Принцип двухканальной стереофонической передачи. Техники и методы использования.

Основной принцип, заложенный в основу двухканальной стереофонии, заключается в том, что если два звуковых сигнала, передаваемых по двум каналам от одного общего источника имеют между собой взаимную фазовую корреляцию (т.е. связаны общностью по форме), то при излучении двумя, расположенными на некотором расстоянии друг от друга, громкоговорителями звуковой образ сливается и воспринимается слушателем слитно. Причём, если уровни сигналов одинаковы, а фазы точно совпадают, кажущийся звуковой образ ощущается слушателем как бы в центре между громкоговорителями (в центре “стереобазы”).

Меняя соотношения уровней левого и правого стереофонических сигналов, можно создать ощущение перемещения кажущегося источника по базе в сторону большего уровня или тот же эффект можно получить и введя в один из каналов задержку по времени, однако, достаточно малую, чтобы не нарушить корреляционные связи между фазами канальных сигналов. В этом случае возникает ощущение сдвига кажущегося источника в сторону громкоговорителя, излучающего опережающий сигнал “эффект предварения” (эффект Хааса).

Стереоэффект: эффект присутствия.

Стереобаза – расстояние между громкоговорителями.

В простейшем случае, для практической реализации стереофонической передачи достаточно иметь два обычных монофонических круговых или направленных микрофона, расставленных по фронту перед исполнителями и воспринимающих звуковые волны, исходящие от одних и тех же инструментов, с разными фазами, зависящими от того, на каком расстоянии от источника звука расположен данный микрофон. Такая микрофонная система получила в литературе название системы AB (Блюмляйн). Сигналы от левого и правого микрофонов, при воспроизведении их через два громкоговорителя, будут казаться слушателю исходящими из разных точек базы, за счёт разности во времени прихода к слушателю звуковых сигналов слева и справа, благодаря эффекту Хааса. Поэтому система AB является системой так называемой “временной” или “фазовой” стереофонии.

Впечатление локализации источников звука, можно обеспечивать также с помощью разности интенсивностей, излучаемых динамиками сигналов (это так называемая интенсивностная стереофония). Для реализации системы интенсивностной стереофонии применяется микрофонная система XY, при которой используются стереофонические, совмещенные микрофоны, представляющие собой два микрофона направленного действия, конструктивно расположенные в одном корпусе друг над другом, с осями максимальной чувствительности, развёрнутыми между собой на угол близкий к 90°. В этом случае, чувствительность микрофонов будет зависеть от расположения источников и разница напряжений на выходах микрофонов будут тем больше, чем больше угол, под которым по отношению к акустической оси симметрии воздействовал звук.

Под словом “стереоэффект” понимают весь комплекс эстетических качеств стереофонической записи, отличающих ее от одноканальной – монофонической.  Это:

• локализация отдельных компонентов ансамбля в пространстве, определение их взаимного расположения по фронту, ощущение ширины звуковой картины;

• хорошая различимость отдельных инструментов в ансамбле, уменьшение эффекта взаимной маскировки сигналов и, как следствия этого, улучшение “прозрачности” звучания и правильность передачи тембров;

• более естественная передача акустической обстановки (“амбиенции”), существовавшей в студии, создающая у слушателя “эффект присутствия”. Это происходит за счет того, что отраженные сигналы, передаваемые от двух микрофонов, установленных в студии в двух точках, не коррелированы между собой, их мгновенные фазы подчиняются случайному закону распределения, не совпадают между собой, и поэтому ощущаются не слитно, а как бы “разлитыми” в пространстве.

MS похожа на XY, но имеет некоторые преимущества, техника микширования более удобна. Два микрофона располагаются в одной точке (М – круг или кардиоида, S – восьмерка), ось перпендикулярно направлению на условный центр исполнителя (лево право). В системе MS стереофонический сигнал делится на "сигнал середины" (или сигнал M, от немецкого mitte середина) и "сигнал направления" (сигнал S от немецкого Seite сторона). Подобное разделение стереофонического сигнала можно осуществить практически, расположив в одной точки два микрофона: микрофон М с диаграммой направленности в виде круга или кардиоиды, а второй микрофон S обязательно должен быть приёмником градиента давления с диаграммой направленности в виде восьмёрки, ось максимальной чувствительности которой располагается перпендикулярно направлению на условный центр исполнительского коллектива. Система MS требует введения в схему звукорежиссерского пульта дополнительных узлов (суммарно-разностных преобразователей и стереорегуляторов), она имеет перед системой XY преимущество, заключающееся в том, что техника микширования при использовании этой системы более удобна, проста и во многом идентична технике микширования обычной монофонической передачи. Например, если при передаче звучания группы исполнителей её кажущуюся протяженность на базе надо сузить, то для этого в системе MS достаточно уменьшить напряжение сигналов S, и это повлечёт за собой сужение звучание группы. Звукорежиссёру даётся возможность регулировать не только ширину участков базы, занятых отдельными группами исполнителей, но и направления на них. Если в одном канале напряжение сигналов M и S сложить, а в другом канале из напряжения сигнала M вычесть напряжения сигнала S, то для каждого из каналов значимость выходного напряжение от угла падения звуковой волны представится кривыми M+S и M-S.