Дополнительный тон определяющий тембр звука. Теория звука и акустики понятным языком. Частотный спектр звука и АЧХ

Упал, бедняжка, метров со 100 на скалы, зацепившись за чего-то торчащее. Повреждения не страшные, даже снаружи фоткать не стал. Однако коптер не запускает двигатели, ругается на типичную для DJI Phantom 3 ошибку: "ESC Error"

Заглянул под крышку. А это, я скажу, не просто. Защелки у крышки у Фантомов сделаны как на один раз, если аккуратно открывать - ногти болят дня 2, если открывать отверткой, даже тонкой - то остаются страшные шрамы-царапины на корпусе, что ни есть гуд.


Вроде все нормально, но это только на первый взгляд!

Да вроде ничего, все целое и на месте. Внимательный осмотр привел к противоположным выводам.


Отломанный SMD конденсатор. пайка не очень прочная, легко отламывается.

Два относительно больших SMD конденсатора по краям платы почти упираются в пластиковый корпус. При падении корпус загнуло внутрь и отломило пайку на конденсаторах. Сверху не видно, пока кондеры не покачаешь. Понятно, перепаиваю. Собираю на скорую руку обратно, проверяю - ошибка не прошла.Что может быть?

Еще один внимательный осмотр показывает, что две тонки ножки у одного чипа отломало и, самое страшное, замкнуло между собой.


Две сломанные ноги у чипа. Повреждения кабеля тоже есть, но только внешние, прозвон подтвердил работоспособность жил.

Что делать в таких случаях? Надеется на чудо, что кз (короткое замыкание) не случилось, и восстановление ножек поможет. Достаю тонкий паяльник и тоонкий пинцетик. С третей попытки пересадить два кусочка медной жилы взамен отломанных ножек удалось, смотрите какая красота получилась:


Две ножки восстановлены, кабель с повреждением изоляции - переложен так, чтобы не смог задеть контакты. Ну и размер зацените, толщина провода слева - около 1 мм.

Собираю коптер, включаю, проверяю. Ура, движки крутятся, никаких ошибок, кроме отсутствующей камеры, нет! Половина дела сделана.

А что же с камерой? при падении, подвес переломился почти пополам, еще порвался шлейф. Фотки опять не сделал как оно было, однако разобранная сломанная деталь подвеса выглядит так:


Рычаг подвеса сломало пополам.

Тут вроде все понятно, есть новый шлеф, есть понимание как восстановить деталь. Буду ее паять. Чем паять алюминий? Конечно же цинком, который у меня есть еще с детских времен (когда было лет 10 переплавил кучу оболочек от солевых батареек в один кусок цинка, так его и использую по сей день).


Пайка алюминия цинком подразумевает прогрев детали градусов до 500.

Пайка получается очень прочной, цинк и алюминий образуют сплав без резкого перехода. По сути деталь становиться целой, как при сварке.


Восстановленная деталь. Краска облупилась из-за температуры, зачищать не стал, ибо на скорость полета не влияет (це).

Далее была сборка подвеса с заменой шлейфа. Даже две сборки-разборки с заменой шлефа. Почему две - с первой попытки подвес, и видео с камеры не заработали. Темный экран, ошибка при калиброке подвеса. Со второй попытки - то же самое, а значит при ударе таки камера или плата подвеса сломались, совсем. Повторный осмотр под лупой ничего криминального не выявил. Значит - точно восстановлению не подлежит, нужна новая камера, а лучше весь подвес в сборе. Цена вопроса - в районе 20 т.р.

Паял, получается, зря, хы. Но без восстановления "физики" не удалось бы проверить работоспособность подвеса.


Восстановленный физически подвес в сборе.

ЗЫ. Вопрос задали. Часты ли отказы по технике у фантомов, не из-за человеческого фактора?

Мой опыт говорит, что у модификаций Phantom2 с этим все грустно и печально. Личная статистика - больше половины встречных Фантомов 2 так или иначе глючили, улетали и падали.

У Phantom 3 и 4 все гораздо лучше. Обращались с восстановлением после глюков-последующих падений два образца Phantom 3, оба падали по причине заглючившей неродной батареи, и ни одного (пока что) Phantom 4.

