O princípio do som
O som é uma espécie de onda sonora produzida por vibração, que é transmitida por meio (ar, sólido ou líquido) e pode ser percebida pelos órgãos auditivos humanos ou animais. A frequência do som é geralmente expressa em Hertz e é registrada como Hz, que se refere ao número de vibrações periódicas por segundo. Decibéis são unidades usadas para representar a intensidade do som, que é registrada como dB.
O som é uma espécie de flutuação. Ao tocar um instrumento, bater em uma porta ou bater na mesa, a vibração do som fará com que a vibração rítmica das moléculas de ar médias, o que faz com que o ar ao redor mude de densidade e forme uma onda longitudinal densa e densa, que produz som ondas, que continuarão até que a vibração desapareça.
A frequência do som recebido por qualquer órgão tem sua limitação de alcance. Os ouvidos humanos geralmente só ouvem sons na faixa de 20 Hz a 20000 Hz (20 kHz), e o limite superior diminui com o aumento da idade. Outras espécies também têm frequências auditivas diferentes, como cães que podem ouvir sons acima de 20 kHz, mas não abaixo de 40 Hz. A gama de frequências auditivas de diferentes espécies de animais é a seguinte:
① Bat: 1000-120000Hz
② Dolphin: 2000-1000000Hz
③ Cat: 60-65000Hz
④ Cachorro: 40-50000hz
⑤ Pessoa: 20-20000hz
⑥ Vermelho: infra-som, azul: som audível, verde: ultrassônico
1. Aquisição de microfone
Microfone (também conhecido como microfone ou microfone, oficialmente chamado de microfone em chinês), traduzido do inglês microfone, é um transdutor que converte som em sinal eletrônico. De acordo com o princípio da fabricação de microfones, ele pode ser dividido nas seguintes categorias:
(1) Microfone móvel
A estrutura básica do microfone dinâmico consiste em bobina, diafragma e ímã permanente. Quando as ondas sonoras entram no microfone, o diafragma vibra sob a pressão das ondas sonoras. A bobina conectada com o diafragma começa a se mover no campo magnético. De acordo com a lei de Faraday e a lei de Lenz, a bobina irá gerar corrente de indução.
Por causa da bobina e do ímã, o microfone dinâmico não é leve e sensível, e a resposta de alta e baixa frequência é ruim. A vantagem é que o som fica mais suave e adequado para a gravação da voz humana.
1. Onda sonora 2. Filme de vibração 3. Bobina 4. Ímã 5. Sinal de saída
(2) Microfone condensador
Não há bobina ou ímã no microfone condensador, e a mudança de voltagem é gerada pela mudança da distância entre as duas placas do capacitor. Quando a onda sonora entra no microfone, o filme vibratório vibra, pois o substrato é fixo, de forma que a distância entre o filme vibratório e o substrato muda com a vibração. De acordo com as características da capacitância, quando a distância entre as duas partições muda, o valor da capacitância C muda, e a potência Q muda quando o C muda. Como a voltagem fixa da placa V é necessária no microfone condensador, é necessária energia adicional para que este microfone opere. A fonte de alimentação comum é a bateria. Por causa de sua alta sensibilidade, o microfone de capacitância é frequentemente usado para gravação de alta qualidade.
1. Onda acústica 2. Filme de vibração 3. Substrato 4. Bateria 5. Resistência 6. Sinal de saída
(3) microfone condensador de eletreto
O microfone condensador geralmente precisa de fonte de alimentação adicional para operar, mas o microfone condensador de eletreto não pode precisar de alimentação adicional. O eletreto também é chamado de "corpo elétrico permanente", que terá um número fixo de cargas. Toda a linha não tem consumo de energia (a linha tira a bateria e a resistência mostrada na figura acima). De acordo com a fórmula: q = Cu, quando C muda, a voltagem u em ambas as extremidades do capacitor mudará inevitavelmente, emitindo assim o sinal elétrico para realizar a transformação de eletricidade sonora. Como o capacitor real tem uma pequena capacitância, o sinal elétrico de saída é muito fraco, a impedância de saída é muito alta, podendo chegar a mais de 100 megaohms. Portanto, ele não pode ser conectado diretamente ao circuito do amplificador e deve ser conectado ao conversor de impedância. Um tubo de efeito de campo especial e um diodo são normalmente usados para formar conversores de impedância. Como o tubo de efeito de campo é um dispositivo ativo, ele precisa de uma certa polarização e corrente para funcionar no estado de amplificação. Portanto, é necessário adicionar um bias DC ao microfone de eletreto para funcionar.
