Detail předmětu
Elektroakustika
FEKT-BELAAk. rok: 2018/2019
Akustické prostředí, šíření zvuku, základní veličiny a vztahy, energie přenášená zvukem. Fyziologická akustika, maskování zvuků a jeho využití v kompresních algoritmech, směrové a prostorové slyšení. Hluk a jeho měření. Akustika uzavřených prostorů, impulsní odezva prostoru. Elektromechanická a elektroakustická analogie, akustické materiály a konstrukce. Druhy a principy činnosti elektroakustických měničů. Mikrofony, praktické provedení a měření charakteristik. Reproduktory, vyzařovací impedance a zkreslení, mechanická konstrukce, tlakové reproduktory, sluchátka. Reproduktorové soustavy, typy reproduktorových ozvučnic, návrh a konstrukce reproduktorových soustav a kmitočtových výhybek. Vícekanálové zvukové systémy, základy ozvučování. Techniky snímání stereofonního a vícekanálového zvuku.
Jazyk výuky
Počet kreditů
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
- vyjmenovat základní akustické veličiny a jejich jednotky,
- vysvětlit fyziologii sluchu včetně binaurálního sluchového vjemu,
- ovládat zvukoměry a využít je k měření hluku a pro elektroakustická měření,
- charakterizovat akustické vlastnosti uzavřených prostorů, změřit impulsovou odezvu prostoru a dobu dozvuku a vyjmenovat materiály a konstrukce pro úpravu akustiky prostorů,
- vyjmenovat druhy elektroakustických měničů a popsat jejich principy, vlastnosti a použití,
- vyjmenovat druhy mikrofonů, popsat jejich vlastnosti a konstrukce a změřit jejich charakteristiky,
- popsat vlastnosti používaných konstrukcí přímo- a nepřímovyzařujících reproduktorů a změřit a vypočítat jejich parametry,
- navrhnout konstrukci reproduktorových soustav a změřit jejich charakteristiky,
- vyjmenovat typy zvukových systémů surround sound a popsat jejich princip,
- vyjmenovat metody vícekanálového snímání zvuku vysvětlit jejich princip.
Prerekvizity
Student, který si zapíše předmět, by měl být schopen používat přístroje pro měření elektrického napětí, proudu a rezonančního kmitočtu, generátory průběhů a osciloskopy.
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
- Přednášky mají charakter výkladu základních principů, metodologie, problémů a jejich vzorových řešení.
- Laboratorní cvičení podporují praktické ovládnutí látky vyložené na přednáškách za aktivní účasti studentů.
Účast na přednáškách je doporučená, účast na laboratorních cvičeních je kontrolovaná.
Předmět využívá e-learning (Moodle).
Způsob a kritéria hodnocení
Osnovy výuky
2. Fyziologická akustika, subjektivní a objektivní vlastnosti zvuku, maskování zvuků jeho využití v kompresních algoritmech.
3. Směrové a prostorové slyšení, simulace 3D prostoru pomocí sluchátek a reproduktorů.
4. Vlastnosti a hodnocení hluků, třídy hluků, hlasitost podle Stevense a Zwickera.
5. Měřicí přístroje pro měření hluku a elektroakustická měření, jejich použití, kalibrace měřicího řetězce. Měření akustického výkonu a intenzity zvuku.
6. Základy prostorové akustiky, geometrická, vlnová a statistická akustika, impulsní odezva prostoru, měření doby dozvuku, objektivní parametry poslechových prostorů.
7. Elektromechanická a elektroakustická analogie, akustické materiály.
8. Elektroakustický měnič jako dvojbran, druhy a principy činnosti měničů.
9. Mikrofony gradientní, vlnové a kombinované, konstrukce a měření charakteristik.
10. Reproduktory, vyzařovací impedance a zkreslení, mechanická konstrukce, tlakové reproduktory. Sluchátka, typy a provedení, měření charakteristik.
11. Reproduktorové soustavy, typy reproduktorových ozvučnic, návrh a konstrukce reproduktorových skříní a kmitočtových výhybek. Akustické čočky.
12. Vícekanálová reprodukce zvuku, základy ozvučování.
13. Techniky snímání stereofonního zvuku a vícekanálového zvuku.
Učební cíle
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Základní literatura
Smetana, C. a kol. Hluk a vibrace, měření a hodnocení. Sdělovací technika, Praha 1998. ISBN 80-90-1936-2-5 (CS)
Škvor, Z., Akustika a elektroakusitka. Academia, Praha, 2001. ISBN 80-200-0461-0 (CS)
Doporučená literatura
Eargle, J. The Microphone Book. 2004. ISBN 0-240-51961-2 (CS)
Sýkora, B. Stavíme reproduktorové soustavy, 1. – 48. díl. A Radio 10/97 - 9/2001 (CS)
Toman, K. Reproduktory a reprosoustavy, 1. díl. Dexon, 2003. (CS)
Zařazení předmětu ve studijních plánech
- Program EEKR-B bakalářský
obor B-TLI , 2 ročník, letní semestr, volitelný oborový
obor B-EST , 2 ročník, letní semestr, volitelný mimooborový - Program AUDIO-J bakalářský
obor J-AUD , 2 ročník, letní semestr, povinný
- Program EEKR-CZV celoživotní vzdělávání (není studentem)
obor ET-CZV , 1 ročník, letní semestr, povinný
Typ (způsob) výuky
Přednáška
Vyučující / Lektor
Osnova
Fyziologická akustika, maskování zvuků jeho využití v kompresních algoritmech.
Směrové a prostorové slyšení, simulace 3D prostoru pomocí sluchátek a reproduktorů.
Hluk a jeho měření, základní měřicí přístroje pro elektroakustická měření a jejich použití.
Měření akustického výkonu a intebnzity zvuku.
Základy prostorové akustiky, trajektorie zvukového vlnění, impulsní odezva prostoru, akustické materiály.
Elektromechanická a elektroakustická analogie.
Druhy a principy činnosti elektroakustických měničů.
Mikrofony, praktické provedení a měření charakteristik.
Reproduktory, vyzařovací impedance a zkreslení, mechanická konstrukce, tlakové reproduktory.
Reproduktorové soustavy, typy reproduktorových ozvučnic, návrh a konstrukce reproduktorových skříní a kmitočtových výhybek
Vícekanálové zvukové systémy surround sound, principy a formáty.
Techniky snímání stereofonního a vícekanálového zvuku pomocí mikrofonů.
Laboratorní cvičení
Vyučující / Lektor
Osnova
Spektra zvukových signálů
Měření vlastností sluchu
Měření binaurálních vlastností sluchu
Měření hluku
Měření vlastností akustického pole uzavřených prostorů
Test
Cejchování elektrostatického mikrofonu pistonfonem
Měření kmitočtových charakteristik mikrofonů
Měření impedanční charakteristiky reproduktorů
Návrh reproduktorové soustavy
Měření kmitočtových a směrových charakteristik reproduktorů
Test