Előfordulhat, hogy egy közeli, nagy teljesítményű rádióállomás jele kerül a hangtechnikai berendezésbe, és a kütyünk rádióvevő készülékként viselkedik.

Az elektronikus eszközöket tartalmazó áramkörökben többféle zajkomponens is keletkezhet. Ilyen a sörétzaj, amelynek lényege, hogy az elektronok véletlenszerűen, egymástól függetlenül jutnak át az egyik elektródából a másikba. A sörétzaj is fehérzaj jellegű. Az elektroncső és a félvezető eszközök egyaránt termelnek sörétzajt.

A villódzási zaj oka az, hogy az alkatrészeket nem tökéletesen gyártják. E zaj amplitúdója frekvenciafüggő, a kisebb rezgésszámok esetében nagyobb, ezért 1/f zajnak is hívják.

A rádiófrekvenciás zaj egyik forrása a Földre a Napból érkező háttérsugárzás. Fő szerepe a rádiótávközlésben van, ahol a jel vételéhez fontos feltétel, hogy a hasznos jel jól elkülönüljön a zajtól. Ez csak akkor lehetséges, ha a vevőantennán összegződő zaj kisebb, mint a venni kívánt jel.

A torzítások következő nagy csoportja olyan paramétereké, amelyeknek az a jellemzőjük, hogy a torzítás során nem keletkezik új összetevő. Az ilyen torzítási paramétert lineáris torzításnak hívják. Tehát vagy ugyanolyan frekvenciájú jelkomponensek vannak a torz jelben, mint amilyenek a torzítatlanban voltak, vagy néhány összetevő teljesen hiányzik.

Akkor mitől van lineáris torzítás? Attól, hogy az egyes összetevők nagyságának aránya megváltozott. Vagy attól, hogy az eredetileg azonos időben jelentkező, megszólaló összetevők egymáshoz képest időben elcsúsztak.

Most egy kis ismétlés következik: a transzfer karakterisztika. Ez olyan görbe, amely a bemenet és a kimenet közötti összefüggést mutatja meg. A hallórendszerünk esetén a bemenet a fülkagyló, a kimenet az észlelés. Egy berendezés esetében a bemenet az, amire a jelforrást (mikrofont, számítógépet, gitár hangszedőt, stb.) kapcsoljuk, a kimenet pedig, ahonnan további feldolgozásra visszük a jelet, vagy akár valamivel meg is szólaltatjuk. De pl. egy mikrofon esetében bemenet a membrán, kimenet, amit az erősítő fokozatokhoz csatlakoztatunk. Egy hangsugárzó esetén fordítva: bemenet, amit az erősítőre kapcsolunk, és kimenet a membrán, illetve a hangsugárzást javító szerkezet – pl. hangdoboz.

Akkor nincs lineáris torzítás, ha a kimeneten mindig a bemenetivel arányos jel jelenik meg, a frekvenciától függetlenül. Ha a bemeneti jel a duplájára nő, akkor a kimeneti is; ha a bemeneti jel a felére csökken, akkor a kimeneti is. Feltétel továbbá, hogy minden komponens ugyanolyan időkülönbséggel jelenjék meg a kimeneten, amilyennel a bemenetre került. Fontos, hogy az időkülönbségeknek kell ugyanakkoráknak lenniük. Az ugyanis, hogy a jel tovahaladásához idő kell, vagyis a kimeneten mindig késik a jel, ugyanúgy nem tekinthető torzításnak, mint a nagyítás és a kicsinyítés.

A fenti képen azt láthatod, hogy az átvitel ugyan külön-külön lineáris, de a három frekvencián az erősítés/csillapítás mértéke eltérő. A bal szélsőn az erősítés kétszeres, a középsőn egyszeres, a jobb szélsőn 0,5-szeres. Ha az összes frekvencián megnéznék a transzfer karakterisztikát egy adott, bemeneti szinten, akkor kapnánk az átviteli karakterisztikát, vagyis a már jól ismert frekvenciamenetet.

A kérdés most az, hogy milyen a hallásunk frekvenciamenete? Ezt a kérdést azonban alkérdésekre bontjuk. Elsőként azt nézzük meg, hogy milyen ez a frekvenciamenet ott, ahol már vagy még meghalljuk a hangokat. Ez egy speciális frekvenciamenet lesz: úgy nevezzük, hogy hallhatósági függvény. Elterjedtebb nevén abszolút hallásküszöbnek hívjuk.

