU PC. Результат математичного моделювання, тобто потік цифрових даних - від віртуального синтезатора направляється в ЦАП звукової карти.

Звукові карти, що використовують синтез звуку на основі фізичного моделювання, поки не набули широкого поширення, оскільки для їх роботи потрібен потужний PC.

Характеристики модуля синтезатора

Основними характеристиками модуля синтезатора звукової системи є:

Метод синтезу звуку;
Об'єм пам'яті для зберігання пат чий;
Можливість апаратної обробки сигналу для створення звукових ефектів;
Поліфонія - максимальна кількість одночасно відтворених елементарних звуків.

Примітка:

Поліфонія визначається числом генераторів синтезатора (реальних або віртуальних).

Метод синтезу

Метод синтезу, що використовується у звуковій системі PC, визначає не лише якість звуку, але і її елементний склад. Зауважимо, що звукова система PC може містити кілька синтезаторів.

FM-синтезатор використовується практично у всіх недорогих звукових картах. Якість звуку при використанні FM - синтезатора виходить досить прийнятним і в більшості випадків здатне задовольнити запити недосвідчених користувачів. Для карт з FM-синтезаторами поліфонія зазвичай складає 20 голосів. Звукові ефекти не реалізуються.

У разі WT-синтезу звук генерується з високою якістю. При цьому звукова підсистема повинна містити спеціальний WT-синтезатор.

4.1.6.Об'ем пам'яті

На звукових картах з WT-синтезатором встановлюються елементи пам'яті (ROM) для зберігання банків з інструментами. Об'єм пам'яті WT-синтеза-тора може бути змінений за рахунок установки додаткових модулів пам'яті (Мал. 4.1.36). Тип і кількість елементів пам'яті (RAM або ROM) залежить від конкретної моделі звукової карти.

Рис. 4.1.36. Додаткові модулі пам'яті на звуковій карті за WT-синтезатором

Збільшивши обсяг пам'яті, звукової карти, ви можете завантажити додаткові банки інструментів, використовувати більш якісні патчі (більшого обсягу), а також редагувати існуючі або створювати нові. Більшість ігор для PC використовують набір стандартних інструментів (General MIDI) тому збільшення обсягу пам'яті відіб'ється на якості звукового супроводу гри тільки в тому випадку, якщо ця гра використовує власні інструменти. А ось звучання MIDI-Фаил після завантаження нового банку інструментів може змінитися кардинально - як в кращу, так і в гірший бік.

Звукові ефекти

Для більшості карт з WT-синтезом ефекти реверберації і хоруса стали стандартними. При використанні тимчасової затримки фази або амплітуди сигналу можна одержати й інші звукові ефекти. Обробка вихідного сигналу для створення ефекту у більшості випадків здійснюється спеціальним ефект - процесором, який може бути самостійним елементом (мікросхемою) або інтегруватися до складу WT-синте - затору.

Залежно від рівня складності обробки сигналу ефект-процесор по-різному створює звукові ефекти: в одному випадку застосовується ефект з наперед заданими фіксованими параметрами, в іншому - з'являється можливість управляти параметрами ефекту, що впливають на темброву забарвлення звуку.

Розрізняють загальні, поканальні і поголосовие ефект - процесори. Перші обробляють звук всіх каналів синтезатора одночасно, другі - звучання окремих MIDI-каналів, треті - звучання окремих голосів синтезатора. Кількість і типи ефектів, які можуть бути одночасно застосовані до різних каналах (голосам), залежить від потужності процесора. Складні ефекти зазвичай не можуть накладатися на кілька каналів одночасно. Багатосекційні процесори допускають поділ секцій між каналами, дозволяючи задавати або прості ефекти для багатьох каналів, або складні - для одного-двох. Ефект-процесор може також мати окремі секції для кожного голосу. У цьому випадку можливе регулювання глибини і параметрів звукового ефекту кожного голосу окремо.

Як правило, звукові дані обробляються спеціалізованими методами, які вимагають великої кількості обчислень, що веде до значної завантаженні CPU і зниження продуктивності PC в цілому. Тому, часто для прискорення процесів обробки аудіоданих до складу звукової системи може додатково входити цифровий сигнальний процесор (Digital Signal Processor, DSP). Провідними виробниками DSP є такі відомі фірми, як Analog Devices (AD), Texas Instruments (TI), Motorola.

