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Cover |
1 |
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Inhalt |
9 |
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Einleitung |
21 |
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A. Physikalische Grundbegriffe |
23 |
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I. Schwingungen |
23 |
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1 Einfache Schwingungen |
24 |
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2 Überlagerung von Schwingungen |
25 |
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3 Modulation von Schwingungen |
31 |
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3.1 Amplitudenmodulation |
31 |
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3.2 Frequenzmodulation |
33 |
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3.3 Phasenmodulation |
37 |
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|
4 Analyse von Schwingungen |
37 |
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4.1 Analyse periodischer Schwingungen |
37 |
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4.2 Analyse nichtperiodischer Schwingungen |
41 |
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II. Entstehung von Verzerrungen und Verzerrungsmaße |
42 |
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1 Lineare Verzerrungen |
42 |
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1.1 Dämpfungsverzerrungen |
42 |
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1.2 Phasenverzerrungen |
44 |
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2 Nichtlineare Verzerrungen |
44 |
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|
2.1 Entstehung nichtlinearer Verzerrungen |
44 |
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2.2 Maße nichtlinearer Verzerrungen |
49 |
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3 Modulationsverzerrungen |
54 |
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3.1 Amplitudenmodulationsverzerrungen |
54 |
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|
3.2 Frequenzmodulationsverzerrungen |
54 |
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|
III. Akustische Grundbegriffe |
55 |
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1 Das Schallfeld |
55 |
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1.1 Kenngrößen einer fortschreitenden ebenen Schallwelle |
56 |
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1.2 Kugelwelle |
59 |
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1.3 Schallenergie |
61 |
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|
1.4 Gestörte Schallausbreitung |
63 |
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2 Raumakustik |
78 |
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2.1 Geometrische Raumakustik |
78 |
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|
2.2 Statistische Raumakustik |
84 |
|
|
B. Das Schallempfinden |
93 |
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|
I. Aufbau und Funktion des Gehörs |
93 |
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|
II. Tonhöhe |
95 |
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|
1 Das Tonhöhenempfinden |
95 |
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|