(4) Microfone MEMS
Microfone MEMS refere-se a um microfone feito de tecnologia MEMS, também conhecido como chip de microfone ou microfone de silicone. O filme de detecção de pressão do microfone MEMS é gravado no chip de silício diretamente pela tecnologia MEMS. O chip IC geralmente é integrado a alguns circuitos relacionados, como o pré-amplificador. A maior parte do design do microfone MEMS é um tipo de mudança de microfone capacitor em princípio básico. O microfone MEMS também costuma ter um conversor analógico-digital, que pode enviar sinais digitais diretamente e se tornar um microfone digital, para se conectar ao circuito digital atual. O microfone MEMS é usado principalmente em alguns produtos móveis pequenos, como telefones celulares e PDAs.
Existem outros tipos de microfones sobre os quais não falamos muito aqui.
2. Redução de ruído do microfone
Com o desenvolvimento da tecnologia, mesmo em um ambiente muito barulhento, o outro lado pode ouvir o telefone claramente, o que se deve principalmente ao desenvolvimento da tecnologia de redução de ruído. Nos celulares atuais, muitas vezes vemos que não há apenas um microfone, mas dois ou até três, e a chave para a redução de ruído é mais.
(1) Redução de ruído do microfone
De modo geral, o telefone possui dois microfones, um na parte superior e outro na parte inferior. Ambos parecem muito pequenos, mas os dois têm uma diferença distinta, onde a parte inferior é usada para fornecer chamadas claras, enquanto a parte superior é usada para eliminar o ruído.
Como a distância entre a parte superior e inferior é diferente da fonte da voz durante a chamada, o volume do volume captado pelos dois grãos é diferente. Com essa diferença, podemos filtrar o ruído e manter a voz humana. Ao fazer uma chamada, o volume do ruído de fundo captado pelos dois microfones é basicamente o mesmo, enquanto a voz gravada terá uma diferença de volume de cerca de 6dB. Depois que o trigo do topo coleta o ruído, ele pode ser usado para eliminar o ruído após gerar o sinal de compensação por decodificação.
(2) Ecos
Eco (ou eco) refere-se ao reflexo do som por obstáculos. Quando um obstáculo é encontrado, uma parte das ondas sonoras passa pelo obstáculo, enquanto a outra reflete de volta para formar um eco. Se o obstáculo tiver uma superfície dura e lisa, é fácil gerar eco; caso contrário, é fácil absorver o som com superfície macia; além disso, a superfície áspera é fácil de espalhar o som. O eco é mais longo do que aqueles transmitidos diretamente, por isso é ouvido mais tarde do que o som direto. Se o intervalo entre duas linhas de ondas sonoras for inferior a 0.1 segundos, o ouvido humano não consegue distinguir e apenas o som prolongado pode ser ouvido. Como a velocidade do som no gás é de 343 metros por segundo à temperatura ambiente (20 ℃), as pessoas em pé na fonte de som precisam ouvir o eco, e a distância do obstáculo à fonte de som é de pelo menos 17 metros.
(3) Cancelamento de eco
Muitas vezes, há uma demanda para conectar o trigo à transmissão ao vivo, e o cancelamento do eco do som coletado é necessário. Quando o celular está na situação de conectar o trigo, o celular toca a voz da outra parte, a coleta com o microfone e então transmite o som coletado para a outra parte. Desta forma, a outra parte ouvirá seu próprio eco. Como o loop está acontecendo o tempo todo, o eco será cada vez mais e, finalmente, haverá um zumbido.
O cancelamento de eco serve para retirar a voz tocada pelo próprio telefone ao gravar o som externo do microfone, de forma que a voz da outra parte seja filtrada do som coletado, evitando assim a geração de eco. A imagem a seguir mostra o mecanismo de cancelamento de eco.
Cancelamento de eco
No final próximo, o microfone irá coletar o som remoto do alto-falante. Suponha que o som seja y (n). Claro, porque é necessário transmitir o som remoto, certamente podemos obter o sinal de som da extremidade remota, supondo que o som seja x (n). Não é difícil descobrir que x (n) é tocado pelos alto-falantes, depois transmitido pelo ar e, finalmente, coletado pelo microfone e, em seguida, alterado para y (n), X (n) e Y (n) têm correlação óbvia. Supondo que o sinal de som total coletado pelo microfone seja Z (n), y (n) em Z (n) precisa ser encontrado pelo filtro adaptativo de acordo com X (n), e então y (n) é filtrado de Z ( n).
