Technikwissen

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Unter dem Stichwort Audio ist der komplette Tonbereich abgedeckt. Grundsätzlich kommt der Audiobereich vor allem bei Filmen und Videos zum Einsatz. Es existiert meist eine so genannte Tonspur, die zu den Bildern abläuft und somit den Part Audio übernimmt. Das Wort Audio kommt aus dem lateinischen vom Verb audiere, was soviel wie hören heißt. Das Wort Audio selber heißt dann soviel wie "ich höre". Grundsätzlich ist Audio sehr verbreitet und auch im Bereich des Computers wird dieser Fachbegriff angewendet. Es gibt mehrere Einsatzgebiete von Audio, welche vor allem in der Videoindustrie zu finden sind. Teilweise gibt es für die einzelnen Tonübertragungen spezielle Kabel, die genutzt werden können und grundsätzlich gibt es auch verschieden Arten von Audiosignalen. Es gibt ein Mono und ein Stereo Audio Signal. Ergänzt werden diese Signaltypen noch durch weitere Signale wie zum Beispiel das Dolby Digital Audio Signal, dass eine ganz besonders hochwertige Qualität hat.
Kilobit pro Sekunde, kurz Kbps, ist eine Geschwindigkeitsangabe, die angibt mit welcher physikalischen Geschwindigkeit Daten zwischen zwei Geräten übertragen werden. Die Angabe bezieht sich auf die kleinste mögliche Datenmenge, das Bit. Ein Bit ist in der Lage 2 Werte anzunehmen, 1 und 0. Hier ist allerdings darauf zu achten das sich die Vorsilbe Kilo nicht wie klassisch vermutet auf 1000 bezieht, sondern auf 1024! D.h. ein Kilobit ist in der Lage die Datenmenge von 1024 mal 1 oder 0 zu übertragen. Eine Standard Datenleitung, wie sie uns aus den Anfängen des Internets bekannt ist konnte damals zwischen 7.2 und 56 Kilobitt pro Sekunde übertragen. Heute wird diese Bezeichnung nur noch selten verwendet da die Geschwindigkeiten sich selten noch in Kbps Bereichen bewegen. Diese geringen Übertragungsraten sind lediglich noch bei Mobilfunkverbindungen im Datenbereich zu finden.
Im Bereich der Computerindustrie unterscheidet man zwei große Sparten, die Hardwaresparte und die Softwaresparte. Bei letzterer handelt es sich um den Zweig der Industrie, der Anwendungen, Spiele und Programme für existierende Computersysteme (Hardware) entwickelt. Software besteht aus vielen hunderttausend Zeilen handgeschriebenen, oder generierten Programmiercodes, der oft geheim gehalten wird. Als Software bezeichnet man alles was nicht greifbar ist, wie ein Betriebssystem, ein Internetbrowser oder ein Computerspiel. Software baut gezwungenermaßen auf Computersysteme auf, da sie ohne einen Computer nicht funktionieren könnte, und nicht in der Lage wäre irgendeinen Effekt auszuüben. Auch wenn der Mensch den Datenträger anfassen kann, so wird er nie die darauf enthaltene Software berühren, da es sich um eine Aneinanderreihung von Codezeilen handelt, die von einem Computer interpretiert werden können, und dann als funktionierendes Programm auf dem Monitor ausgegeben werden. Zur Entwicklung von neuer Software stehen viele verschiedene Entwicklungsumgebungen zur Verfügung, die allerdings auch nur Software basiert sind, und somit ebenfalls entwickelt wurden.