Скрытый текст

CFG-ERR - Ошибка конфигурации, может появиться при обновлении прошивки со старой версии. Или не нормальные калибровки аппаратуры. Повторно откалибруйте вашу аппаратуру, выключите и снова включите ваш коптер и проверьте все параметры.

VOL-LOW [Ошибка 4] - Низкое напряжение.

SN-ERR - Ваш серийный номер отсутствует, обратитесь в службу поддержки DJI.

VOL-LOW [Ошибка 6] - Низкое напряжение.

IMU-ERR - Ошибка IMU. Обратитесь в DJI для ремонта.

X1-ERR - Вы выбрали параметры настройки на канал с X1/X2 на одном из переключателей аппаратуры, но сигнал не обнаружен X1/X2 на входном канале, или аппаратура не включена.

X1-ERR - Вы выбрали параметры настройки на канал с X1/X2 на одном из переключателей аппаратуры, но сигнал не обнаружен X1/X2 на входном канале, или аппаратура не включена.

PMU-ERR - Проверьте соединения между аккумулятором, коптером и PMU (Power Management Unit).

RX-ERR - Зайдите в программу DJI Naza-M Assistant Software, меню BASIC закладка RC, выберите правильный тип приемника или проверьте все соединения приемника, после отключения и подключения коптера изменения вступят в силу.

COMPASS-ERR - Компас работает не нормально. Пожалуйста перезагрузите коптер и выполните калибровку компаса, если ошибка остается, обратитесь к вашему дилеру (место покупки).

Ошибка - Ошибка инициализации IMU, это может быть вызвано аварией (падениями). обратитесь к вашему дилеру (место покупки). Как решить эту проблему написано у нас в FAQ - Вопрос: Коптер не запускает двигатели. Высвечивается ошибка 25 в DJI Assistant Software.

Ошибка - Пожалуйста выполните расширенную "Advanced" калибровку. Как решить эту проблему написано у нас в FAQ - Как подключить к компьютеру. Где взять драйверы и программу. Как перепрошить коптер. Коптер ведет себя не стабильно.

Ошибка - GPS не откалиброван, или произведено магнитное воздействие. Выполните калибровку GPS снова в хороших условиях. Как решить эту проблему написано у нас в FAQ - Как подключить к компьютеру. Где взять драйверы и программу. Как перепрошить коптер. Коптер ведет себя не стабильно.

Ошибка - Описания этой ошибки в родном мануале нет. Проявилась у человека, который сильно загрузил коптер, а так же, после разборки и последующей сборки коптера неправильно установил верхнюю крышку корпуса, риски рисунка на корпусе не совпали:

28,6К 680 Количество загрузок:

В следствие этого, пропеллеры были установлены не по схеме вращения. Коптер не взлетал на полном газу, при этом сильно гудел двигателями. Будьте внимательны при сборке!

P.S. Я провел тест, специально закрепил верхнюю крышку корпуса не правильно, но при этом правильно! поставил пропеллеры (в соответствии со схемой вращения). Ошибка не появилась, скорее всего она выползла в следствие перегруза коптера. Но из за смещения крышки коптер при зависании гулял +/- два-три метра. То есть, не удерживал четко "точку в воздухе" в режиме GPS. От смены местоположения крышки ничего не меняется (самое главное одеть пропеллеры правильно, по схеме вращения). Важность составляет установленный на шасси компас. Вот он обязательно должен стоять именно в таком положении и именно на той шасси, на которой стоит. Это стоит учесть при переходе на другие шасси.

В полетном контроллере Наза 2 "кружок" - антенна GPS и компас объединены, но тоже имеет метку "направление движения" (стрелка движения указана на кружке сверху).

40,18К 358 Количество загрузок:
Вырезка из документации, как лечить эффект унитазинг - "гуляния по кругу" в Назе2

Данный способ лечения проблемы актуален только для модулей GPS которые вынесены как антенна в "кружке". Для коптеров DJI Phantom такой способ бесполезен, так как "компас" находится на одной из ног шасси. А по идее, крутить требуется в данном случае компас, так как в нем строго зашиты показания север-юг-запад-восток.

