T.C. NİĞDE ÜNİVERSİTESİ EĞİTİM FAKÜLTESİ BİLGİSAYAR VE ÖĞRETİM TEKNOLOJİLERİ EĞİTİMİ BÖLÜMÜ BİLGİSAYAR DONANIMI DANIŞMAN. Dr. Oğuz ÇETİN.

Transkript

1 T.C. NİĞDE ÜNİVERSİTESİ EĞİTİM FAKÜLTESİ BİLGİSAYAR VE ÖĞRETİM TEKNOLOJİLERİ EĞİTİMİ BÖLÜMÜ BİLGİSAYAR DONANIMI SES DONANIMLARI DANIŞMAN Dr. Oğuz ÇETİN İsmail ASLAN Abdullatif ÇAVDAR Recep ÇAĞIN

2 İçindekiler Ses Kartı Nedir?... 3 Ses Kartı Tarihçesi... 3 Ses Kartı Görevleri ve İşlevi... 3 Ses Kartı Girişleri... 4 Ses Kartının Yapısı... 4 Ses Kartı Bağlantı Portları... 6 Ses Kartının Çalışması... 7 Ses Kartı Çeşitleri... 7 Ses Kartı Üreticileri... 7 Güncel Fiyatları... 8 Mikrofon... 8 Mikrofonun Tarihçesi... 8 Mikrofon Özellikleri... 9 Mikrofon Çeşitleri... 9 ÜRETİCİ FİRMALAR Güncel Fiyatlar HOPARLÖR HOPARLÖR NEDİR? Hoparlörün Tarihçesi Hoparlörün Özellikleri Hoparlör çeşitleri Hoparlörün iç yapısı ÇALIŞMA MANTIĞI Üretici Firmalar Güncel Fiyatlar SORULAR KAYNAKÇA

3 Ses Kartı Nedir? Bilgisayarlarda dijital ve analog ses faaliyetlerini yerine getirmekle görevli birim ses kartıdır. Ses kartları anakarta tümleşik veya genişleme yuvasına takılır. Bilgisayarda ses kartı olmaması bilgisayarın çalışmasını engellemez. Sadece ses ile ilgili işlemler yapılmaz. Ana kartın üzerinde bulunan ISA veya PCI veri yollarına takılmak suretiyle bilgisayarların ses kaydetmesine ve çalmasına imkân tanırlar. Eski tip ses kartları İSA yuvalarına takılmaktaydılar. Bütün bunların yanında onboard anakartların üzerinde tümleşik olarak bulunan ses yongaları da mevcuttur. Bu tür çözümlerin maliyeti daha uygun olmaktadır. Ses kartları, dış görünüm olarak elektronik bir devre ile birlikte dış dünya ile irtibatın sağlanabileceği jak yuvalarından oluşmaktadır. Mikrofon ya da bir müzik aygıtından girilen sesler, bilgisayar ortamında ses kartı ile işlenmektedir. Bazı ses kartları ses kaydederken aynı anda ses de çıkarır, bu tür ses kartları full-duplex olarak nitelendirilir. Ses Kartı Tarihçesi Ses kartları bilgisayar alanında 1989/90 lı yıllarda popülerliğe kavuşmuştur, AdLib ve Soundblaster kartları, konuşmacı adı verilen, sistem içindeki hoparlörün yerine ses işlevlerini üstlenen kartlardır. Daha sonra piyasaya sürülen Roland LAPC-I ile birlikte, bilgisayar büroların dışında oyun amaçlı da kullanılmaya başlanmıştır. Ses Kartı Görevleri ve İşlevi Ses kartı, bilgisayardaanalog ve dijitalses işlevlerini yerine getiren elektronik birimidir. Ses kartının görevleri -Ses sinyallerini kaydetmek -Ses sinyallerini sentezlemek -Ses sinyallerini karıştırmak ve degiştirmek 3