Az első vizsgálatok során még tovább szűkítjük a feladatot. Ugyanis úgy mérjük ezt a frekvenciamenetet, hogy egyidejűleg csak egyetlen frekvencián szólalhat meg a hangforrás. Nem mindegy ám – sőt, nagyon nem mindegy –, hogy a hangforrás fejhallgató vagy hangszórós hangsugárzó. Akár 2 dB is lehet az eltérés. Gyorsan meg is nézzük, hogy 2 dB hányszoros arány:

http://www.sengpielaudio.com/calculator-db.htm

A vizsgálatot természetesen a lehető legcsendesebb, és gyakorlatilag visszaverődés mentes környezetben, süketszobában végezzük. Csakis olyan személyekkel, akiknek feltételezhetően egészséges a hallásuk, de már nem gyerekek. Bizonyos szakmák is ki vannak zárva a tesztalanyok köréből, mert aki tudja, mire megy ki a játék, ösztönösen is csal.

A hallhatósági függvény tehát az egyes frekvenciák függvényében ábrázolja a hallási küszöböket. A görbe egyénileg eltérő, hiszen nem fizikai összefüggést, hanem szubjektív élményt jelenít meg.

Mivel a hallhatósági függvény sok ember átlagolt válaszaiból készült, ezért nagyjából mindenkinél hasonló lesz.

A hallhatósági függvény egy U alakú összefüggést ábrázol a frekvencia és a hangnyomás (hangerő) között: az alacsony és a magas frekvenciák esetében a hallási küszöb magas, a középső frekvenciák esetén viszont alacsony. A görbéről az is leolvasható, hogy leginkább az 1-4 kHz tartományra vagyunk érzékenyek. Ez a tartomány kitüntetett jelentőségű a hallási észlelésben: a beszédhangok és a zenei hangok frekvenciájának jelentős része is ebbe a tartományba esik.

A külső fül felépítéséből következik, hogy 10 kHz körül kezd erősen csillapítani a magas hangok tartományában a hallórendszer, az 1-4 kHz-es tartományban pedig a külső hallójárat rezonanciája miatt van erősítés.

A görbének van egy kis bizonytalansága. Ugyanis kicsit más értéket kapunk, ha addig kell növelni a hangerőt, amikor már éppen meghalljuk a hangot, és mást, ha addig kell csökkenteni, ameddig még halljuk. Ezt a pontatlanságot a lépcsőzés módszerével lehet csökkenteni.

De mi van a hallásküszöb alatt? Egyrészt már korábban kiderült, hogy ott is van észlelés még. Másrészt a küszöb alatti hangok befolyásolják a küszöb fölöttieket, tehát anélkül, hogy ténylegesen hallanánk, mi van ott, hatással van az észleletünkre. Természetesen, tiszta, vagyis szinuszos hangok esetén nincs ilyen befolyásolás, mert nincs mire.

Valójában a hallórendszerünk ebben a tartományban zajszűrőként működik; egyszerűen nem engedi a bemenettől továbbjutni a hangokat. Ráadásul ezt szelektíven teszi, mert a különböző frekvenciákon más és más a zajhatár.

Az elektronikában is van ilyen kütyü: zajzárnak (kapunak, noise gate-nek) nevezik. A zajzár biztosítja, hogy amikor a rádiókészülékeden állomást keresel, mindaddig némít a készülék, ameddig az antennára kerülő jel egy bizonyos szintet el nem ér, hogy a Napból érkező háttérsugárzás okozta zaj ne őrjítsen meg. Zajzárral lehet a brummot, a fényerő szabályzó hibás működéséből eredő zajt és a sistergést is csökkenteni, legalábbis műsorszünetben, amikor a műsorjel nem fedi el a zajt.

A zajzár transzfer karakterisztikája olyan, hogy egy bizonyos szintig – a küszöbszintig - hiába emeljük a bemeneti jel nagyságát, a kimenet néma marad. A küszöbszint fölött viszont teljesen lineárisan viselkedik a cucc.

A piros vonal arra utal, hogy milyen durván szabályoz a zajzár. Ezt a durvulást könyöknek nevezik. A lényege, hogy már a küszöbszint alatt kezd fölengedni a rendszer, és a lineáris állapotot csak valamivel a küszöb fölött éri el. A zajzár effektként is használható. A hang indulását, a felfutó szakasz tranzienseit gyorsíthatja.

A legtöbb zajzáron legalább a következő paramétereket állíthatjuk be:

Küszöbszint (threshold): amilyen szintnél kisebb bemenő jel alatt a kimenő jel nulla.

Megfogási idő (attack): amennyi idő alatt a zajzár működésbe lép, ha a bemenő jelszint a küszöbszint alá esik.

Elengedési idő (release time): amennyi idő után a kimenő jel nem nulla, ha a bemenő szint meghaladja a küszöbszintet.

Könyök (knee): a küszöbszintnél a szabályozás lágysága/keménysége.