DSP - це спеціалізований швидкодіючий RISC-процесор, який використовується для складної обробки сигналів (звуку в тому числі) в реальному часі. Він обробляє звукові дані в сотні разів швидше, ніж процесори загального призначення, тому для нього не складає ніяких тру так, наприклад, розкласти вступник звук на спектральні компоненти, "вирізати" мелодію потрібного музичного інструменту з фонограми оркестру, виступити в ролі еквалайзера, і т . п.

Так, аналізуючи спектр по ступають моно фонічних звукових сигналів, DSP здатний виділити звуки, характерні для будь-якого інструменту або групи інструментів, і розмістити кожен інструмент у просторі, тим самим, створюючи на вартий стереоефект. Ефект-процесор може обробляти аудіотреки і MIDI-партії, причому і те і інше з поканальні управлінням.

Головне достоїнство сучасних DSP - можливість виконувати функції декількох пристрій звукової системи одночасно, що дозволяє відмовитися від її класичної архітектури. В даний час у продажі з'явилися звукові карти, WT-синтезатор, ефект-процесор і модуль оцифровки яких реалізовані програмно на базі потужного DSP.

Нова архітектура, перш за все, збільшує гнучкість системи. Змінюючи програму (операційну систему синтезатора), можна змінювати структуру синтезу та можливості ефект - процесора. Якщо виникне необхідність щось модифіковані у синтезаторі, усунути помилку або додати нову функцію, досить переробити програму DSP, а при використанні класичної архітектури довелося б замінювати мікросхему або цілком звукову карту.

Модуль мікшера

Модуль мікшера звукової карти виробляє:

Комутацію (підключення / відключення) джерел і приймачів звукових сигналів
Регулювання рівня вхідних і вихідних звукових сигналів
Мікшування (змішування) кількох звукових сигналів і регулювання рівня результуючого сигналу

Джерела і приймачі звукового сигналу з'єднуються з модулем мікшера через зовнішні чи внутрішні роз'єми. Зовнішні роз'єми (Мал. 4.1.37) звукової системи зазвичай знаходяться на задній панелі корпусу системного блоку:

Joy stick / MIDI - для підключення джойстика або MIDI-адаптера
Mic in - для підключення мікрофона
Line In - лінійний вхід, для підключення будь-яких джерел звукових сигналів
Line Out - лінійний вихід, для підключення будь-яких приймачів звукових сигналів
Speaker - для підключення головних телефонів (навушників) або пасивної акустичної системи

У каналі відтворення звукової системи може перебувати вихідний підсилювач потужності, на вхід якого надходить сигнал від мікшера. Потужність підсилювача зазвичай не перевищує 4 Вт на стереоканал. Вихід підсилювача потужності підключений до зовнішнього роз'єму Speaker.

Рис. 4.1.37. Зовнішні роз'єми звукової системи

На деяких недорогих звукових картах на один і той самий зовнішній роз'єм може виводитися або сигнал лінійного виходу, або сигнал від підсилювача, а вибір режиму роботи виходу (Line Out або Speaker) в цьому випадку здійснюється джамперами на звуковій карті.

Зовнішні пристрої, що підключаються до звукової карти, зображені на (Мал. 4.1.38).

Рис. 4.1.38. Підключення зовнішніх пристроїв до звукової карти

Зовнішні роз'єми звукової системи Line In, Line Out, Mic In, Speaker представляють собою гнізда (розетки) для стандартного штекерного концентричного з'єднувача {jack} діаметром 3,5 мм. Штекер може виконуватися в двох варіантах: для монофонічного (мікрофон) або стереофонічного (лінійний вхід і вихід) сигналу.

У високоякісних звукових системах можуть використовуватися широко поширені в відеотехніки роз'єми типу RCA. Цей роз'єм, іноді званий "дзвіночком", являє собою концентричний з'єднувач з діаметром центрального контакту 3,2 мм. Для передачі стереофонічного сигналу використовуються два гнізда RCA.

