Digitale Tontechnik BMI 23.2
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Was ist die Formel zur Berechnung des Pegels in dB?

  • $L_p = 30lg(\frac{U}{U_0})$
  • $L_p = 20lg(\frac{U}{U_0})$ (correct)
  • $L_p = 10lg(\frac{U}{U_0})$
  • $L_p = 5lg(\frac{U}{U_0})$

    • Die Einheit dBV steht für die Spannung in Bezug auf 1 Volt.

    True

    Was musst du tun, um mehrere Schallpegel zu addieren?

    Die Schallpegel logarithmisch addieren.

    Der Referenzpegel, der in dBu verwendet wird, entspricht _____ Volt.

    <p>0,775</p> Signup and view all the answers

    Ordne die folgenden dB-Einheiten ihren entsprechenden Spannungen zu:

    <p>dBu = 0,775 V dBV = 1 V dB = 6 V dB SPL = 20 μPa</p> Signup and view all the answers

    Was sind die Grundlagen der digitalen Tonsignalverarbeitung?

    <p>Aufnahme</p> Signup and view all the answers

    Die Digitalisierung von Tonsignalen hat keinen Einfluss auf die Musikqualität.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Nennen Sie zwei Aspekte der Verarbeitung digitaler Signale?

    <p>Komprimierung und Speicherung</p> Signup and view all the answers

    Ein __________ hilft bei der Analyse und Bearbeitung von Audiosignalen.

    <p>DAW</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die Begriffe den jeweiligen Prozessen zu:

    <p>Aufnahme = Erfassung von Schall Digitalisierung = Umwandlung in digitale Daten Komprimierung = Reduzierung der Dateigröße Bearbeitung = Manipulation des Audiosignals</p> Signup and view all the answers

    Welche der folgenden Kenntnisse sind wichtig für die Tontechnik?

    <p>Verständnis von Akustik</p> Signup and view all the answers

    Die Tontechnik spielt eine untergeordnete Rolle im Medienbereich.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Was ist ein häufiger 'Fallstrick' in der Audiosignalverarbeitung?

    <p>Übersteuerung</p> Signup and view all the answers

    Welcher Akustischer Wandler wird zur Umwandlung von Schall in elektrische Signale verwendet?

    <p>Mikrofon</p> Signup and view all the answers

    Ein Lautsprecher wandelt elektrische Signale in Schall um.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Nennen Sie ein Thema, das während des Semesters behandelt wird.

    <p>Digitale Audiosignalverarbeitung</p> Signup and view all the answers

    Der ______ ist verantwortlich für die Maßnahme und Verarbeitung von Schall.

    <p>Mikrofon</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Begriffe ihren Beschreibungen zu:

    <p>Schall = Akustische Wellen Wandler = Gerät zur Signalumwandlung Digitale Signalverarbeitung = Verarbeitung von digitalen Audiosignalen Reaper = Software für Audiobearbeitung</p> Signup and view all the answers

    Welches Thema wird am 01. Juli behandelt?

    <p>Datenreduktion, -speicherung und -übertragung</p> Signup and view all the answers

    Was ist die Bezugsgröße für den Schalldruckpegel in Dezibel (dB)?

    <p>2·10^-5 Pa</p> Signup and view all the answers

    Der Spannungspegel wird üblicherweise in Decibel (dB) ohne eine Bezugsgröße angegeben.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Das Mikrofon und der Lautsprecher haben die gleiche Funktion.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Was beschreibt die Funktion eines Analog-Digital Wandlers?

    <p>Umwandlung von analogen Signalen in digitale Signale.</p> Signup and view all the answers

    Wofür steht die Abkürzung 'dB'?

    <p>Dezibel</p> Signup and view all the answers

    Die menschliche Hörschwelle beträgt _____ Pa.

    <p>2·10^-5</p> Signup and view all the answers

    Was ist der Effektivwert von 325 V Wechselspannung?

    <p>230 V</p> Signup and view all the answers

    Ordne die verschiedenen Leistungspegel den richtigen Bezugsgrößen zu:

    <p>dBSPL = 2·10^-5 Pa dBu = 0,775 V dBV = 1 V dBm = 10^-12 W</p> Signup and view all the answers

    Der Schalldruckpegel wird gemäß der logarithmischen menschlichen Empfindung angegeben.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Wer ist nach dem der Schalldruckpegel benannt ist?