4 Ses Kartı Girişleri Renk Fonksiyonları Pembe Mikrofongirişi (mono) Mavi Harici-giris (stereo) Yeşil Kulaklik- veya hoparlör çıkış. lineout (stereo) Siyah Arka hoparlör (rear speakers) - çıkış (stereo) Gri Yan hoparlörler (side speakers) - çıkış(stereo) Turuncu Merkez hoparlör (center speaker) - çıkış Ses Kartının Yapısı Dijital Sinyal İşlemcisi (DSP- Digital Signal Processor) DSP Ses kartına gelen dijital sinyalleri işler ve seslerin üretilmesini sağlar. İşlenen sinyalleri bilgisayarın işlemcisine gönderir. Verilerin iletilmesi için uygun hale getirir. Seslerin iletilmesini sağlar. Dijital sinyalleri yorumlayıp işletilmesini sağlar. Bilgisayarın işlemcisinin yükünü hafifletir. DSP, notaları hafızadan değişik hızlarda okuyarak sesin çıkmasını sağlar Bir ses kartının aynı anda çıkarabileceği ses sayısına polyphony denir. Polyphony değeri ses kartında bulunan DSP in işlem gücüne bağlıdır. Ses kartlarında bulunan 32, 64, 128 gibi ifadeler kartın polyphony'sidir. Dijital-Analog Çevirici (DAC-Digital to Analog Converter) Dijital sinyalleri analog sinyallere çevirmeye yararan bir chip tir. Bilgisayardaki dijital ses verilerini analog sinyallere dönüştürüp ses kartının çıkışına gönderir. 4

5 Analog-Dijital Çevirici (ADC- Analog to Digital Converter) Analog sinyalleri dijital sinyallere çevirmeye yararan bir chip tir. Mikrofon veya diğer müzik aygıtlarından alınan analog ses sinyallerini dijital sinyallere dönüştürür. ROM Bellek Ses ile ilgili dijital verilerin depolandığı bellektir. Dijital sinyal işlemcisi (DSP) tarafından işlenen veriler bu bellekteki dalga tablosu ile karşılaştırışır. TAD (Telefona Answering Device- Telefon Cevaplama Aygıtı) Faks/modem kartın voice özelliği olması durumunda ses kartı ile modem arasında bağlantı yapılarak gelen telefon sesi hoparlöre aktarılır ve mikrofon ile cevap verilebilir. Bu bağlantı TAD noktası sayesinde yapılır. Böylece telefon çaldığında modem üzerinden ses kartına TAD noktasına bağlı kablo ile ses aktarılır. Mikrofondaki seslerde ses kartı ile modeme taşınır. AUX_IN Çeşitli kartlar(tv, radyo, mpeg) ile ses kart arasında bağlantı kurulduğu yerdir. Bu kartlardaki ses sinyallerinin ses kartına aktarılmasını sağlar. 5

6 CD-IN Ses kartı üzerinde olan bu bağlantı ile CD sürücüsündeki seslerin ses kartına aktarılması sağlanır. Kablonun biri ucu ses kartındaki CD-IN noktasına diğer ucu CD-ROM sürücünün arkasındaki yere takılır. S/DIF Ses kartlarında bulunan dijital bağlantı noktasıdır. CD player, DVD gibi dijital aygıtlardaki ses sinyallerini ses kartına aktarılmasında kullanılır. Ses kartı üzerindeki devre ve bağlantıları Ses Kartı Bağlantı Portları Standart ses kartları iki hoparlör ya da bir kulaklığı kullanılabilmesini destekler. Günümüz ses kartları birden fazla hoparlörleri destekler. Daha fazla hoparlör desteği ile ses kartları gerçeğe yakın sesler çıkarmaktadırlar. Line In : Teyp ya da CD player daki sesleri bilgisayar ortamına akarır. Microphone In : Ses kartının mikrofon girişidir. Dış ortamdaki seslerin mikrofon vasıtasıyla bilgisayara gönderilmesini sağlar. Line Out : İki hoparlörün ya da kulaklığın kullanılmasını sağlayan çıkıştır. 3D ses sistemlerinde buraya front (ön) hoparlörler bağlanır. Rear Out : 3D ses Rear (arka) hoparlörler buraya bağlanır. Joystick/MIDI port : Joystick ve MIDI aygıtlarının bağlanmasını sağlar. 6

