Detail předmětu

Audio elektronika

FEKT-BPC-AUDAk. rok: 2018/2019

Studenti se seznámí se základy přenosu analogového a digitálního nízkofrekvenčního a audio signálu, dále s funkcí a konstrukcí předzesilovačů, korekčních zesilovačů, koncových zesilovačů a filtrů. Kurs pokračuje vysvětlením principu vzorkování, kvantování a kódování v oblasti audia a s principy komprimace audio signálů. Důraz je kladen na vysvětlení principu zdrojového kódování, zabezpečení proti chybám a metody snížení degradace signálu při záznamu a reprodukci. Studenti získají znalosti o současných možnostech záznamu a reprodukce v systémech bez redukce i s redukcí datového toku audia.

Výsledky učení předmětu

Absolvent předmětu je schopen:
- vysvětlit princip přenosu analogového a digitálního nízkofrekvenčního a audio signálu
- popsat zdroje a spotřebiče nízkofrekvenčního a audio signálu
- navrhnout vhodný předzesilovač, korekční zesilovač, výkonový zesilovač nebo audio filtr
- vysvětlit princip vzorkování, kvantování a kódování zvukových a audio signálů
- vysvětlit princip komprese bitového toku digitálních zvukových a audio signálů
- popsat systémy pro záznam a reprodukci bez a s redukcí datového toku
- změřit parametry analogového a digitální audio systému nebo zesilovače

Prerekvizity

Student, který si zapíše předmět, by měl být schopen vysvětlit základní principy analogového a digitálního zpracování signálů a funkci základních polovodičových součástek a zesilovačů signálu. Obecně jsou požadovány znalosti na úrovni bakalářského studia. Práce v laboratoři je podmíněna platnou kvalifikací „pracovníka poučeného“ dle Vyhl. 50/1978 Sb., kterou musí studenti získat před zahájením výuky. Informace k této kvalifikaci jsou uvedeny ve Směrnici děkana Seznámení studentů s bezpečnostními předpisy.

Doporučená nebo povinná literatura

KOTISA, Z., VORÁČEK, V. NF zesilovače 1 - 4 díl. BEN - technická literatura, Praha, 2001-2006. ISBN 978-8073000301, 978-8073000530, 978-8073000653, 978-8073002114. (CS)
TOMAN, K. Reproduktory a reprosoustavy I. Dexon, Karviná, 2001. ISBN 859-1459280805. (CS)
POHLMAN, K. C. Principles of Digital Audio (Sixth Edition). McGraw-Hill, 2010. ISBN 978-0071663465. (EN)
METZLER, B. Audio Measurement Handbook. Audio Presision, Inc., 1993. Audio Precision document number 0058.0003 r1. (EN)

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Metody vyučování zahrnují přednášky a laboratoře. Předmět využívá e-learning (Moodle). Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.

Způsob a kritéria hodnocení

V průběhu semestru mohou studenti získat celkem 30 bodů za aktivní práci v laboratorních cvičeních. Závěrečná zkouška je hodnocena maximálně 70 body.

Jazyk výuky

čeština

Osnovy výuky

1. Úvod do nízkofrekvnenční a audio elektroniky
2. Nízkofrekvenční signály, přenos a záznam, zpracování a reprodukce audia
3. Principy elektroakustiky a elektroakustických měničů - mikrofony a reproduktory
4. Třídy a vlastnosti zesilovačů pro nízkofrekvenční elektroniku (A, AB, B, D, T)
5. Předzesilovače pro audio, přepínání vstupů, fyziologická regulace hlasitosti
6. Korekční zesilovače a vícepásmové filtry, korekce hloubek a výšek, ekvalizéry
7. Koncové a výkonové zesilovače, digitální zesilovače s PWM modulací a ZV
8. Digitální zpracování nízkofrekvenčních signálů
9. Analogově-digitální a digitálně-analogové převodníky, DSP procesory
10. Digitální záznam bez redukce datového toku (PCM, CD-Audio, SACD, DVD-Audio)
11. Digitální záznam s redukcí datového toku (MiniDisc, MPEG, Dolby Digital, DTS)
12. Princip komprimace zvukových signálů (MP3, ACC, WMA, OGG, ATRAC a další)
13. Standardy pro digitální rozhlasové vysílání DAB/DMB a komprese audio signálu

Cíl

Cílem předmětu je seznámit studenty s metodami a technickými prostředky pro zpracování, přenos a archivaci zvukových a audio signálů v oblasti analogové a digitální nízkofrekvenční techniky a audio elektroniky.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program BPC-EKT bakalářský, 2. ročník, letní semestr, 5 kreditů, povinně volitelný

  • Program BPC-AUD bakalářský

    specializace AUDB-ZVUK , 3. ročník, letní semestr, 5 kreditů, povinně volitelný
    specializace AUDB-TECH , 3. ročník, letní semestr, 5 kreditů, povinný

  • Program BPC-TLI bakalářský, 3. ročník, letní semestr, 5 kreditů, povinně volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Laboratorní cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor