Dolby NR

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj

Dolby NR (skrót od ang. Noise Reduction) – system redukcji szumów stosowany w magnetofonach analogowych, opracowany przez firmę Dolby Laboratories. Zadaniem systemu Dolby NR jest zmniejszenie poziomu szumów samej taśmy, które są głównym czynnikiem ograniczającym dynamikę magnetofonów kasetowych.

Zasada działania[edytuj]

Wysokoczęstotliwościowy szum własny taśmy (ang. tape hiss) jest spowodowany nierównomiernym rozmieszczeniem elementarnych magnesów w warstwie magnetycznej[1]. Redukcja tego szumu w systemie Dolby NR jest realizowana przy użyciu procesu kompandorowania w dwóch etapach:

Etap 1: Podczas nagrania taśmy dynamika sygnału fonicznego jest kompresowana tuż przed głowicą. Celem kompresji jest zwiększenie poziomu sygnału w zakresie wysokich tonów, tak by jego poziom był wyższy niż poziomu szumów taśmy[2].

Etap 2: Podczas odtwarzania taśmy, sygnał jest poddawany ekspansji dynamiki, która jest procesem dokładnie odwrotnym do kompresji z etapu 1. Sygnał w zakresie wysokich częstotliwości jest przyciszany do oryginalnego poziomu, dzięki czemu jednocześnie obniżany jest poziomem szumów taśmy[2]. (Można zaobserwować, że taśmy nagrane przy użyciu systemu Dolby B brzmią "jaśniej" kiedy są odtwarzane bez systemu redukcji szumów – wtedy słychać dźwięk po kompresji, a nie oryginalny).

System Dolby NR pozwala zwiększyć odstęp sygnału do szumu, przy zachowaniu oryginalnej jakości nagrania.

Odmiany[edytuj]

W roku 1966 został wprowadzony system Dolby A, stosowany w magnetofonach studyjnych. Najbardziej znany stał się jego następca, Dolby B, wprowadzony w roku 1968 – sprawdził się doskonale w popularnych magnetofonach kasetowych. Kolejnymi wersjami, przeznaczonymi na rynek konsumencki, były Dolby C i Dolby S.

System Dolby A nie był wykorzystywany w popularnym sprzęcie audio, a jedynie w urządzeniach profesjonalnych. W tym systemie procesy zmian sygnału audio wykonywane były w czterech osobnych pasmach: 15-80 Hz, 80 Hz-3 kHz, 3-9 kHz i 9-20 kHz[3].

W kolejnych wersjach w paśmie powyżej ok. 1 kHz sygnał był podnoszony/obniżany zmiennie, w zależności od jego głośności. Przy poziomie głośności +3 VU sygnał nie był już modyfikowany. Jeśli chodzi o poziom nagrania, to w zamyśle, bilans tych dwóch uzupełniających się procesów ma wynieść zero. Jeśli jednak, jak w przypadku Dolby B, poziom nagrania (w cichej partii) został najpierw podniesiony o +10 dB, a później z powrotem obniżony o -10 dB, to jednocześnie z obniżeniem szum taśmy też zostaje obniżony o -10 dB.

Ponieważ oba procesy miały się "zerować", dla precyzyjnego działania całości, krytycznym momentem stało się zapewnienie jednakowego poziomu nagrywania i odtwarzania. Ponieważ taśmy (kasety) różnych producentów różniły się parametrami, w magnetofonach wyższej klasy zaczęto wprowadzać możliwość wcześniejszej kalibracji poziomu nagrywania (ang. BIAS), której należy dokonać przed nagrywaniem.

DOLBY B

System redukcji szumów Dolby B został opracowany w 1968 roku na bazie już użytkowanej wersji profesjonalnej Dolby A. Pozwalał on na zredukowanie szumów o ok. 9dB. Układ elektroniczny skonstruowany pierwotnie był o wiele mniej skomplikowany technicznie niż Dolby A ze względu na zastosowanie go w sprzęcie powszechnego użytku. Był zatem o wiele tańszy we wdrożeniu. System Dolby B nie ingeruje mocno w poziom zapisu/odczytu materiału audio. Był wykorzystywany także w tańszych urządzeniach stacjonarnych oraz przenośnych (odtwarzacze typu Walkman).

DOLBY C

System redukcji szumów opracowany w 1980 roku. Pozwalał na obniżenie szumów o 15dB. Układ elektroniczny składał się z kombinacji dwóch dekoderów Dolby B pracujących zarówno przy niższych jak i wyższych częstotliwościach. System ten mocniej wpływał na charakterystykę nagranego i odtwarzanego materiału co skutkowało mocnymi zniekształceniami słuchając materiału audio bez włączonego reduktora. Pierwszym urządzeniem wykorzystującym system Dolby C był magnetofon kasetowy NAD 6150C, który wprowadzono do sprzedaży w 1981 roku. W Japonii pierwszym magnetofonem był model AD-FF5 firmy Aiwa. Dolby C był także używany jako reduktor szumów sygnału audio w systemach wideo Betacam i Umatic.

DOLBY S

System redukcji szumów Dolby S został wprowadzony do eksploatacji w 1989 jako zredukowana technicznie wersja Dolby SR. System miał zastąpić już wykorzystywane reduktory B i C w zastosowaniach domowych. Niestety był na tyle drogi i skomplikowany w implementacji, że stosowało go tylko kilku producentów: m.in. Sony, Pioneer, Kenwood, Onkyo. System pozwalał na zredukowanie szumów w zakresie wysokich częstotliwości o 24 dB, a w zakresie niskich częstotliwości o ok. 10dB. Dolby S był o wiele bardziej odporny na szumy własne urządzenia niż wersje B i C. Z punktu widzenia budowy układu elektronicznego Dolby S był podobny do starszego Dolby B. Oznaczało to, że urządzenia posiadające tylko reduktory szumów B mogły odtwarzać kasety nagrane przy użyciu Dolby S bez znaczących zniekształceń.

Zobacz też[edytuj]

  • CNRS - polski odpowiednik układu Dolby B
  • DNL

Przypisy

  1. Mieczysław Kominek. Walka o ciszę - Historia fonografii część 16. „Hi-Fi i Muzyka”. 12/2003. 81. [dostęp 2008-04-16]. 
  2. a b Dolby B, C, and S Noise Reduction Systems: Making Cassettes Sound Better (ang.). Dolby.com. [dostęp 12 stycznia 2010]. [zarchiwizowane z tego adresu (2009-05-21)].
  3. Dolby A. audio.com.pl. [dostęp 2016-07-23].