1.1 Hörbarer Frequenzbereich |
96 |
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|
1.2 Das Tonhöhenempfinden als Funktion der Frequenz |
96 |
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|
1.3 Minimal wahrnehmbare Tonhöhenunterschiede |
98 |
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|
1.4 Kennzeit der Tonhöhenwahrnehmung |
99 |
|
|
2 Frequenzumfang wichtiger Schallwellen |
100 |
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|
III. Lautstärke |
102 |
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|
1 Das Lautstärkeempfinden |
102 |
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|
1.1 Grenzen des Lautstärkeempfindens |
102 |
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|
1.2 Das Lautstärke- und Lautheitsempfinden als Funktion der physikalischen Kenngröße |
104 |
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|
1.3 Lautstärkewirkung kurzzeitiger Schallereignisse |
107 |
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|
1.4 Der Verdeckungseffekt |
108 |
|
|
1.5 Gesamtlautstärke mehrerer Schallereignisse |
110 |
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|
2 Lautstärkeumfang einiger Schallquellen |
112 |
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|
IV. Klangfarbe |
112 |
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|
V. Einschwingvorgänge |
116 |
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|
1 Physiologische Einschwingzeit des Ohres |
116 |
|
|
2 Unterscheidungsvermögen bei verschiedenen Einschaltvorgängen |
116 |
|
|
3 Verwischungsschwelle |
117 |
|
|
4 Das Gesetz der ersten Wellenfront (Precedence-Effekt) |
117 |
|
|
VI. Räumliches Hören |
118 |
|
|
1 Richtungshören |
119 |
|
|
1.1 Richtungswahrnehmung durch Laufzeitunterschiede |
119 |
|
|
1.2 Richtungswahrnehmung durch Intensitätsunterschiede |
120 |
|
|
1.3 Richtungswahrnehmung durch Klangfarbenunterschiede |
123 |
|
|
1.4 Beiträge der Laufzeit-, Intensitäts- und Klangfarbenunterschiede zum Gesamt-Richtungshören |
123 |
|
|
2 Wahrnehmbarkeit der Schallquellenentfernung |
125 |
|
|
2.1 Entfernungswahrnehmung durch Hallerscheinungen |
125 |
|
|
2.2 Entfernungswahrnehmung durch Klangfarbenunterschiede |
125 |
|
|
2.3 Entfernungswahrnehmung durch Lautstärkeänderungen |
125 |
|
|
3 Wahrnehmbarkeit der Schallquellenausdehnung |
126 |
|
|
VII. Wahrnehmbarkeit von Verzerrungen |
126 |
|
|
1 Lineare Verzerrungen |
127 |
|
|
1.1 Dämpfungsverzerrungen |
127 |
|
|
1.2 Laufzeitverzerrungen |
128 |
|
|
2 Nichtlineare Verzerrungen |
130 |
|
|
3 Modulationsverzerrungen |
132 |
|
|
C. Grundlagen der Übertragungstechnik |
140 |
|
|
1 Die elektronische Schallübertragung |
140 |
|
|
2 Modulation |
143 |
|
|
3 Modulationsverfahren |
144 |
|
|
4 Multiplex-Verfahren |
146 |
|
|
4.1 Frequenz-Multiplex-System (frequency division multiplex = FDM). |
147 |
|
|
4.2 Zeit-Multiplex-System (time division multiplex = TDM). |
147 |
|
|
5 Rundfunkübertragung |
150 |
|
|
6 Die digitale Übertragungsform |
154 |
|
|
6.1 Analog- und Digitalübertragung im Vergleich |
155 |
|
|
6.2 Die Digitalübertragung durch Puls-Code-Modulation (PCM) |
156 |
|
|
6.3 Konversionsschaltungen |
161 |
|
|
D. Die künstlerisch-technischen Probleme der Schallaufnahme und -Übertragung |
