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ULTRA-DYNE PRO DSP9024

4. TECHNISCHER HINTERGRUND

4.1 Audiodynamik

Mit den heutigen Mitteln der Analogtechnik können Geräte mit einem Dynamikumfang von bis zu 130 dB

hergestellt werden. Die Digitaltechnik weist im Vergleich zur Analogtechnik einen um ca. 25 dB geringeren

Dynamikumfang auf. Sowohl in der konventionellen Schallplatten- bzw. Tonbandaufnahmetechnik als auch

im Rundfunkbereich ist dieser Wert noch weiter reduziert. Er beträgt dann nur noch einen Bruchteil der

ursprünglichen Dynamik. Die Einschränkung der Dynamik wird dabei maßgeblich durch das Rauschen des

Speicher- bzw. Übertragungsmediums und durch dessen maximale Aussteuerbarkeit bestimmt.

4.1.1 Das Rauschen als physikalisches Phänomen

Alle elektrischen Bauteile weisen ein gewisses Eigenrauschen auf. Das Durchfließen des Leiters mit Strom

führt zu unkontrollierten und zufälligen Elektronenbewegungen. Aus statistischen Gründen treten dabei

Frequenzen des gesamten Spektrums auf. Werden diese schwachen Ströme hoch verstärkt, führt dies zum

Phänomen des Rauschens. Aufgrund des gleichmäßigen Auftretens aller Frequenzen spricht man in diesem

Zusammenhang von weißem Rauschen.

Aus verständlichen Gründen ist es in der Elektronik nicht möglich, auf Bauteile prinzipiell zu verzichten. Trotz

des Einsatzes speziell rauscharmer Komponenten lässt sich ein bestimmtes Maß an Grundrauschen nicht

vermeiden.

Ähnlich verhält es sich mit dem Rauschen, das beim Wiedergabevorgang eines Tonbandes hörbar wird. Die

am Wiedergabekopf vorbeiziehenden ungerichteten Magnetpartikel verursachen ebenfalls unkontrollierte

Ströme und Spannungen. Die dabei entstehenden Tonfrequenzen werden als Rauschen wahrgenommen.

Selbst bei bestmöglicher Magnetisierung des Bandes sind Rauschabstände von “nur” ca. 70 dB möglich, die

bei den mittlerweile gestiegenen Höransprüchen als unzureichend anzusehen sind. Aus physikalischen

Gründen sind prinzipielle Verbesserungen des Magnetträgers mit herkömmlichen Mitteln nicht möglich.

4.1.2 Der Begriff der Dynamik

Das menschliche Ohr zeichnet sich dadurch aus, dass es die unterschiedlichsten Lautstärken wahrnehmen

kann – vom leisesten Flüstern bis zum ohrenbetäubenden Lärm eines Düsenflugzeuges. Versucht man

dieses breite Spektrum an Lautstärken mit Hilfe von Verstärkern, Kassettenrekordern, Schallplatten, ja

selbst digitalen Speichermedien (CD, DAT, etc.) aufzunehmen bzw. wiederzugeben, stößt man schnell an die

physikalischen Grenzen der elektronischen und akustischen Wiedergabemöglichkeiten.

Der nutzbare Dynamikbereich für elektroakustische Anlagen ist sowohl nach unten als auch nach oben hin

begrenzt. Das Rauschen der Elektronen in den Bauteilen führt zu einem hörbaren Grundrauschen und stellt

damit die untere Grenze des Übertragungsbereiches dar. Die obere Grenze ergibt sich durch die Höhe der

internen Betriebsspannungen des Gerätes, deren Überschreiten zu hörbaren Signalverzerrungen führt. Obwohl

der nutzbare Dynamikumfang theoretisch bis an diese beiden Grenzen reicht, weist er in der Praxis einen

bedeutend geringeren Wert auf, da eine bestimmte Aussteuerungsreserve eingehalten werden muss, um ein

Verzerren des Audiosignals bei plötzlich auftretenden Pegelspitzen zu vermeiden. Diese Aussteuerungs-

Reserve wird im Fachjargon als “Headroom” bezeichnet und beträgt in der Praxis ca. 10 bis 20 dB. Ein

Absenken des durchschnittlichen Arbeitspegels würde zwar zu einem größeren Headroom führen, also die

Gefahr vor Verzerrungen durch Signalspitzen verringern, gleichzeitig würde aber auch der Geräusch-

spannungsabstand hera/jointfilesconvert/360191/bgesetzt, was eine Erhöhung des Grundrauschens im Programmmaterial zur Folge

hätte.

4. TECHNISCHER HINTERGRUND

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