    <p>Alexander Graham Bell</p> Signup and view all the answers

    Was beschreibt die Formel zur Pegeladdition?

    <p>Die Addition von zwei Lautstärken in Dezibel</p> Signup and view all the answers

    Die Formel für den energetischen Mittelwert verwendet die Summe der Schallpegel in linearer Form.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Was wird am 03. Juni im Semesterplan behandelt?

    <p>Digitale Audiosignalverarbeitung</p> Signup and view all the answers

    Der ________ Mittelwert wird in der Schallpegelrechnung verwendet.

    <p>energetische</p> Signup and view all the answers

    Ordnen Sie die folgenden Themen den korrekten Terminen im Semesterplan zu:

    <p>Schall und Schwingungen = 27. Mai Einführung in Reaper = 17. Jun Wahrnehmung von Schall = 24. Jun Datenreduktion, -speicherung und -übertragung = 01. Jul</p> Signup and view all the answers

    Wie viele Themen werden laut dem Semesterplan insgesamt behandelt?

    <p>6</p> Signup and view all the answers

    Die 10. Juni behandelt Audiobearbeitung und -effekte.

    <p>True</p> Signup and view all the answers

    Was ist das Hauptthema des Semesters?

    <p>Digitale Tontechnik</p> Signup and view all the answers

    Was beschreibt der Effektivwert (RMS) eines Signals?

    <p>Den quadratischen Mittelwert der Amplitude eines Signals</p> Signup and view all the answers

    Der Effektivwert wird für zeitlich konstante Signale verwendet.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Wie lautet die Formel zur Berechnung des Effektivwertes für ein zeitlich nicht konstantes Signal?

    <p>𝑝 = rac{1}{T} igg( ext{Integral über } p^2(t) dt igg)</p> Signup and view all the answers

    Der Effektivwert ist der __________ Mittelwert der Amplitude eines Signals.

    <p>quadratische</p> Signup and view all the answers

    Ordne die Begriffe den entsprechenden Definitionen zu:

    <p>Effektivwert (RMS) = Quadratischer Mittelwert der Amplitude Schwingungen = Zeitlich nicht konstante Signale Amplitude = Höchster Punkt eines Signals Integral = Mathematische Summation über einen Bereich</p> Signup and view all the answers

    Welche der folgenden Aussagen trifft auf den Effektivwert zu?

    <p>Er ist immer niedriger als die maximale Amplitude.</p> Signup and view all the answers

    Der Effektivwert bleibt gleich, wenn sich die Frequenz eines Signals ändert.

    <p>False</p> Signup and view all the answers

    Nenne zwei Beispiele für zeitlich nicht konstante Signale.

    <p>Schwingungen, Wechselspannung</p> Signup and view all the answers

    Study Notes

    Digitale Tontechnik - Modulinformationen

    • Modul: BMI 23.2
    • Modulbezeichnung: Digitale Tontechnik
    • Inhalte nach Modulhandbuch V2.3.1 (2018):
      • Grundlagen digitaler Tonsignalverarbeitung
      • Grundlagen der Verarbeitung digitaler Signale: Aufnahme, Digitalisierung, Komprimierung, Speicherung, Bearbeitung, Übertragung, Ausgabe
    • Literatur:
      • Görne, T.: Tontechnik. Carl Hanser Verlag (2008/2011).
      • Weinzierl, S. (Hrsg.): Handbuch der Audiotechnik. SpringerLink verfügbar (2008).

    Modulinhalt

    • Grundlagen der Tontechnik und Akustik
    • Verständnis der Tonsignalverarbeitung (akustisch - elektronisch - digital)
    • Kenntnisse über Filter und Dynamikbearbeitung
    • Erkennen verschiedener "Fallstricke" in der Audiosignalverarbeitung
    • Kennenlernen von DAWS
    • Bedeutung der Tontechnik im Medienbereich

    Grundlagen

    • Audiosignalweg: Sprecher/Instrument → Mikrofon → Analog-Digital-Wandler → Digitale Signalverarbeitung → Digital-Analog-Wandler → Lautsprecher → Ohr