Уже не первый год компания DJI является монополистом по производству готовых решений мультикоптеров, способных летать «из коробки». Квадрокоптеры линейки Phantom обрели большую популярность именно по причине своей интуитивности и простоты - даже новичку под силу разобраться в настройках Фантома и почувствовать себя пилотом в считанные часы после покупки. Но у этой медали есть и обратная сторона – недостатки, с которыми пилоту новичку придется столкнуться чаще всего уже в первый день полетов. Перечисленные недостатки, речь о которых пойдёт в этой статье, в большей степени относятся к двум последним поколениям Phantom 3 и 4.

Низкая ремонтопригодность и высокая стоимость запчастей
Компания DJI не производит и не продает запчасти для своей продукции. В случае повреждения коптера, его ремонт полностью ложится на плечи пользователя, который вынужден покупать запасные части и комплектующие на вторичном рынке по завышенным ценам.
Основные отличия конструктива DJI Phantom 3 от DJI Phantom 2.

Фото 1 – Устройство DJI Phantom 2

Регуляторы хода в Phantom 2 выполнены отдельно, в то время как в Phantom 3 они интегрированы в материнскую плату, представляющую собой один блок.

Фото 2 – Устройство DJI Phantom 3

Полётный контроллер в Phantom 2 представлен отдельным съёмным модулем, что позволяет с лёгкостью его заменить, а в Phantom 3 он также интегрирован в материнскую плату

Особенность конструкции, из-за которой пропеллеры попадают в обзор камеры
При съёмке с коптера DJI Phantom оператор существенно ограничен в выборе положения камеры, если требуется получить чистый кадр без попадания в видеоряд частей коптера.

Отсутствует возможность модернизации
Конструкция квадрокоптера разработана таким образом, что применение дополнительного оборудования, выбор которого существенно ограничен, возможно только от производителя DJI. Установка оборудования сторонних производителей требует от пользователя дополнительных навыков слесарных и электромонтажных работ.

Проблемы фокусировки камеры
Большое количество пользователей сообщает об отсутствии фокусировки камеры. Её фокусировка является очень сложным и трудоёмким процессом, поскольку при регулировке линз может потребоваться неоднократный сбор и разбор камеры для получения изображения требуемой резкости.

Небольшой радиус действия стокового пульта управления
Компания DJI заявляет, что для Phantom 2 дальность связи радиоаппаратуры составляет 1 км, а для Phantom 3 – 2 км. Однако, на практике не рекомендуется достигать этих значений, особенно в городской черте, где эфир сильно зашумлён.

Заключение
Исходя из вышесказанного, можно сделать вывод, что политика компании DJI направлена не на обеспечение совместимости и долгосрочной поддержки, а на получение сверхприбыли и форсирование морального устаревания своей продукции.
Например, падение Phantom 3 даже с небольшой высоты без существенного повреждения корпуса и винтомоторной группы, часто приводит к неисправности материнской платы с выводом на экран ошибки – «ESC status Error» и рекомендации обратиться в сервисный центр компании.

Фото 3 – DJI Phantom 3 ошибка - «ESC status Error» после аварии

В большинстве случаев данная неисправность устраняется только заменой платы, стоимость материнской платы начинается от 27 тыс. рублей.
При выборе мультикоптера учитывайте не только его стоимость но и в целом стоимость владения.

Единственный вариант сэкономить на ремонте – купить

Многим певцам в начале вокального пути бывает интересно разобраться в ключевых теоретических терминах этой профессии (среди таких понятий есть и тембр). Тембр голоса определяет, какой по тональности и окраске звук слышится при звуковоспроизведении.

Очень сложно учиться вокалу, не имея специальных теоретических знаний, без них может быть сложно оценить собственные вокальные или просто речевые данные и умело корректировать их.

Чтобы определить эту характеристику голоса у себя, нужно для начала понять в целом, что такое тембр. Под этим термином понимают то, как и насколько окрашен голос в процессе речи или пения, его индивидуальные характеристики, а также теплоту произносимого звука.

Ведущий тон и обертон (конкретный оттенок ведущего тона) определяет звучание голоса в целом. Если обертоны насыщенные (яркие), произносимый звук будет обладать такими же качествами. Взаимодействие тона и соответствующего обертона – исключительно индивидуальная голосовая характеристика, поэтому встретить двух людей с одинаковыми тональностями очень сложно.