Die Verwendung von einem Update findet man vorwiegend in technischen Bereichen und dem Bereich der Computertechnik. Ein Update ist nur eine Aktualisierung einer bereits vorhandenen Version, dabei wird diese auf den neuesten und aktuellen Stand gebracht. Bei einem Update wird also eine Aktualisierung bzw. Korrektur von Datenbeständen durchgeführt, aber auch kleinere Programmverbesserungen sind zum Teil in einem Update enthalten. Updates werden in elektronischer Form, z. B. als „Service Release“ zur Verfügung gestellt. Sie sind durch eine Änderung der „Build-Nummer“ gekennzeichnet. Sehr wichtig und den meisten Anwendern bekannt sind auch Updates in Form eines Sicherheitspatches, diese sorgen dafür das Sicherheitslücken geschlossen werden. Besonders wichtig ist dies bei Neuinstallationen und bevor sich der Rechner mit dem I-Net zum erstenmal verbindet. Updates werden in der Regel von den jeweiligen Softwarebetreibern kostenlos zur Verfügung gestellt. Sehr häufig wird man im Bereich Sicherheitssoftware mit Updates konfrontiert, wie Virenschutz oder Firewall. Sollten wichtige oder umfangreiche Funktionen erneuert werden muss ein Upgrade durchgeführt werden.
Der AV-Out Anschluss ist ein Standardanschluss zur Übertragung von Bild- und Tonsignalen. Einen AV Out Ausgang finden wir z.B. an Videorekorden, DVD Geräten, Grafikkarten usw... Der AV Ausgang ist in der Lage auf einem 2 Kanal Signal sowohl Bild als auch Tonsignale analog zu übertragen. Auch wenn diese Technik eigentlich längst von Scart Anschlüssen und digitalen Video/Audio Ausgängen abgelöst wurde, so ist es immer noch der gängige Standard. Der AV-Out Anschluss ist rundlich mit einem kleinen Pin der Mitte, der als zweiter Kanal dient. Der Aufwand und die Produktionskosten sind durch die weite Verbreitung, in der gesamten Welt, kaum noch ein Thema. Der AV Out ist immer noch universell verwendbar und selbst optimaler edigitale Systeme wie u.a. DVI-I konnten ihn bisher nicht vom Markt verdrängen.
Der Begriff Full-LED bezeichnet eine verwendete Technologie aus dem Bereich LED-TV. Fälschlicherweise bewerben die Hersteller ihre Produkte mit dem Namen LED-TV. Grundsätzlich ist hier zu erwähnen das ein LED-TV genau betrachtet ein LCD-Fernseher ist. Bei LED-TV kommt lediglich nur eine andere Technik für die Hintergrundbeleuchtung zum Einsatz. Statt der herkömmlichen Leuchtstoffröhren (CCFL), werden für die Hintergrundbeleuchtung LED´s verwendet. Man unterscheidet zwischen zwei Arten der Technologien, Edge-LED oder Full-LED. Bei Edge-LED befindet sich die LED-Hintergrundbeleuchtung nur im Rahmen des Displays. Der geringe Energieverbrauch und die Möglichkeit einer sehr geringen Bautiefe sind bezeichnend für Edge-LED. Die andere Technologie für die Hintergrundbeleuchtung ist Full-LED, auch bekannt als Direct-LED oder Local-Dimming. Bei Full-LED sind die LED´s hinter der gesamten Fläche vom Display gleichmäßig verteilt. Jede der LED´s bei Full-LED kann separat angesteuert werden und ist dimmbar. Bei Full-LED wird durch die Möglichkeit der separaten Regelung ein Bild erzeugt in dem jede einzelne LED in ihrer Leuchtstärke geregelt oder sogar abgeschaltet werden kann. Entscheidende Vorteile bei Full-LED sind die verbesserten Kontrast- und Schwarzwerte. Die Bildausleuchtung bei Full-LED ist als homogener zu bezeichnen. Zu erwähnender Nachteil bei Full-LED ist ein erhöhter Energieverbrauch und das man gegenüber der Verwendung von Edge-LED auf eine flache Bauweise verzichtet, bzw. das dies bei Full-LED nicht möglich ist.