Усередині системного блоку звукова система може бути обладнана додатковими роз'ємами для підключення:

Дочірніх плат (Wave Table Connector)
Цифрових звукових пристроїв (S / PDIF)
Приводи CD-ROM
Звукового виходу приводу CD-ROM (CD Audio)

За допомогою спеціального кабелю внутрішній вихід приводу CD-ROM можна з'єднати із звуковою підсистемою PC (Мал. 4.1.39). У цьому випадку CD-ROM буде виступати в ролі джерела аналогових звукових сигналів і підключений до модуля мікшера. Роз'єм CD Audio конструктивно може бути виконаний в одному з трьох варіантів: Panasonic, Mitsumi, Sony. Призначення контактів роз'єму розрізняється для кожного варіанту виконання, з цього при підключенні кабелю слід проявити максимум уваги.

Розмір буфера пам'яті	Кодування	Байт / елемент зображення	Число кольорів	Організація пам'яті	Розмір кадру
256Кб	RGB 5:6:5	2	64 тис.	512х256	512х256
512Кб	RGB 5:6:5	2	64 тис.	512х512	512х512
768Кб	RGB 8:8:8	3	16 млн.	512х512	512х512
1 Мб	RGB 5:6:5	2	64 тис.	1024х512	768х512
1 Мб	YUV4: 2:2	2	16 млн.	1024х512	768х512
1.5Мб	RGB 8:8:8	3	16 млн.	1024х512	768х512
2 Мб	YUV4: 2:2	2	16 млн.	1024х1024	768х576

Автоматизовані системи обробки інформації та управління

Нижегородський технічний коледж

1.Вступ

1.1.Поняття: інформація та інформатика. Вплив засобів інформації на органи чуття. Види комп'ютерної інформації

Поняття: інформація та інформатика

Вплив засобів інформації на органи чуття.

Висновок:

Що ж таке комп'ютер?

Види комп'ютерної інформації

П'ять видів комп'ютерної інформації

Числова інформація

Текстова інформація

Графічна інформація

Звукова інформація

Відеоінформація

Питання для повторення

2.Средства копіювання і розмноження

2.1.Електрографіческое копіювання

2.1.1.Основние принципи електрографічне копіювання.

Введення

2.1.2.Прінціпи роботи сучасних аналогових копіювальних апаратів

Примітка:

Оптична система

рухомий стіл:

нерухомий:

Система подачі і транспортування папери

Примітка:

Увага:

Примітка:

Загальні рекомендації по вибору паперу такі:

Вузол проявлення

Примітка:

Перенесення зображення на папір та її відділення від фотобарабана

Вузол закріплення

У вузол термозакрепленія входять:

У термоблоки може розташовуватися також:

Примітка:

6.Кассетние відеомагнітофони

6.1. Касетні відеомагнітофони "Електроніка ВМ-12"

Призначення

Принцип дії

Технічні характеристики

6.1.1.Лентопротяжний механізм

7.Телекоммунікаціонние засоби зв'язку

7.1.Факсімільная зв'язок

7.1.1.Основние принципи факсимільного зв'язку

Введення

Факсимільний апарат

Передавальний факсимільний апарат

Модуляція коливань може бути:

Прийомний факсимільний апарат

Принцип роботи сучасного факсимільного апарату

Факсимільний апарат CANON PBX-230

Протоколи групи G3

Способи кодування сигналу

Перспектива розвитку факсимільного зв'язку

7.2.Сотовие телефони

Прийняті скорочення

7.2.1.Прінціпи побудови мережі

Введення

Історії розвитку стільникового зв'язку

Аналогові стандарти стільникового зв'язку

Примітка:

Недоліки аналогового способу передачі інформації

Примітка:

Цифрові стандарти стільникового зв'язку

Структура стільникової системи

7.2.2.Сотовие телефони

Радіочастотний модуль

Низькочастотний модуль

Модуль управління

Недоліки стільникового зв'язку

Завмирання сигналу

Мертві зони

Джерела живлення

Конфіденційність

Пошук несправностей стільникових телефонів

7.2.3.Організація мережі зв'язку

Стільниковий радіомережа

Питання для повторення