7 Ses Kartının Çalışması Bilgisayarın çevre birimlerinde girilen analog ses sinyalleri ses kartına aktarılır. Ses kartının analog dijital çeviricisi (ADC) tarafından analog ses sinyallerini dijital sinyallere dönüştürür. Dijital hale dönüştürülmüş ses sinyalleri DSP ye aktarılır. Bu birim tarafından veriler işlenir. DSP verileri anakartın veri yoluna iletir. Bu dijital veriler mikroişlemci tarafından işlenir ve depolanması için depolama birimlerine aktarılır. Bilgisayardaki ses verilerini dinlemek için dijital ses verileri depolama aygıtlarında okunur, mikroişlemciye aktarılır ve ses kartındaki DSP ye iletilir. DSP veriyi çözer. Çözülmüş veri ses kartının dijital analog çeviricisi (DAC) tarafından analog ses sinyallerine dönüştürülür ve ses kartının çıkışına aktarılır. Ses Kartı Çeşitleri Ses kartları, veri yolu standarına ve fiziksel yapısına göre çeşitlilik göstermektedir. Veriyolu Standardına Göre ISA: Bu slotuna takılan ses kartları günümüzde kullanılmamaktadır. PCI : Bu slotu kullanan ses kartları halen kulanılmaktadır.pci slotu 64-Bitlik veriyolunu kullanır ve tak çalıştır özelliğine sahiptir. PCI-Express : Gelişen teknoloji ile birlikte ses kartlarıda PCI-e slotlarını destekleyen kartlarını kullanmaya başladı. Genelde PCI-e x2 ve x4 versiyonları ses kartlarında kullanılmaktadır. Fiziksel Yapısına Göre Anakarta tümleşik (onboard) ses kartı Ekran kartlarında olduğu gibi anakart üzerine montajı yapılmış ses kartlarına tümleşik (onboard) ses kartı denilir. Anakartın arka panelinde çıkışları bulunur. Günümüzde anakartların çoğunda ses kartlarını anakartla tümleşiktir. Anakartın genişleme yuvasına takılı olan ses kartı Anakart üzerindeki genişleme yuvalarına takılan bu ses kartları onboard ses kartlarına göre daha iyi performans göstermektedir. Çıkış portlarıda kullanım amacına göre daha fazladır. Ses Kartı Üreticileri En önemli ses kartı ve ses yongası üreticileri -Audiotrak, Creative LabsClub, 3DC-Media, E-MU Systems, Guillemot, M-Audio, Philips, Realtek, VIA Technologies, Yamaha, TerraTec, Edirol, Nvidia En önemli profesyonel Ses kartı üreticileri Digidesign, MOTU (Mark Of The Unicorn), RME 7

8 Güncel Fiyatları Mikrofon Güncel ses kartları fiyatları Mikrofon, ses dalgalarını elektiriksel titreşimlere çeviren, elektroakustik bir cihazdır. Mikrofon ses dalgalarına göre sinyal gerilimi verdiğinden hoparlörü tamamlayan bir unsurdur. Bir ses dalgasındaki titreşimlerin elektriksel benzeri olan sinyali üretmeye yarayan birçok fiziksel prensip vardır. Bunlar, bağlantı direncinin değişimi, piezo elektrik, elektromanyetik ve manyetostriksiyon (mıknatıslandığı zaman bir cismin boyunda meydana gelen değişiklik) prensiplerini içine alır. Bütün bu prensipler ve diğerleri yıllarca denenmiş, ancak sonunda piezo-elektrik, elektromanyetik, elektrostatik ve kapasitif prensipleri uygulamaya konmuştur. Bütün mikrofonlar ses dalgalarına tepki gösteren çeşitli şekillerde yapılmış diyagram ya da benzeri bir elemana sahiptir. Mikrofona gelen ses dalgaları diyaframa çarpar ve ses basıncındaki değişikliklere göre diyafram içe veya dışa doğru hareket ederek mekanik titreşim yapar. Bu titreşimler sonucunda mikrofonun çıkış uçlarında bir gerilim meydana gelir. Çıkış uçlarında meydana gelen gerilim, hareket eden parçanın ya hızı ya da titreşimlerinin genliği ile orantılıdır. Mikrofonun Tarihçesi Sesi bir yerden başka bir yere iletme görevi açısından Alexander Graham Bell in 1867 yılında yaptığı telefon, mikrofonun ilk başarılı örneği olarak kabul edilebilir yılında Thomas Edison, çok daha duyarlı bir mikrofon geliştirdi yılında, Almanya da mikrofonun duyarlılığını artırıcı bazı gelişmeler sağlandı. 8