Mit dem Wort Fullrange, bzw. Fullrangekanal wird ein System bestehend aus einem Kanal und einem Lautsprecher bezeichnet, dass in der Lage ist, den gesamten Audiofrequenzbereich, der von unserem Ohr wahrgenommen werden kann, darzustellen. In der Regel beginnt dieser Bereich mit einem recht niedrigen Signal von gerade einmal knapp unter 20Hz. Darüber hinaus gibt es Signale, die bis nach oben zu 20khz möglich sind. Der Fullrangekanal kann alle diese Signale übermitteln, so dass der Fullrange – Lautsprecher sie dann darstellen kann. Teilweise kann es zu Problemen kommen, da die meisten Lautsprecher im Fullrange Bereich nicht unbedingt in der Lage sind, sehr tiefe Töne darzustellen, aber grundsätzlich gibt es einige nennenswerte Hersteller, die sich darauf spezialisiert haben, gute Fullrange Lautsprecher herzustellen.
Das Gigabyte ist eine Größenangabe in der Computersprache und wird durch die beiden Buchstaben GB abgekürzt. Ein GB besteht aus 1000 MB, wobei die Abkürzung MB für das Megabyte steht. Das Megabyte ist die nächst kleinere Einheit unterhalb des Gigabytes. Grundsätzlich werden Größen von DVD´s, Festplatten und anderen Speichermedien oft in GB angegeben. Die Preise sind unterschiedlich, haben sich aber in den letzten Jahren deutlich nach unten korrigiert. Bei Festplatten sind mittlerweile ohne Probleme Speichervolumina von mehreren hundert GB ohne weiteres möglich. In der Zukunft werden die Größen in diesem Bereich weiter wachsen, allerdings ist es auch der Fall, dass unsere Programme aufgrund der höheren Qualität viel mehr Platz benötigen werden. Auch bei externen Festplatten ist es mittlerweile ohne Probleme möglich, dass diese Größen von mehreren hundert GB erreichen, genauso wie es bei kleinen Speichersticks der Fall ist.
eSATA steht für External Serial Advanced Technology Attachment und bedeutet einen Anschluss für externe Geräte. Neben den bisher bekannten Schnittstellen Universal Serial Bus ( USB ) und FireWire , ist eSATA eine weitere externe Schnittstelle die in der Datenübertragung genutzt wird. Die eSATA Technologie basiert auf der SATA Schnittstelle, die häufig in Computern eingesetzt wird. Der wesentliche Vorteil der für die Verwendung von eSATA spricht ist die Tatsache das eSATA mit der dreifachen Übertragungsgeschwindigkeit arbeitet als FireWire oder USB 2.0. Hat sich der Vorgänger SATA in der Vergangenheit durchgesetzt für den Anschluss interner Geräte, vor allem für Festplatten. So wird sich zukünftig auch die eSATA Technologie durchsetzen in Hinsicht auf die Nutzung externer Geräte, besonders Festplatten die sich durch ihre Mobilität immer größerer Beliebtheit erfreuen. Ein Computer der keinen eSATA Anschluss besitzt, jedoch einen SATA Anschluss, kann ohne weiteres umgerüstet werden. Hierfür genügt es eine Slot-Abdeckung mit einer integrierten eSATA Buchse einzubauen. Die eSATA Buchse wird einfach mit der internen SATA Anschlussbuchse verbunden. Vorraussetzung für das funktionieren ist jedoch das der interne SATA-Anschluss bereits mit SATA II Standard arbeitet. Bei der Nutzung von eSATA sind die Kabel gegen elektromagnetische Einflüsse abgeschirmt und die Kabellänge sollte 2,0m nicht überschreiten. Die eSATA Technologie wird in Zukunft einen hohen Stellenwert in Bezug auf die Qualität und Geschwindigkeit bei der Datenübertragung haben.