165 |
|
|
I. Optimale Akustik des Aufnahmeraumes |
165 |
|
|
II. Mikrofonanordnung |
168 |
|
|
1. Mikrofonaufstellung |
173 |
|
|
2. Tonaufnahmen mit Bild |
176 |
|
|
2. 1 Feststehende Mikrofone, die im Bild erscheinen dürfen |
176 |
|
|
2. 2 Feststehende Mikrofone, die nicht sichtbar sein sollen |
176 |
|
|
2. 3 Bewegliche Mikrofone, die sichtbar sein dürfen |
177 |
|
|
2. 4 Bewegliche Mikrofone, die nicht im Bild erscheinen dürfen |
178 |
|
|
3. Probleme der Lichtgestaltung bei Tonaufnahmen mit Bild |
180 |
|
|
III. Aussteuerung |
183 |
|
|
IV. Stereofonische Übertragungswege |
184 |
|
|
1 Räumliche Beziehungen bei der mehrkanaligen Übertragung |
185 |
|
|
2 Zweikanalige raumbezügliche stereofonische Übertragung |
189 |
|
|
2.1 Zweikanalige Wiedergabe |
190 |
|
|
2.2 Zweikanalige Aufnahme |
200 |
|
|
3 Vielkanalige stereofonische Übertragung |
220 |
|
|
4 Ambiofonie |
221 |
|
|
5 Quadrofonie |
222 |
|
|
5.1 Das Vierkanal-System (4-4-4) |
224 |
|
|
5.2 Die Matrix-Systeme (4-2-4) |
224 |
|
|
5.3 Quasi-Quadrofonie (2-2-4) |
227 |
|
|
6 Das Dolby Surround System |
228 |
|
|
7 Der 3/2-Stereo-Standard |
231 |
|
|
8 Kunstkopfstereofonie |
232 |
|
|
9 Das Eidophonie-Verfahren |
234 |
|
|
10 Die Wellenfeldsynthese |
239 |
|
|
10.1 Das Prinzip der Wellenfeldsynthese (WFS) |
240 |
|
|
10. 2 Die Kombination von Wellenfeldsynthese und klassischer Stereofonie |
241 |
|
|
E. Studiogeräte und Studioeinrichtungen |
246 |
|
|
I. Schallwandler |
246 |
|
|
1 Mikrofone |
247 |
|
|
1.1 Kontaktmikrofone |
247 |
|
|
1.2 Elektrostatische Mikrofone |
247 |
|
|
1.2.1 Niederfrequenzschaltung |
248 |
|
|
1.2.2 Das Elektret-Prinzip |
250 |
|
|
1.2.3 Hochfrequenzschaltung |
252 |
|
|
1.2.4 Richtcharakteristiken und Kapselausführungen |
253 |
|
|
1.3 Interferenz-Mikrofone |
261 |
|
|
1.4 Elektrodynamische Mikrofone |
263 |
|
|
1.4.1 Bändchenmikrofon |
263 |
|
|
1.4.2 Tauchspulmikrofon |
264 |
|
|
1.5 Piezoelektrische Mikrofone |
266 |
|
|
1.6 Mikrofone für Sonderzwecke |
267 |
|
|
1.6.1 Koinzidenz-Mikrofone |
267 |
|
|
1.6.2 Lavalier-Mikrofone |
269 |
|
|
1.6.3 Grenzflächen-Mikrofone |
270 |
|
|
1.6.4 Das „Zoom-Mikrofon“ |
272 |
|
|
1.6.5 Digitale Mikrofontechnik - Solution D |
274 |
|
|
2 Lautsprecher |
275 |
|
|
2.1 Elektrodynamische Lautsprecher |
275 |
|
|
2.2 Elektrostatische Lautsprecher |
284 |
|
|
2.3 Piezoelektrische Lautsprecher |
285 |
|
|
2.4 HP-Lautsprecher |
285 |
|
|
2.5 Der Plasma-Wandler |
286 |
|
|
3 Strahlungsverhältnisse |
288 |
|
|
II. Verstärker |
294 |
|
|
1 Kopplungsarten von Verstärkern |
294 |
|
|
2 Studioverstärker |
297 |
|
|
2.1 Mikrofonverstärker |
298 |
|
|
2.2 Knotenpunktverstärker |
300 |
|
|
2.3 Ausgangs- und Trennverstärker |
300 |
|
|
2.4 Verteiler-Verstärker |
303 |
|
|
3 Leistungsverstärker |
303 |
|
|
III. Einsteller und Regler |
306 |
|
|
1 Pegelsteller |
306 |
|
|
1.1 Aufbau der Pegelsteller |
307 |
|
|
1.2 Schaltungsarten |
307 |
|
|
1.3 Aktive Pegelsteller |
309 |
|
|
1.4 Elektronisch gesteuerte Pegelsteller |
309 |
|
|
1.5 Panoramasteller |
311 |
|
|
2 Regelverstärker |
314 |
|
|
2. 1 Statische und dynamische Eigenschaften von Regelverstärkern |
315 |
|
|
2.2 Regelverstärker mit variablen Eigenschaften |
319 |
|
|
2.3 Der Transienten-Limiter |
323 |
|
|