9 Mikrofon Özellikleri Mikrofon seçiminde dikkat edilecek faktörler, mikrofonun kullanıldığı yere ve amaca göre beş kısma ayrılır. Bu faktörler; 1.Duyarlık: Mikrofonun ses dalgalarını elektrik dalgalarına çevirebilme kabiliyetidir. 2. Frekans: karakteristiği: Konuşmalarda netliğin sağlanması için bütün ses frekansları(30 Hz ile Hertz) aynı oranda elektrik işaretine çevirebilmelidir. 3. Direktivite: Yani yön. Mikrofonlar kullanılacakları yere göre sadece bir yönde, iki yönde veya her yönde alış yapma özelliğinde olabilir. 4. Harmonik distorsiyon: Küçük olmalıdır. Yani ses kesildiğinde kendiliğinden titreşimi devam ettirmemelidir. Aşırı seslerde bozulmaya gitmemeli veya tedbir alınmalıdır. 5. Çevre şartlarına uygunluk: Mikrofon kullanılacağı yere uygun seçilmelidir. Mesela; neme, ısıya, sarsıntıya, elektrik veya manyetik alana dayanıklı, su geçirmez, rüzgardan etkilenmeyen mikrofonlar yerine göre seçilirler. Bütün bu özelliklerin bir mikrofonda toplanması hem gereksiz, hem de ekonomik değildir. Özelliklerine göre ve kullanılacakları yerlere göre mikrofonlar seçilir. Mikrofon Çeşitleri 1. Kristal mikrofon: Bu tip mikrofonlar, kuartz kristali mekanik olarak titreştirildiğinde elektriki titreşimler vermesi esasına dayanarak çalışır. Mikrofonun diyaframını hava titreştirir, bu da kristali titreştirerek kristalin iki ucu arasından elektrik işareti alınır. Kristal maddesi olarak Roşeltuzu kullanılır. Kristal mikrofonun özellikleri: Dirençleri çok yüksektir (3 ile 5 Mega Ohm). Frekans karakteristiği 75 Hz ile 6000 Hz arasındadır. Konuşma için yeterlidir. Yüksek çıkış gerilimi verme özelliğine sahiptir. Mahzurları ise neme ve mekanik darbelere dayanıksızdır. 2. Karbon mikrofon: Karbon tozlarının ses dalgalarına göre sıkışıp gevşeyerek direncinin değişmesi esasına göre çalışır. Özellikle telefon cihazlarında kullanılır. Neme karşı dayanıksızdır. Çıkış gerilimleri oldukça yüksektir. Buna karşılık dirençleri düşüktür. Darbelere karşı dayanıklıdır. Frekans karakteristiği 80 Hz ile 6000 Hz arasındadır. Ayrıca doğru akım kaynağı gerektirir. 3. Dinamik mikrofon: En yaygın kullanılan mikrofon çeşididir. Hem ucuz hem de yapımı kolaydır. Ayrıca doğru akım kaynağı gerektirmez. Bu mikrofon, mıknatıs alanı içinde diyaframa bağlı bobinin hareket etmesiyle elektrik akımı üretir. Dirençleri düşüktür ( Ohm arasındadır). Frekans karakteristikleri Hz'e kadar düzgündür. Birçok uygulamalarda rahatlıkla kullanılırlar. Müzik ve ses yayınlarında kullanılabilirler. Oldukça sağlam ve dayanıklıdırlar. Daha çok sabit konuşma mikrofonu olarak kullanılmağa uygundur. 4. Şerit mikrofon: Bir manyetik alan içinde ince şerit yapraklı bir iletkenin hareket etmesiyle elektrik üretir. Dirençleri çok düşüktür. Mekanik darbelere dayanıksızdır. 40 Hz ile Hertz arasında frekans karakteristiği vardır. Daha çok sabit konuşma mikrofonu olarak kullanılmağa uygundur. 9

10 5. Kapasitif mikrofon: İki iletken levha paralel olarak konur. Ses dalgası bu levhalar arasındaki mesafeyi değiştirerek bir kapasite değişikliği meydana getirir. Bu değişme, biri direnç üzerinde gerilim değişmelerine dönüştürülerek, elektrik işareti elde edilir. Çok uzun kablo ile kullanılamaz. Çok hassas olduğundan sabit cihazlarda kayıt için yaygın olarak kullanılır. Maliyeti düşüktür. Sonuç olarak, bir mikrofon ne kadar iyi olursa olsun elektrik işaretine çevirdikleri sesleri aynen karakterize edemezler. Ancak yaklaşık, benzeri bir elektrik işareti elde edilebilir. ÜRETİCİ FİRMALAR TALKEE, SNOPY, COMO, APOGEE, SONY Güncel Fiyatlar 10

