Miniaturizace

Pro představu jak se zařízení pro záznam zvuku miniaturizovala, je na následujícím obrázku rozměrové porovnání cívky pro 30 min záznamu přístroje Blattnerfon a kazet pro 1 hod záznamu. Od shora Compactcassette, Microcassette a Picocassette.

Přitom i na té nejmenší kazetě je záznam kvalitou srovnatelný se šedesátikilovou cívkou Blattnerfonu.

Porovnání parametrů magnetofonů

Aby bylo možné vlastnosti magnetofonů porovnávat byly brzy po jejich vynalezení vymýšleny metody jak měřit jejich vlastnosti. Jak už to v obchodní sféře bývá, i zde byly vymýšleny různé finty jak svůj výrobek na trhu zvýhodnit aniž by musel být opravdu lepší než konkurence.

Frekvenční charakteristika

Říká nám, v jakém kmitočtovém pásmu je zvukové zařízení schopné přenášet signál. Konec a začátek této charakteristiky určují body s poklesem úrovně o 3dB (to je polovina původní hodnoty). Pro běžný poslech lze připustit zvlnění charakteristiky o 2dB, poslechová místnost a samotné reprosoustavy totiž nikdy nemají rovnou kmitočtovou charakteristiku; nejsou neobvyklé rozdíly o 6-10dB. Pokud se samozřejmě nejedná o speciálně akusticky upravenou místnost. Pro hudebníky a studiové použití je potřeba charakteristika pokud možno dokonale rovná. U většiny zvukových zařízení není problém přenést kmitočtové pásmo 20Hz až 20kHz. U některých zařízení to ale problém je, např. u kazetových magnetofonů. Z komerčních důvodů byla norma pro měření kmitočtového pásma kazetových magnetofonů náležitě upravena a zaznamenané kmitočtové pásmo se měří při úrovni snížené o 20dB. Jak se to projeví na zaznamenaném kmitočtovém pásmu je zřejmé z následujícího obrázku.

Ze stejného důvodu se komerční cívkové magnetofony měří většinou při úrovni snížené o 10dB. Naproti tomu se profesionální magnetofony měřily při plné úrovni a tak např. špičkový profesionální magnetofon Nagra III měl v návodu při rychlosti 38 cm/s udán frekvenční rozsah jen 30Hz až 15kHz. Naproti tomu komerční kazetový magnetofon měl při rychlosti 4,75 cm/s udán frekvenční rozsah 20Hz až 22kHz. Nakonec se tomuto trendu museli přizpůsobit i profesionálové a např. Nagra IV už měla v návodu při rychlosti 38 cm/s udán frekvenční rozsah 25Hz až 35kHz.

Odstup šumu nebo dynamika

Původní parametr z šedesátých let minulého století. Jeho hodnota se uvádí v dB a říká nám, jaký je poměr mezi cizím napětím (šumem) na výstupu a jmenovitým výstupním napětím zvukového zařízení. Pokud tedy bude mít zařízení odstup signál/šum -100 dB a jmenovité výstupní napětí  1V, může být na výstupu maximálně 0,1mV rušivé napětí. Pro názornost jsou zařazeny následující dva obrázky:

Z komerčních důvodů byla snaha tento parametr zlepšovat a nejjednodušší jak toho dosáhnout bylo, změnit metodiku měření.  Výstupní napětí se začalo měřit přes filtry, které buď omezovaly měřené pásmo na slyšitelnou oblast, nebo kopírovaly proměnlivou citlivost lidského ucha v závislosti na frekvenci a výrobce se hned mohl chlubit tím, že má větší odstup šumu než konkurence. V současnosti se můžeme setkat s následujícími parametry charakterizujícími úroveň šumu:

Odstup cizích napětí

Jeho hodnota se uvádí v dB a říká nám, jaký je poměr mezi cizím napětím na výstupu a jmenovitým výstupním napětím.  Měří se s filtrem omezujícím frekvenční rozsah na 20 Hz až 20 kHz. Křivka „B“. Při tomto měření vychází lepší hodnoty než v předchozím případě.

Odstup rušivých napětí

Definice je téměř shodná jako v předchozím případě s tím, že při měření se používá filtru, jehož přenosová charakteristika je normovaná a kopíruje vlastnosti lidského ucha (Psofometrický filtr). Nejčastěji se používá křivka „A“. Při tomto měření vychází ještě lepší hodnoty než v předchozích dvou případech.

Dynamický rozsah

Uvádí se v dB a říká nám, jaký je rozdíl mezi nejnižší a nejvyšší výstupní (vstupní) hodnotou užitečného signálu. Zespodu je tato hodnota omezená šumem a seshora maximálním možným napěťovým rozkmitem výstupního napětí.  Je jasné, že například zesilovač s malým výkonem nemůže mít v ideálním případě stejný dynamický rozsah jako zesilovač s velkým výkonem, jelikož úroveň šumu je pro oba prakticky stejná, ale maximální výstupní napětí se liší. To samé platí pro výstupní úrovně předzesilovačů jak je vidět na následujícím obrázku.

Zkreslení

U zkreslení se uvádí několik druhů. Jako první uvedu harmonické zkreslení (THD), definovat se dá tak, že při přivedení nějakého sinusového signálu dostaneme na výstupu tentýž signál, ovšem nějak deformovaný. U dnešních zařízení se dá toto zkreslení zanedbat, dosahuje totiž velmi nízkých hodnot v desetinách, avšak spíše setinách a tisícinách procent. Běžně se uvádí, že lidské ucho není schopno postřehnout toto zkreslení nižší než asi 0,5%. Zcela jiná situace ovšem nastává u intermodulačního zkreslení (IMD), které vzniká při přivedení dvou signálů. Tyto signály se smíchají, sečtou a odečtou, čímž vznikají kmitočty nové, v původním vzorku neobsažené. Toto zkreslení je vnímáno lidským uchem velmi citlivě, zde je dobré se zaměřit na pokud možno co nejnižší hodnotu. Jsou ještě další druhy zkreslení, to je však nad rámec tohoto pojednání. Opět platí, že běžná poslechová místnost ve spojení s běžnými reprosoustavami mají často zkreslení třeba i kolem 10%. Na následujícím obrázku je vidět, jak lineární frekvenční charakteristiku reprosoustav dokáže zkreslit nevhodná poslechová místnost.

Přeslechy

Tento parametr se týká zařízení se dvěma a více kanály. Uvádí se v dB a říká nám, jak zeslabený se signál z jednoho kanálu objevuje v tom druhém. U většiny zvukových zařízení není problém zachovat nízké přeslechy mezi kanály resp. vysoký odstup kanálů. U některých zařízení to ale problém je. Např. u magnetofonů, gramofonů ale také u stereofonního radiového vysílání.  Naštěstí tento parametr se většinou moc neprojevuje. Významně se ale projeví např. tehdy, když na stereofonní magnetofon nahrajeme na každou stopu něco jiného. Pak v tiché pauze na jedné stopě většinou uslyšíme slabě to co je na druhé stopě zrovna hlasitě.

Závěr

Vzhledem k výše uvedenému, je zřejmé, že parametry různých zvukových zařízení lze jen těžko porovnávat, jelikož mohou být měřeny dle různých norem a to i u téhož výrobce. Jedině u profesionálních zařízení je pravidlem udávat podle jaké normy a za jakých podmínek byl parametr změřen. U komerčních zařízení se většinou mnoho nedovíme.