2.4 Kompander-Systeme |
324 |
|
|
3 Verzerrer und Entzerrer |
331 |
|
|
3.1 Hoch-Tiefentzerrer |
332 |
|
|
3.2 Hörspielverzerrer |
332 |
|
|
3.3 Präsenzfilter |
333 |
|
|
3.4 Tiefensperre |
334 |
|
|
3.5 Höhensperre |
335 |
|
|
3.6 Universalentzerrer |
336 |
|
|
3.7 Programm-Entzerrer mit automatischer Steuerung |
343 |
|
|
IV. Kontrollinstrumente |
349 |
|
|
1 Aussteuerungsmesser |
349 |
|
|
1.1 Forderungen an einen Aussteuerungsmesser |
350 |
|
|
1.2 Ein Standard-Aussteuerungsmesser |
352 |
|
|
1.3 Aussteuerungsmesser mit optoelektronischer Anzeige. |
353 |
|
|
1.4 Aussteuerungsmesser mit Pegelbildgerät |
355 |
|
|
1.5 Aussteuerungskontrolle mit Frequenzanalyse |
356 |
|
|
2 Korrelationsmesser |
357 |
|
|
3 Aussteuerungsmesser für Surround-Sound |
359 |
|
|
V. Die Erzeugung künstlicher Klangeffekte |
360 |
|
|
1 Künstlicher Nachhall |
360 |
|
|
1.1 Der Hallraum |
360 |
|
|
1.2 Die Nachhallplatte |
361 |
|
|
1.3 Die Nachhallfeder |
362 |
|
|
1.4 Digitale Systeme für die elektronische Nachhallerzeugung |
363 |
|
|
2 Die elektronische Erzeugung von Klängen |
367 |
|
|
2.1 Das MIDI-System |
368 |
|
|
2.2 Der Synthesizer |
370 |
|
|
3 Der Vocoder |
372 |
|
|
4 Das „Leslie-System“ |
373 |
|
|
5 Phasing- und Flanging-Effekte |
375 |
|
|
6 Der Harmonizer |
378 |
|
|
F. Schallspeicherung |
380 |
|
|
I. Analoge Schallspeicherverfahren |
380 |
|
|
1 Magnettonverfahren |
381 |
|
|
1.1 Magnetische Grundbegriffe |
381 |
|
|
1.2 Theorie der magnetischen Schallspeicherung |
388 |
|
|
1.3 Einrichtungen der Magnettontechnik |
419 |
|
|
1.4 Magnettonanlagen |
440 |
|
|
1.5 Laufwerke |
446 |
|
|
1.6 Die Synchronisierung von Ton und Bild |
454 |
|
|
1.7 Der elektronische Schnitt |
459 |
|
|
1.8 Laufwerkssteuerungen |
466 |
|
|
2 Lichttonverfahren |
468 |
|
|
2.1 Fotometrische und fotochemische Grundbegriffe |
468 |
|
|
2.2 Die fotografische Schallaufzeichnung |
470 |
|
|
2.3 Einrichtungen für die Lichttonaufnahme |
484 |
|
|
2.4 Lichttonspuren auf Bildfilmen |
495 |
|
|
2.5 Einrichtungen für die Lichttonwiedergabe |
495 |
|
|
3 Nadeltonverfahren, die mechanische Schallspeicherung |
499 |
|
|
3.1 Prinzip und Schriftarten |
499 |
|
|
3.2 Aufzeichnungsvorgang |
501 |
|
|
3.3 Vervielfältigung |
509 |
|
|
3.4 Abtastvorgang |
513 |
|
|
3.5 Plattenlaufzeit |
520 |
|
|
3.6 Tonträger |
521 |
|
|
3.7 Laufwerk |
521 |
|
|
II. Digitale Schallspeicherung |
524 |
|
|
1 Grundzüge der digitalen Schallaufzeichnung |
525 |
|
|
1.1 Die Digitalisierung des Audio-Signals |
529 |
|
|
1.2 Quantisierung |
530 |
|
|
1.3 Codierung |
530 |
|
|
1.4 Fehlerschutz / Error Correcting / ECC |
534 |
|
|
1.5 Die Wiedergewinnung des analogen Audio-Signals |
536 |
|
|
1.6 Digitale Schnittstellen |
538 |
|
|
1.7 Datenreduktion |
539 |
|
|
2 Magnetbandverfahren |
544 |
|
|
2.1 Längsspuraufzeichnung |
544 |
|
|
2.2 Schrägspur Aufzeichnung |
552 |
|
|
2.3 Elektronischer Schnitt zur Nachbearbeitung von Digitalaufnahmen |
562 |
|
|
3 Die Compact-Disc-Systeme |
568 |
|
|
3.1 Die digitale Schallplatte CompactDisc (CD-DA) |
568 |
|
|
3.2 CD-ROM |
589 |
|
|
3.3 CD-Interaktiv I CD-I |
591 |
|
|
3.4 CD-ROM-XA |
591 |
|
|
3.5 Photo-CD/PCD |
592 |
|
|
3.6 FMV - CD I Full Motion Video-CD |
593 |
|
|
3.7 Compact Disc Recordable / CD-R |
595 |
|
|
