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Proposta de avaliação do Curso Técnico em Processos Fonográficos
1) Um técnico de áudio foi contratado para sonorizar um ambiente. Ele colocou
um amplificador conectado a dois alto-falantes de teto, um em cada canto da sala,
de acordo com o esquema abaixo. Ao testar o som do sistema ele ligou ao
amplificador um gerador de sinal emitindo uma onda senoidal de 1kHz a 60
volts. Imediatamente ele percebeu um problema, um dos falantes estava soando
mais alto que o outro. Qual deles irá soar mais alto e por quê? (1 ponto)
Resposta: Para resolver a questão o aluno deve encontrar a resistência
equivalente. Nesse caso os falantes estão em série e portanto deve-se somar.
REq = Spk1 + Spk2 => 4+8 =12 Ohms
Em seguida é necessário encontrar a corrente que percorre o circuito.
I(corrente) = 60/12 = 5 Amperes
Depois encontrar o valor da tensão em cima de cada falante:
Tensão em cima do Spk1 = VSpk1 = 5*4 = 20Volts
Tensão em cima do Spk2 = VSpk2 = 5*8 = 40Volts
Finalmente encontrar a potência dissipada por cada falante
Potência no Spk1 = V*I = 20*5 = 100W
Potência no Spk2 = V*I = 40*5 = 200W
Portanto, o Spk2 irá soar mais alto do que o Spk1.
2) Além de gerenciar as diversas etapas que envolvem a produção de um álbum,
o técnico de áudio necessita reconhecer os principais aspectos musicais para
realizar uma gravação de boa qualidade. Acesse o link XXXXXXXXXXXX e ouça
atentamente um trecho musical. O trecho da música apresentado pela banca
examinadora possui cinco problemas que passaram despercebidos pelo técnico
de áudio. Identifique e descreva objetivamente essas falhas. (1 ponto)
Resposta:
19s- O teclado toca notas erradas
32s- O reverb/delay da voz fica muito alto
47s- A bateria toca fora do tempo
1:20- Os vocais estão desencontrados
1:27- O baixo desaparece em um trecho
3) Leia o texto abaixo e responda às questões propostas.
The condenser microphone has two electrically charged plates: one that can
move, which acts as a diaphragm, and one that is fixed, called a backplate. This is,
in effect, a capacitor (or “condenser”) with a positively and negatively charged
electrode and an air space in between. Sound depresses the diaphragm, causing a
change in the spacing between it and the backplate. This change in capacitance
and distance between it and the back plate cause a change in voltage potential
that can be amplified to a usable level. To boost this small voltage, a vacuum tube
or FET transistors are used as an amplifier. This is why a battery or phantom
power is needed to charge the plates and also to run the preamp. Because the
voltage requirements to power a vacuum tube are so high and therefore require
some large and heavy components, some micro- phones have the power supply
in a separate outboard box. (See Figure 3)
Figure 1: Condenser Mic Block Diagram
A condenser has an omnidirectional pickup pattern in its native state. In order to
make it directional, little holes are punched in the backplate. The object of the
holes is to delay the arrival of sound at the rear of the diaphragm to coincide with
the same sound at the front, which then cancels the sound out. The size and
position of the holes determine the frequencies that will be cancelled.
Most large diaphragm condensers are multi-pattern microphones. This design is
comprised of a single backplate placed between two diaphragms. By varying how
much signal from each diaphragm is fed to the preamp, the microphone can have
selectable patterns ranging from a tight cardioid to a figure-8 to full
omnidirectional.
Condenser mics, however, always ring (resonate) a bit, typically in the 8 to 12kHz
range. A condenser mic’s pattern of resonances is a major part of its character.
Their built-in top end response bump limits the EQ you might want to add, since
a little bit of high frequency boost can start to sound a bit “edgy” rather quickly.
(OWSINSKI, Bob The Recording Engineer’s Handbook Artist Pro Publishing,
2005
a) De acordo com o texto, como um microfone condensador transforma uma
onda acústica mecânica em um sinal elétrico? (1 ponto)
Resposta: Microfones condensadores possuem duas placas polarizadas e
espaçadas entre si, uma fixa e uma móvel. Essas placas formam um capacitor, que
armazena corrente elétrica. Conforme a placa móvel se mexe em função da onda
mecânica acústica, ocorre a variação de capacitância que por sua vez gera uma
corrente elétrica.
b) De acordo com o texto um microfone condensador é naturalmente
omnidirecional. Como é possível produzir outros padrões polares de
captação? (1 ponto)
Resposta:
Padrões polares direcionais podem ser obtidos fazendo furos na placa fixa do
microfone. Outra possibilidade é a construção da cápsula do microfone com duas
placas móveis e uma fixa no centro. A combinação dos sinais da variação de
capacitância dos dois sistemas pode produzir outros padrões polares.
c) De acordo com o texto, microfones condensadores captam mal alta
frequência? Justifique. (1 ponto)
Resposta: Não. Microfones condensadores possuem uma ressonância entre 8 e
12 kHz aumentando o nível de sinal nessa faixa de frequência, promovendo um
som característico. O autor recomenda atenção ao adicionar equalização nessa
faixa de frequência para não ressaltar demasiadamente os agudos.
4) Com a tecnologia do áudio digital, muita desinformação foi e tem sido
propagada até os dias de hoje, especialmente sobre os benefícios da amostragem
de “alta definição” que amostram áudio ultrassônico como as taxas de 96kHz e
192kHz. Leia o texto abaixo e responda as perguntas propostas.