LED-Backlight, auch Leuchtdioden-Hintergrundbeleuchtung genannt, ist eine Variante der Durchleuchtung von LCD-Monitoren. Zum Einsatz kommen hierbei weiße oder farbige, zu weiß mischbare LED´s (Light-Emitting-Dioden), die entsprechend hinter den Flüssigkristallelementen eines LCD Bildschirms angeordnet sind. Die LED-Backlight, Hintergrundbeleuchtung wird die herkömmliche Kaltkathodenstrahlbeleuchtung, die so genannten CCFLs, in Zukunft vollständig ablösen. Bei Verwendung von LED-Backlight sind ein höherer Kontrastwert, sowie eine bessere und gleichmäßigere Ausleuchtung, garantiert. Bei der LED-Backlight, Hintergrundbeleuchtung unterscheidet man zwischen der Edge-LED Technik und der Direct-LED Technik, auch als Full-LED Technik bezeichnet. BeiEdge-LED sind einige wenige LEDs an den Seiten des Monitors angebracht und beleuchten von dort aus die gesamte Bildfläche. Die Vorteile bei dieser Technik sind der geringe Energieverbrauch und eine sehr geringe Gehäusetiefe. Bei der Direct-LED Technik hingegen sind die LEDs rasterartig direkt hinter einem Display angeordnet, hierbei können einzelne LED´s runtergeregelt oder sogar komplett abgeschaltet werden. Durch seperates dimmen bzw. abschalten werden hohe Schwarzwerte und somit ein kontrastreicheres Bild erzeugt. Nachteil bei Direct-LED Technik sind die kostenintensivere Produktion. Die Entwicklung von LED-Backlight ist eine weitere Verbesserung im Bereich LCD-Fernseher. Im übrigen sind die heutigen LED-Fernseher nichts anderes als die uns bisher bekannten LCD- Fernseher es wird lediglich nur eine andere Art der Hintergrundbeleuchtung verwendet deren Vorteile jedoch klar auf der Hand liegen.
Als ein Peripheriegerät bezeichnet man eine Komponente oder ein Gerät das man auch als Zubehör eines Computers bezeichnen kann. Bei einem Peripheriegerät unterscheidet man zwischen einem internen oder einem externen Peripheriegerät. Interne Peripheriegeräte sind innerhalb eines Computers verbaut und sind meist mit dem heutigen Standard von PCI oder auch PCIe verbunden. Die externen Peripheriegeräte sind meist durch ein Kabel, durch Funktechnik, oder über Infrarot miteinander verbunden. Interne Peripheriegeräte sind Computerkomponenten, wie zum Beispiel eine Grafikkarte, Festplatte, Netzwerkkarte, Soundkarte, TV-Karte, Diskettenlaufwerk. Als externe Peripheriegeräte bezeichnet man eine Vielzahl unterschiedlicher Geräte, wie beispielsweise eine externe Festplatte, Monitor, Scanner, Maus, Modem, Drucker, Joystick, Mikrofon, Headset, Lautsprecher, Speicherkartenlesegerät, Tastatur, USB-Stick, USB-Hub, oder auch ein Beamer aus dem Bereich Heimkino, usw. Peripheriegeräte sind verantwortlich für die Ein- und Ausgabe von Daten oder Befehlen an die Zentraleinheit eines Computers.
Das Wave Format, kurz WAV, was auch gleichzeitig die Dateiendung darstellt, ist ein Format zur zusammenfassung von Audiodaten, und nutzbar machung am Computer. Das Wave Format ist ein Containerformat, das mehrere Audioformate enthalten kann. Ein Containerformat wie z.B. Avi enthält Audiodaten im Mpeg1-Layer3 Format sowie Bilddaten im Mpeg2 Format. Bei Wave Audio sind zumeist die unkomprimierten PCM Rohdaten enthalten. Das Wave Format wir din drei Verpflichtende Inhalte aufgeteilt, die in der Containerdatei enthalten sein müssen, dies sind die RIFF Datei, die die Wave Audio Datei als solche Identifizieren, der Format Chunk, der Informationen zur Samplingrate, und der Codierung der Audiodateien, und des Formates enthält, sowie der Data Chunk, der die maßgeblichen Audiodaten enthält. Im Vergleich zu aktuell verwendeten MP3 Dateien ist das Wave Format zu groß und zu unhandlich. Eine Wave Datei in CD Qualität mit 1 Minute Spielzeit hat zwischen 10 und 12 MB Dateigröße, wobei aktuelle MP3 Dateien bei diesem Umfang bereits knapp 10 Minuten Musik vereinen.