3 、 Aquisição de som
O princípio do microfone já foi descrito antes. Depois que o microfone é coletado em som, ele é convertido em sinal elétrico analógico. Depois disso, é necessário converter o sinal elétrico analógico em sinal analógico reconhecido por computador.
A gravação de áudio pode ser usada no Android para gravar som, e o som gravado pode ser definido como som PCM. Para expressar o som em linguagem de computador, é necessário digitalizar o som. A maneira mais comum de digitalizar o som é modular o PCM (modulação por código de pulso) por código de pulso. O som passa pelo microfone e o converte em uma série de sinais de mudança de voltagem. Para converter esse sinal de mudança de voltagem em sinal PCM, três processos são necessários: amostragem, quantificação e codificação. Para implementar esses três processos, três parâmetros são necessários: frequência de amostragem, número de bits de amostragem e número de canais.
Modulação de código de pulso
(1) Frequência de amostragem
A frequência de amostragem é a frequência de amostragem, que se refere ao número de vezes que as amostras de som são obtidas a cada segundo. Quanto mais alta a frequência de amostragem, melhor é a qualidade do som e mais real é a restauração do som, mas também consome mais recursos. Como a resolução do ouvido humano é muito limitada, a frequência muito alta não pode ser distinguida. Existem 22 kHz, 44 kHz e outros níveis em placas de som de 16 bits, entre os quais 22 kHz é equivalente à qualidade do som da transmissão FM comum, 44 kHz é equivalente à qualidade do som do CD e a frequência de amostragem comumente usada atualmente não é superior a 48 kHz.
(2) Número da amostra
O número de bits de amostragem é o valor de amostragem ou o valor de amostragem (ou seja, a amplitude da amostra é quantificada). É um parâmetro usado para medir a flutuação do som ou a resolução da placa de som. Quanto maior for o valor, quanto maior for a resolução, mais forte será a capacidade do som produzido.
No computador, o número de amostragem é geralmente dividido em 8 bits e 16 bits. 8 bits não significam que as coordenadas verticais são divididas em 8 partes, mas são divididas em 8 vezes de 2, a saber, 256; pelo mesmo motivo, 16 bits dividem as coordenadas verticais em 65536 partes da ordem de 16 de 2.
Quanto maior a taxa de amostragem e o tamanho da amostra, mais a forma de onda registrada está mais próxima do sinal original.
(3) Número de canais
É muito claro que há uma divisão de mono e estéreo, e o som mono só pode ser feito por um alto-falante (alguns dos quais também podem ser processados como dois alto-falantes emitindo o mesmo canal de som). O PCM do estéreo pode fazer os dois alto-falantes soarem (geralmente, há divisão de trabalho entre os canais esquerdo e direito) e pode ter um efeito mais espacial.
Então, agora podemos obter a fórmula da capacidade do arquivo PCM:
Quantidade de armazenamento = (frequência de amostragem, número de amostragem, tempo do canal) / 8 (unidade: bytes)
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Como distante (long) a tampa do transmissor?
A faixa de transmissão depende de muitos fatores. A distância real baseia-se na altura da antena de instalar, o ganho da antena, usando ambiente como a construção e outras obstruções, a sensibilidade do receptor, a antena do receptor. Instalação de antena mais alta e usando no campo, a distância vai muito mais longe.
EXEMPLO 5W FM Transmitter usar na cidade e cidade natal:
Eu tenho um uso do cliente 5W transmissor FM EUA com antena GP em sua cidade natal, e ele testá-lo com um carro, cobrir 10km (6.21mile).
I testar o transmissor FM 5W com antena GP na minha cidade natal, que cobrem cerca de 2km (1.24mile).
I testar o transmissor FM 5W com antena GP na cidade de Guangzhou, que abrangem cerca de única 300meter (984ft).
Abaixo estão o intervalo aproximado de diferentes transmissores de energia FM. (O intervalo é de diâmetro)
0.1W ~ 5W Transmissor FM: 100M ~ 1KM
5W ~ 15W FM Ttransmitter: 1KM ~ 3KM
15W ~ 80W Transmissor FM: 3KM ~ 10KM
80W ~ 500W Transmissor FM: 10KM ~ 30KM
500W ~ 1000W Transmissor FM: 30KM ~ 50KM
1KW ~ 2KW Transmissor FM: 50KM ~ 100KM
2KW ~ 5KW Transmissor FM: 100KM ~ 150KM
5KW ~ 10KW Transmissor FM: 150KM ~ 200KM
Como contactar-nos para o transmissor?
Ligue-me + 8618078869184 OR
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