“Sampling theory is often unintuitive without a signal processing background. It's
not surprising most people, even brilliant PhDs in other fields, routinely
misunderstand it. It's also not surprising many people don't even realize they
have it wrong. The most common misconception is that sampling is
fundamentally rough and lossy (Figure 1).
Figure 2:Above: Sampled signals are often depicted as a rough stairstep (red) that seems a poor
approximation of the original signal. However, the representation is mathematically exact and the
signal recovers the exact smooth shape of the original (blue) when converted back to analog.
A sampled signal is often depicted as a jagged, hard-cornered stair-step facsimile
of the original perfectly smooth waveform. If this is how you envision sampling
working, you may believe that the faster the sampling rate (and more bits per
sample), the finer the stair-step and the closer the approximation will be. The
digital signal would sound closer and closer to the original analog signal as
sampling rate approaches infinity.
Similarly, many non-DSP people would look at the following:
Figure 2:Above: Misrepresentation of a high frequency sampled signal. from the Picture, it seems
that the original waveform (blue) is not correctly represented by sampling.
And say, "Ugh!" It might appear that a sampled signal represents higher
frequency analog waveforms badly. Or, that as audio frequency increases, the
sampled quality falls and frequency response falls off, or becomes sensitive to
input phase.
Looks are deceiving. These beliefs are incorrect!
All signals with content entirely below the Nyquist frequency (half the sampling
rate) are captured perfectly and completely by sampling; an infinite sampling
rate is not required. Sampling doesn't affect frequency response or phase. The
analog signal can be reconstructed losslessly, smoothly, and with the exact timing
of the original analog signal.
So the math is ideal, but what of real world complications? The most notorious is
the band-limiting requirement. Signals with content over the Nyquist frequency
must be lowpassed before sampling to avoid aliasing distortion; this analog
lowpass is the infamous antialiasing filter. Antialiasing can't be ideal in practice,
but modern techniques bring it very close…” (MONTGOMERY, C. 24/192 Music
Downloads ...and why they make no sense, 2014
http://people.xiph.org/~xiphmont/demo/neil-young.html Acesso em: 22 de
Abril de 2021)
http://people.xiph.org/~xiphmont/demo/neil-young.htmla) De acordo com o texto, o autor considera correta a afirmação que quanto
maior for a taxa de amostragem, mais suave será a curva do som
amostrado e portanto melhor será a amostragem do sinal? Justifique sua
resposta. (1 ponto)
Resposta: O autor considera a afirmação incorreta. Ela é baseada na falta de
conhecimento de como se dá a amostragem de áudio digital. Todas as frequências
abaixo da frequência de Nyquist são perfeitamente amostradas, não havendo a
necessidade de se amostrar com taxas elevadas.
b) O autor cita um importante teorema sobre amostragem digital proposto
por Nyquist. O teorema é baseado em duas afirmações. De acordo com o
texto e com seus conhecimentos sobre o assunto, quais são elas? (1 ponto)
Resposta:
a)É possível amostrar um sinal de áudio em uma determinada frequências desde
que o sinal amostrado tenha metade da frequência da taxa de amostragem. (Ex:
para amostrar um sinal de 20kHz você precisa de uma taxa de amostragem de
40kHz)
b) É necessário que seja aplicado um filtro passa-baixa na frequência de Nyquist,
ou seja, na maior frequência de áudio a ser amostrada.
5) Transforme as grandezas elétricas abaixo, mantendo apenas a unidade
fundamental equivalente, sem a presença de múltiplos e submúltiplos. (1 ponto)
a) 670 mV (0,67 V)
b) 23000 μA (0,023 A)
c) 0,9 kΩ (900 Ω)
d) 3266000 ηF (0,003266 F)
e) 80 ms (0,08 s)
6) O equipamento conhecido como Digital Delay, em geral é utilizado como um
processador de efeito temporal para produzir o que conhecemos como “eco”, que
são repetições discretas do mesmo som atrasado no tempo. Entretanto, há a
possibilidade de uso do equipamento para de fato atrasar em sua totalidade um
determinado sinal de áudio. Cite duas aplicações na área de áudio onde se faz
necessário atrasar um sinal de áudio em sua totalidade. (1 ponto)
Resposta:
- Em sistemas sonoros onde se instalam torres de delay é necessário atrasar a
torre de delay para entrar em fase com o som do PA.
- Para sincronizar o áudio com uma imagem em edição de vídeo
- Para alinhar fase de microfones em uma gravação com vários microfones
- Para alinhar as caixas de subwoofer com as caixas de PA quando não estão
fisicamente alinhadas
- Em caixas surround que ficam mais próximas do ouvinte que as caixas frontais,
por exemplo em salas de cinema ou estúdios de mixagem.
7) Mesas de áudio são equipamentos fundamentais em sistemas de sonorização,
especialmente de médio e grande porte. Em geral, mesas de áudio recebem sinais
de entrada, processam o sinal e permitem sua saída. Atualmente, mesas de áudio
analógicas foram substituídas por mesas digitais. Baseado em seu conhecimento
sobre o assunto responda às seguintes questões: (1 ponto)
a) Quais os tipos de sinal de áudio que uma mesa de áudio pode receber em
sua entrada
Resposta: Sinais de linha, instrumento e microfone. Foram consideradas entradas
de áudio digital como SPDIF e AES/EBU, bem como entradas USB em mesas
digitais.
b) Cite 3 possíveis saídas de uma mesa de áudio?
Resposta:
- Direct out
- Saída auxiliar
- Master Out
- Bus Out
- 2 Track out
- fone de ouvido
Respostas como: P10, XLR e RCA não foram aceitas já que são conectores e não
saídas.