Touchscreens erobern den Technik-Markt

Seit Smartphones, Navigationsgeräte und Tablets den technischen Alltag erobert haben, werden auch Touchscreens immer häufiger eingesetzt. Dabei sind diese berührungsempfindlichen Bildschirme keineswegs eine Erfindung des 21. Jahrhunderts. Bereits 1971 entwickelte Dr. Sam Hurst, der Gründer von Elo TouchSystems, den sogenannten Elographen, den Vorläufer der heutigen Touchscreens.
Der Begriff Encoder kommt aus dem Bereich Multimedia und bedeutet sinnbildlich übersetzt Kodierer. Mittels Encoder können beispielsweise Daten und digitale Audio- und Videodaten für Sicherheitszwecke verschlüsselt oder komprimiert werden, oder auch um eine verbesserte Bild- und Tonqualität mit vorgesehener Übertragungsgeschwindigkeit zu erreichen. Aber auch für das versenden von Daten, bei eventuell langsamen Datenkanälen, ist die Nutzung von einem Encoder mitunter hilfreich, um dadurch eine schnellere Datenübertragung zu erreichen. Ein Encoder kann als Software oder Hardware genutzt werden. Das entsprechende Pendant zu einem Encoder ist ein Decoder. Beides sind Komponenten zur Verschlüsselung, beziehungsweise Entschlüsselung analoger und digitaler Signale. Encoder und Decoder bilden eine logische Einheit und arbeiten immer entgegengesetzt.
Als Overscan bezeichnet man den äußeren Bereich eines projizierten Bildes. Das bedeutet, der aktive Bildbereich eines Videobildes ist größer als das projizierte Bild eines Wiedergabegerätes. Den Bereich, der nicht dargestellt wird, bezeichnet man als Overscan-Bereich. Dessen Sichtbarkeit kann nicht immer garantiert werden. Bei Projektionen insbesondere bei Röhrenbildschirmen werden die Bildränder durch eine Maske oder Blende abgedeckt. Somit es möglich die auftretenden Ungenauigkeiten zu kaschieren und dadurch einen sauberen Bildabschluss zu garantieren. Dieses hier verwendete Prinzip ist mit einem Passepartouts zu vergleichen. Bei heutigen Produktionen, Filme, DVD, Fernsehsendungen wird der zuvor genannte Overscan-Bereich bereits im Vorfeld berücksichtigt. Der Overscan-Bereich sollte in der Regel mit 6% berücksichtigt werden. Somit ist garantiert das sich in dem Bereich der Bildränder keine relevanten Bildelemente, wie zum Beispiel Einblendungen oder Menüs, während der Projektion befinden. Bei Bildschirmen mit aktiven Bildpunkten ( LCD / Plasma) ist es theoretisch möglich ein Bild pixelgenau darzustellen, so dass eigentlich kein Overscan-Bereich nötig ist. Aber auch bei solchen Geräten wird Overscan verwendet. So zum Beispiel vergrößern einige Flachbildschirme das Bild um ca. 6%, um dann wiederum den Rand um 6% zu beschneiden. Dies bedeutet einen Verlust an Auflösung, der allerdings kaum wahrzunehmen ist. Im heutigen Zeitalter von LCD und Plasma, wird die Technik um den Overscan praktisch bedeutungslos.
Wer mehrere Computer hat, oder in einer Firma arbeitet, in der mehrere Computer genutzt werden, der vernetzt diese einzelnen Computer meist miteinander, so dass ein großes Netzwerk entsteht. In solch einem Netzwerk können dann viele Daten ausgetauscht werden und das meist innerhalb weniger Sekunden. Es gibt viele Möglichkeiten, ein Netzwerk zu erstellen und damit Daten zu transferieren. In der Regel benötigt jeder Computer, der im Netzwerk angeschlossen ist eine eigene Netzwerkkarte. Diese Netzwerkkarte sorgt dafür, dass er mit den anderen Computern kommunizieren kann und von ihnen im gesamten Netzwerk auch erkannt wird. Ein Netzwerk wurde früher fast immer über Kabel konstruiert, was heute nicht mehr der Fall ist. Es ist längst möglich, dass ein Computer auch über Funk auf ein Netzwerk Zugriff hat. Dabei kann auch eine Kombination errichtet werden, bei der Computer mit Kabelverbindung und Computer mit Funkverbindung am Netzwerk teilnehmen können.