3.8 Compact Disc Rewritable / CD-RW |
597 |
|
|
3.9 Digital Versatile Disc – DVD |
599 |
|
|
3.10 Die Super Audio CD – SACD |
603 |
|
|
3. 11 HD-DVD und Blu-Ray-Disc |
605 |
|
|
3. 12 HVD – Holographic Versatile Disc |
607 |
|
|
4 Magneto Optical Disc - MOD |
608 |
|
|
5 Magnetplattenspeicher |
613 |
|
|
6 Digitale Lichttonaufzeichnung |
615 |
|
|
6.1 Grundüberlegungen |
615 |
|
|
6.2 Das Dolby SR*D Verfahren |
618 |
|
|
6.3 Das SDDS System von SONY |
619 |
|
|
6.4 Das DTS System |
620 |
|
|
6.5 Das THX-System |
621 |
|
|
G. Studioräume und Tonregieanlagen |
622 |
|
|
1 Studioräume |
622 |
|
|
2 Schaltungen für die Tonregie |
623 |
|
|
2.1 Ein Standard-Mischpult |
626 |
|
|
2.2 Eine Regieeinrichtung für Musikaufnahmen |
630 |
|
|
2.3 Regieschaltungen zur Darstellung von Nachhalleffekten |
631 |
|
|
2.4 „In-Line“- und „Routing“-Schaltungen |
632 |
|
|
2.5 Die automatische Abmischung von Mehrspur-Aufnahmen |
635 |
|
|
2.6 Die Nachsynchronisation von Film- und Videoproduktionen |
637 |
|
|
2.7 Einrichtungen für die Mischung von Tonfilmen |
643 |
|
|
2.8 Modultechnik |
650 |
|
|
2.9 Die zentrale Speisung von Mikrofonen |
654 |
|
|
2.10 Drahtlose Mikrofontechnik |
656 |
|
|
2. 11 Beschallungsanlagen |
657 |
|
|
3 Digitale Mischpult-Systeme |
661 |
|
|
4 Hard-Disk-Systeme und das „bandlose Studio" |
671 |
|
|
4.1 Die nichtlineare Bearbeitung von Programmen / NES-Systeme |
674 |
|
|
4.2 Das DYAXIS-System |
675 |
|
|
4.3 Das Synclavier |
677 |
|
|
4.4 Systeme für die Ton- und Bildbearbeitung |
680 |
|
|
4.5 ProTools |
681 |
|
|
4.6 Der AVID-Media-Composer |
685 |
|
|
5 Digitale und analoge Systeme in der Praxis |
687 |
|
|
5.1 Tonaufnahmen und deren Nachbearbeitung |
687 |
|
|
5.2 Schnittbearbeitung von Audioprogrammen |
687 |
|
|
5.3 Nachsynchronisation – Tonaufnahmen im Synchronatelier |
690 |
|
|
5.4 Tonmischung und Endbearbeitung audiovisueller Programme |
690 |
|
|
H. Qualitätsparameter der elektronischen Schallübertragung |
694 |
|
|
I. Lineare Verzerrungen |
694 |
|
|
II. Nichtlineare Verzerrungen |
695 |
|
|
III. Dynamikeinschränkungen |
696 |
|
|
1 Elektrische Grenzen der übertragbaren Dynamik |
696 |
|
|
2 Akustische Grenzen der übertragbaren Dynamik |
699 |
|
|
3 Praktische Begrenzung der übertragbaren Dynamik in den verschiedenen Übertragungswegen |
700 |
|
|
J. Messtechnik |
702 |
|
|
1 Messung linearer Verzerrungen |
702 |
|
|
1.1 Dämpfungsverzerrungen |
702 |
|
|
1.2 Phasendifferenzmessung |
704 |
|
|
2 Messung nichtlinearer Verzerrungen |
707 |
|
|
2.1 Eintonverfahren |
707 |
|
|
2.2 Zweitonverfahren |
708 |
|
|
3 Messung der Modulationsverzerrungen |
712 |
|
|
3.1 Amplitudenmodulationsverzerrungen |
712 |
|
|
3.2 Frequenzmodulationsverzerrungen |
712 |
|
|
4 Messung des Geräuschspannungsabstandes |
713 |
|
|
5 Akustische Messverfahren |
713 |
|
|
5.1 Ein universeller Messgenerator |
713 |
|
|
5.2 Lautsprechermessungen |
715 |
|
|
5.3 Messungen an Mikrofonen |
716 |
|
|
5.4 Bestimmung der Nachhallzeit und des Schallabsorptionsgrades |
717 |
|
|
5.5 Schalldämmungsmessungen |
718 |
|
|
5.6 Frequenzanalyse |
719 |
|
|
6 Messgeräte zur Überprüfung digitaler Übertragungsglieder |
722 |
|
|
7 Automatische Mess-Systeme |
724 |
|
|
Anhang |
729 |
|
|
Sachverzeichnis |
753 |
|