    Semesterplan

      1. Mai: Schall und Schwingungen
      1. Juni: Digitale Audiosignalverarbeitung
      1. Juni: (Digitale) Audiobearbeitung und -effekte
      1. Juni: Einführung in Reaper
      1. Juni: Wahrnehmung von Schall
      1. Juli: Datenreduktion, -speicherung und -übertragung

    Eingangsquiz

    • https://pingo.coactum.de/184506

    Grundlagen Schall und Schwingung

    • Schall: Mechanische Schwingungen in einem elastischen Medium
    • Schallschnelle (v): Geschwindigkeitsschwankung der Luftmoleküle [m/s]
    • Schalldruck (p): Druckschwankung in der Luft [Pa]
    • Menschliches Ohr reagiert nur auf Druckunterschiede

    Schall und Schwingung (Fortsetzung)

    • Schalldruck lässt sich durch Druck in Pa oder N/m² beschreiben.
    • Die Ausbreitungsgeschwindigkeit des Schalls in der Luft ist temperaturabhängig.
    • Bei Raumtemperatur (20°C) ca. 343 m/s

    Schall und Schwingung (Frequenz)

    • Bei wellenförmiger Ausbreitung des Schalls ergibt sich eine Frequenz (f) die antiproportional zur Wellenlänge (λ) ist.
      • λ= c/f
      • c ist die Schallgeschwindigkeit in Luft [m/s]
      • Beispiele für unterschiedliche Frequenzen und zugehörige Wellenlängen werden gezeigt

    Schall und Schwingung (Wellenform)

    • Eine wellenförmige Schwingung mit einer Frequenz (f) hat eine Periodenlänge (T)
      • T= 2π/ω = 2π/2πf = 1/f
    • Ein einzelner Ton hat eine Grundfrequenz (f)
    • Ein Klang besteht aus mehreren Tönen (f1, f2, ..., fn)

    Schall und Schwingung (Geräusche)

    • Geräusche haben zufällige Frequenzzusammensetzung
    • Testsignale in der Akustik sind häufig stochastische (zufällige) Signale
    • Weißes Rauschen
    • Rosa Rauschen

    Zeit- und Frequenzdarstellung

    • Darstellung von Audiosignalen im Zeit- und Frequenzbereich
    • Transformation aus dem Zeit- in den Frequenzbereich über Fourier-Transformation
    • Formel zur Fourier Transformation aufgeführt

    Zeit- und Frequenzdarstellung (Fortsetzung)

    • Jean Baptiste Joseph Fourier (1768-1830)

    Zeit- und Frequenzdarstellung (Beispiele)

    • konkrete Beispiele für Zeit- und Frequenzdarstellungen, die unterschiedliche Frequenzen zeigen

    Pegelrechnung

    • Bel (benannt nach Alexander Graham Bell) ist die Pseudoeinheit für Verhältnisse.
    • Schalldruck wird in Dezibel (dB) als Schalldruckpegel angegeben.
    • Menschliche Hörschwelle bei p0 = 2·10⁻⁵ Pa
    • Spannungspegel mit Bezugsgröße U0 = 0,775 V [dBu]

    Schallpegelrechnung

    • Schallleistungspegel mit Schallleistung (P) und Bezugsgröße (Po)
    • Formeln für die Berechnung des Schallpegel gegeben und Formel zu Pegeladdition

    Mathematischer Hintergrund

    • Weber-Fechner-Gesetz: subjektiver empfundener Reiz ist proportional zum Logarithmus des objektiven Reizes.
    • Logarithmusregeln: log Regeln aufgeführt.

    Bsp. Pegelrechnung und Pegelumrechnung

    • Beispiele zur Berechnung und Umrechnung von Pegeln (in dB, dBu, dBV, dBm)

    Wie müssen Schallpegel addiert werden?

    • Schallpegel müssen basierend auf den Logarithmusregeln addiert werden.
    • Formel für die Pegeladdition gegeben.

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    Dieses Quiz behandelt die Grundlagen der digitalen Tontechnik, einschließlich der Verarbeitung und Bearbeitung von Audiosignalen. Es wird auf die Prinzipien der Tonsignalverarbeitung, Akustik und die Anwendung von DAWs eingegangen. Teste dein Wissen über digitale Aufnahmetechniken und die wichtige Rolle der Tontechnik im Medienbereich.

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