Der Thin Film Transistor, kurz TFT Monitor ist eine moderne Art der Bilddarstellung. Beim TFT Verfahren werden, im Gegensatz zu den klassischen Farbbildröhren, aufgedampfte, winzige, Transistoren verwendet um eine fluoreszierende Schicht zum leuchten zu bringen. Durch dieses Verfahren wird eine besonders geringe Einbautiefe, und vor allem ein stark gesenkter Stromverbrauch realisiert, was das TFT besonders für den Einsatz in mobilen Geräten qualifiziert. Als Transistoren kommen hier hydrogenisierte Siliziumtransistoren zum Einsatz. Auf Biologischem Wege hergestellte Feldeffekttransistoren sind aktuelle Forschungsgegenstände. Hiermit könnten in Zukunft noch geringere Stromverbrauchswerte realisiert werden, und vor allem könnten Kontrastreichtum um Auflösung deutlich erhöht werden. Das TFT Display war das erste mobile Anzeigegerät das in der Lage war mobile Computersysteme zu realisieren, die wirklich mobil waren, und sind. Die TFT Technik ist mittlerweile eine der günstigsten Techniken für mobile Anzeigen überhaupt, so das sie ihren Einsatz auch in Mobiltelefonen findet. Im Bereich der Unterhaltungselektronik wurde lange auf TFT Displays gesetzt, diese Technik eignet sich jedoch nicht für große Monitore und Fernseher, und so wurde das Plasma Bildschirmverfahren entwickelt.
Die Bandbreite ist ein Indikator für die mögliche Datenübertragungsmenge. Sie ist der Raum zwischen zwei Frequenzen, der höchst möglichen, und der tiefst möglichen Frequenz. In der Audiotechnik zeigt sie auf welche Qualität ein Tonstück besitzt. Hier ist es besonders wichtig das eine möglichst hohe Bandbreite an Tönen gespeichert ist, damit sich der ton klar und sauber anhört. Das beschneiden der Bandbreite nennt sich hier Kompression und wird z.B. beim MP3 Verfahren eingesetzt. In der Datentechnik gibt die Bandbreite das Spektrum an in dem Daten übertragen werden können. Bei einem Standard Koaxial Kabel z.B. hat man theoretisch eine unbegrenzt hohe Bandbreite, jedoch muss darauf geachtet werden das steigende Frequenzen eine höhere Dämpfung besitzen. Das bedeutet dass höhere Frequenzen durch Signalüberlagerung schnell verfälscht oder zerstört werden können. Eine höhere Abschirmung wäre hier auch nicht sinnvoll, da eine höhere Frequenz ebenfalls eine höhere Dämpfung, und somit ein kürzeren Übertragungsweg mit sich bringen. Für die Taktrückgewinnung aus dem Frequenzband werden hier die Daten doppelt übertragen, einmal normal, und einmal invertiert, um der Dämpfung vorzubeugen. Bei einem 10 Mbps Ethernet z.B. liegt eine Bandbreite von 30 Mhz an. Bei einem 100 Mbps Ethernet liegt hier allerdings nur eine 31,25 Mhz Bandbreite an, was sich nicht wirklich von 10 Mbps unterscheidet. ADSL z.B. wird ebenfalls aufs Twisted Pair Kabeln übertragen. Dieses wurde zuerst mit einer Bandbreite von 3100 Hz zur Übertragung von analoger Telefonie verwendet, später mit 130 Khz für ISDN. Mittlerweile wird das Twisted Pair Kabel mit einer Bandbreite zwischen 138 Khz und 1,1 Mhz als DSL Band verwendet. Die hierfür benötigte Bandbreite der verwendeten Twisted Pair, Kupferkabel, liegt bei 1104 Khz, also knappen 1,1 Mhz.
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