  • анатомической формой трахеи;
  • размером трахеи;
  • объемом резонатора (резонатор – полости в организме человека, отвечающие за усиление звука – ротовая и носовая полости, а также горло);
  • плотностью смыкания голосовых связок.

Психологическое состояние, как и все эти анатомические характеристики, определяет то, какой голос звучит в данный момент времени. Именно поэтому по тембру можно судить о состоянии человека, а также его самочувствии. Эта характеристика непостоянная – человек может менять свой тон произвольно.

  • осанка человека;
  • скорость произношения слов;
  • усталость.

Тональность становится менее четкой, если говорящий устал или проговаривает все слова очень быстро. При искривленной осанке человек также неправильно дышит. От дыхания зависит то, как будет звучать речь, поэтому на тембр голоса осанка не может не повлиять.

Виды тембров

Когда у человека спокойный, размеренный тембр голоса, его речь для окружающих становится благозвучной, «правильной». Не у всех это качество развито с детства. Чистым может стать любой изначальный тембр голоса, если его грамотно натренировать.

На профессиональном уровне певцов для этого учат управлять эмоциональной составляющей речи и частотностью звуков. Чтобы овладеть такими навыками, достаточно обратиться к человеку, разбирающемуся в вокале или постановке классической тональности голоса.

Существуют разные виды тембров. Самая простая классификация учитывает половые и возрастные признаки – то есть тон бывает мужским, женским, детским.

  • меццо-сопрано;
  • сопрано (высокий певческий тон – сопрано подразделяется на колоратурное, лирическое, драматическое);
  • контральто (певческий низкий женский голос).

  • баритон;
  • бас (мужской низкий голос, подразделяется на центральный, певучий);
  • тенор (высокий певческий тон у мужчин, подразделяется на драматический, лирический).

Детские тональности:

  • альт (по высоте находится выше тенора);
  • дискант (по звучанию похож на сопрано, но характерен для мальчиков).

  • мягкий;
  • мелодический;
  • приятный;
  • металлический;
  • глухой.

Сценические тональности (важно, что это характерно только для певцов):

  • бархатные;
  • золотые;
  • медные;
  • серебряные.
  • холодный;
  • мягкий;
  • тяжелый;
  • слабый;
  • твердый;
  • жесткий.

Все эти характеристики не окончательны – один и тот же певец может менять их произвольно при тренировках.

Что может повлиять на тембр

Существует несколько факторов, которые могут поменять тембр голоса у человека самопроизвольно. К ним относят:

  • пубертатный период (у человека вследствие взросления меняется тон, становясь более сильным, грубым; остановить этот процесс невозможно, звук больше не будет такой, какой бывает он в раннем возрасте);
  • простуда, переохлаждение (так при простуде может заболеть горло и появиться кашель, тон в этот период меняется, становится более хриплым, глухим, преобладают при простуде низкие голоса);
  • хронический недосып, эмоциональное перенапряжение;
  • курение (при длительном курении тембр голоса постепенно становится ниже, грубее);
  • хроническое употребление алкоголя (алкоголь раздражает голосовые связки и трансформирует голос в низкий и осипший).

Почти все факторы можно устранить. Именно поэтому лучше отказаться от вредных привычек, стараться избегать стресса и не курить, чтобы сохранить тон речи таким чистым, каким бывает он изначально.

Можно ли изменить тембр

Голосовой тембр не закладывается генетически, а потому поддается коррекции во время занятий со специалистом по вокалу. Анатомические же качества связок (это складки в области звукообразующего центра) консервативно поменять человек не может, так как они закладываются анатомически с момента формирования генетических качеств. Для этого существуют особые хирургические операции, в ходе которых исправляют возникшие дефекты.

Зарождение звука начинается в гортани, но окончательное формирование и придание ему тембра происходит в резонаторных полостях (ротовая, носовая, горло). Поэтому различная корректировка постановки и напряжения тех или иных мышц может влиять и на тембр.

Как определить и изменить тембр

Ввиду отсутствия специальных знаний определить тембр голоса в домашних условиях может быть сложно, можно только его предположить. Для точного определения следует обратиться к специалисту по вокалу или использовать специальный спектрометр.