11 HOPARLÖR HOPARLÖR NEDİR? Elektrik akımı değişimlerini ses titreşimlerine çeviren alettir. Hoparlörün Tarihçesi 1920 yıllarında elektrikli ses dalgalarının kaydedilip yayınlanmasına imkân sağlayan buluşlar ortaya çıktı. Bu buluşların neticesinde ilk hoparlör yıllarında yapılmıştır. Chester W. Rice ve Edward W. Kellogg tarafından yapılan çalışmalar hoparlörü geliştirdi. Bu iki bilim adamının ortaya çıkardığı sistem, günümüzde önemli değişikliğe uğramamıştır. İlk Hoparlör Hoparlörün Özellikleri - İyi bir hoparlör, insan kulağının algılayabileceği her türlü frekansı size vermelidir. - İnsan kulağı yaklaşık olarak heartz bas dalgalarını, 15 kilo heartz-20 kilo heartz tiz dalgalarını duyabilecek kapasitededir. İyi bir hoparlörün bunların hepsini verebilmesi gerekir. - Bu ses dalgalarını hem bozmadan hem de aynı anda aynı şekilde vermesi gerekir. Hoparlör çeşitleri Dinamik (hareketli bobinli) hoparlörler Hava tazyikli (borulu) hoparlörler Piezoelektrik (kristal) hoparlörler Dinamik (hareketli bobinli) hoparlörler dinamik hoparlörler, bobin, mıknatıs, kon (diyafram) gibi elemanların birleşiminden oluşmuştur. Bu elemanlarda demirden yapılmış bir silindirin ortasına doğal mıknatıs yerleştirilmiştir. 11

12 Hava tazyikli (borulu) hoparlörler Cami minarelerinde başta olmak üzere çevre yerleşim bölgelerine anons ve ezan yayınlarının yapılmasında kullanılabilecek en kullanışlı üründür. Piezoelektrik (kristal) hoparlörler Piezoelektrik hoparlörler çizgi biçiminde, birbirine karşı polarize edilmiş, bükülgen piezooksit (kurşun, elmas, titan karışımı) maddeden yapılmışlardır. Şeritlere akım uygulandığında, boyut uzayıp kısalır ve karşıdakini itip çeker. Bu titreşim ise esnek membranı hareket ettirerek ses oluşur. Hoparlörün iç yapısı Diyaframın ortasında sıkıca tutturulmuş silindir şeklinde bir çekirdek ve üstüne sarılı bir ses bobini bulunur. Bobin ve çekirdek bir mıknatısın kutupları arasına yerleştirilmiştir. Önceleri, bir yükselticiden alınan doğru akımla çalışan elektromıknatıslar kullanılıyordu, günümüzde yumuşak demirden kalıcı mıknatıslar veya seramik maddeler kullanılmaktadır. ÇALIŞMA MANTIĞI Bobin, manyetik bir alanda akım taşıyan bir iletkendir. Sinyal geldiğinde elektromanyetik bir kuvvetin etkisi altında kalarak hareket eder. 12

13 Bobin diyaframa sıkıca tutturulduğundan, diyaframı da hareket ettirir. Diyaframın hareketi elektrik sinyalindeki değişikliklere uyar ve havaya ses dalgaları yayar Üretici Firmalar Kharma Aerial Acoustics,Sonus Faber, Avalon,Thiel Reference 3A, Meridian, Revel, Dynaudio, JMLAB, Vienna Acoustics, Güncel Fiyatlar 13

14 SORULAR 1-Aşağıdakilerden hangisi bir ses kartında bulunmaz? A) Z Buffer B) Ramdac C) DSP D) ADC 2-CD sürücüsündeki seslerin ses kartına aktarılmasını sağlayan ses kartı bağlantı noktası aşağıdakilerden hangisidir? A) S/DIF B) CD-IN C) AUX-IN D) LINE IN 3-Mikrofon yada bir müzik aletinden girilen seslerin bilgisayar ortamında işlendiği donanım kartı hangisidir? A) Ethernet kartı B) Ekran kartı C) Ses kartı D) Modem kartı 4- Aşağıdakilerden hangisi giriş birimidir? A) Mikrofon B) Kulaklık C) Ekran D) Yazıcı 5-Aşağıdaki renk girişlerinden hangisi yanlış eşleştirilmiştir? A)Mavi - Harici Giriş B)Pembe - Mikrofon C)Siyah - Yan Hoparlör D)Yeşil - Kulaklık 14

15 KAYNAKÇA 1) 2) 3) 4) bih=606&source=lnms&tbm=isch&sa=x&ved=0ahukewimpjr Q4cTJAhUjAHMKHYaoA38Q_AUIBigB#tbm=isch&q=mikrof on 5) 6) &biw=1366&bih=667&tbm 7) 8) 15