Спектрометр определяет тембр голоса наиболее достоверно. Прибор анализирует произносимый человеком звук, одновременно его классифицируя. В аппарате присутствует усилитель звучания и микрофон – спектрометр с помощью фильтров делит звук на элементарные составляющие и определяет высоту их звучания. Чаще прибор реагирует на согласные буквы (достаточно для анализа тех трех согласных букв, какие прозвучали первыми в речи).

Самопроизвольно тон меняется только в подростковый период – при этом человек перестает использовать свой речевой потенциал, так как большая его часть уходит на контроль произносимого звука – интонации или громкости. Иногда тон и тембр меняется и при стрессах, но такое случается реже.

Как услышать свой настоящий голос

Человек не может объективно определить тембр звука у себя ввиду того, что слышит он самого себя не так, как слышат другие. Звуковые волны проходят внутри, а потому искажаются во внутреннем и среднем ухе. Техника фиксирует реальный звук, который слышат окружающие – именно поэтому его иногда бывает сложно узнать на записи.

Можно также взять 2 листа картона (иногда берут стопку листов или папку), а затем приложить к обоим ушам. Бумага экранирует звуковые волны, поэтому при произнесении слов в таком положении человек услышит реальный звук, так как на слышимый тон голоса это экранирование влияет.

Тембр женских и мужских голосов – для певцов важная характеристика голоса и речи. Имеет значение она и для обычных людей. Тембр можно скорректировать специально подобранными упражнениями или гимнастиками, так как зачастую у обычного человека он бывает не совсем правильным.

Характер музыкального звука определяется несколькими свойствами; в их число входят: высота, громкость и тембр.

Тембром звука называется качественная сторона звука, его окраска.

Для определения особенностей тембра в музыкальной среде применяются слова из области ощущений, термины-метафоры, например, говорят: звук мягкий, резкий, густой, звенящий, певучий и т. п. Каждый инструмент или человеческий голос обладает характерным для него тембром, и даже один инструмент способен издавать звук различной окраски.

Тембр позволяет на слух отличать звуки, взятые на разных инструментах (например, звук гитары от звука рояля).

Различие тембров зависит от состава частичных тонов (натуральных призвуков или обертонов), которые присущи каждому источнику звука.

Каждый звук окрашивается в зависимости от ряда условий, от собственно звучащего тела, от резонатора, деталей инструмента и т.д.

Звучание источника весьма не однозначно, дело в том, что внутри самого источника возникают призвуки, обертона, характерные именно для этого источника. Другими словами именно от «состава» обертонов того или иного звука мы можем дать определение его тембру, и отличить один звук от другого.

Частичные тоны или обертоны (от нем. Oberton - верхний тон) - это неизбежные примеси, присутствующие в звуке любой природы. Их частоты всегда кратны частоте основного звука, а их количество и громкость может сильно варьироваться, благодаря чему и образуется различная тембровая окраска звука.

Если бы струна воспроизводила только основной тон, то форма ее волны соответствовала бы следующему графическому изображению.

Но звуковая волна на практике всегда имеет довольно сложную форму. Происходит это вследствие того, что колеблющееся тело, вибрируя, преломляется в равных частях. Эти части производят самостоятельные колебания в общем процессе вибрации тела и образуют дополнительные волны, соответствующие их длине. Дополнительные (простые) колебания и вызывают образование частичных тонов - обертонов.

Высота частичных тонов различна, так как скорость колебания волн, от которых они образуются, не одинакова. Например, длина волны второго частичного тона, образующейся от половины струны, в два раза короче волны основного тона, а частота колебаний ее в два раза скорее и т. д.

В идеальном случае обертоны кратны основному тону и вычисляются по формуле

Где а – любое натуральное число (2,3,4,5,6...)

Но в реальности источники звуков бывают не идеальны, струны имеют утолщения, налёт, окиси на своей поверхности, поэтому тембр окрашивается призвуками близкими к натуральному звукоряду обертонов.

В музыкальных звуках, в собственно-акустических инструментах, в их резонаторах и конструктивных особенностях формируется уникальный звуковой тембр, способный отличить не только один инструмент от другого, но и одинаковые инструменты друг от друга (скрипка Страдивари, инструменты штампованные и инструменты ручной сборки с секретами).