音頻信號(hào)處理設(shè)備與理論知識(shí)

1、音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.1 頻率均衡器頻率均衡器6.1.1 頻率均衡器的作用與技術(shù)指標(biāo)頻率均衡器的作用與技術(shù)指標(biāo)1頻率均衡器的作用2頻率均衡器的分類3頻率均衡器的技術(shù)指標(biāo)音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.1 頻率均衡器頻率均衡器6.1.2 頻率均衡器的原理頻率均衡器的原理1LC型圖示頻率均衡器音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.1 頻率均衡器頻率均衡器2模擬電感型圖示頻率均衡器（1）模擬電感原理。音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.1 頻率均衡器頻率均衡器（2）模擬電感型圖示頻率均衡器。音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.1 頻率均衡器頻率均衡器6.1.3 頻率均衡器的應(yīng)用頻率均衡器的應(yīng)用1頻率均衡器實(shí)例（1）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

2、音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.1 頻率均衡器頻率均衡器日本YAMAHA的Q2031A型雙通道頻率均衡器控制特性 音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.1 頻率均衡器頻率均衡器（2）主要性能（3）前面板鍵鈕功能音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.1 頻率均衡器頻率均衡器（3）后背板插口和開關(guān)功能音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.1 頻率均衡器頻率均衡器2均衡器的使用應(yīng)用均衡器能美化人聲或樂器聲的音質(zhì)，因此正確使用均衡器顯得十分重要。為了正確使用均衡器，不僅需要掌握各類均衡器的性能和特點(diǎn)，還要熟悉聲頻各頻段的音質(zhì)特點(diǎn)，以及各種聲源的基本頻率范圍。音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.2 效果處理器效果處理器6.2.1 概述概述1延時(shí)

3、器2混響器3效果器音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.2 效果處理器效果處理器6.2.2數(shù)字延時(shí)器數(shù)字延時(shí)器1延時(shí)器的結(jié)構(gòu)與原理音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.2 效果處理器效果處理器2延時(shí)器的應(yīng)用音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.2 效果處理器效果處理器6.2.3 數(shù)字混響器數(shù)字混響器1混響器的用途2混響器的結(jié)構(gòu)與原理音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.2 效果處理器效果處理器數(shù)字混響器原理框圖音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.2 效果處理器效果處理器6.2.4數(shù)字效果器（數(shù)字效果器（DSP效果器）效果器）1效果處理器的功能（1）混響。混響是數(shù)字效果器的主要功能，利用效果器的參數(shù)可以對空間大小、聲音色彩、早期反射聲等聲音因

4、素進(jìn)行調(diào)整，從而改善和提高廳堂的音質(zhì)，增加音源的融和感，產(chǎn)生廳堂（HALL）、房間（ROOM）、板式（PLATE）、密室等混響效果。（2）延時(shí)。延時(shí)效果分為基本延時(shí)（DELAY）及由不同分量的延時(shí)與直接信號(hào)混合而產(chǎn)生出的鑲邊（FLANGE）效果、合唱（CHORUS）效果、回聲（ECHO）效果與共振（RESONANCE）效果。（3）非線性。非線性是采用翻轉(zhuǎn)或切除一個(gè)自然混響的處理方式來獲得特定的音響效果。其中，翻轉(zhuǎn)混響（REVERSE REVERB）功能用來翻轉(zhuǎn)一個(gè)自然混響；門混響（GATE REVERB）功能是用來正常切除一段自然混響；翻轉(zhuǎn)門（REVERSEN GATE）用來切除一個(gè)正增加的混

5、響。音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.2 效果處理器效果處理器2效果處理器的結(jié)構(gòu)與原理音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.2 效果處理器效果處理器3效果處理器實(shí)例1）前面板音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.2 效果處理器效果處理器2）后背板音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.2 效果處理器效果處理器3）DSP-256效果器的功能效果處理器是利用數(shù)字信號(hào)處理與計(jì)算機(jī)技術(shù)，將編好的各種效果程序儲(chǔ)存起來，使用時(shí)只需將所需效果調(diào)出即可。DSP-256效果器具有多種效果音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.3 壓限器壓限器6.3.1 壓限器的用途壓限器的用途在擴(kuò)聲系統(tǒng)中，壓限器主要用途如下：（1）壓縮信號(hào)的動(dòng)態(tài)范圍，防止過載失真。（2）對大

6、電平信號(hào)的峰值進(jìn)行限幅，以保護(hù)后級(jí)的功率放大器和揚(yáng)聲器不致?lián)p壞。（3）降低噪聲電平，提高信號(hào)傳輸通道的信號(hào)噪聲比。（4）產(chǎn)生特殊的音響效果。音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.3 壓限器壓限器6.3.2 壓限器的基本原理壓限器的基本原理1壓限器的控制特性音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.3 壓限器壓限器2壓限器的功能參數(shù)壓限器常用的功能參數(shù)有壓縮比、閾值、起動(dòng)時(shí)間、恢復(fù)時(shí)間等。音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.3 壓限器壓限器3壓限器的工作原理音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.3 壓限器壓限器6.3.3 壓限器實(shí)例壓限器實(shí)例1系統(tǒng)組成與主要性能音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.3 壓限器壓限器2前面板各鍵鈕功能（1）電源開關(guān)

7、（Power ONOFF）。（2）立體聲/單聲道工作模式選擇開關(guān)（LINK：STEREODUAL MONO）。（3）壓限器輸入輸出選擇開關(guān)（COMP INOUT）。（4）增益衰減指示表（GAIN REDUCTION）。（5）噪聲門限控制與顯示（EXP GATE）。（6）壓限器閾值（門限）調(diào)節(jié)旋鈕（THRESHOLD）。（7）壓縮比調(diào)節(jié)旋鈕（COMP RATIO）。（8）啟動(dòng)時(shí)間調(diào)節(jié)旋鈕（ATTACK）。（9）恢復(fù)時(shí)間調(diào)節(jié)旋鈕（RELEASE）。（10）輸入電平調(diào)節(jié)旋鈕（INPUT）。（11）輸出電平調(diào)節(jié)旋鈕（OUTPUT）。音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.3 壓限器壓限器2后面板各接線端口功能（1

8、2）輸入端口（INPUT）。（13）輸入電平選擇開關(guān)（INPUT LEVEL）。（14）輸出端口（OUTPUT）。（15）輸出電平選擇開關(guān)（OUTPUT LEVEL）。（16）壓縮檢測器輸入輸出端口（DETECTOR INOUT）。音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.3 壓限器壓限器3壓限器的使用（1）壓限器在擴(kuò)聲系統(tǒng)中的位置。壓限器通常串接在調(diào)音臺(tái)及圖示頻率均衡器的后面，而位于功率放大器的前面。防止信號(hào)的過激失真和對功放與揚(yáng)聲器實(shí)施保護(hù)，以防均衡器等前端設(shè)備的誤操作而燒壞功放與音箱。（2）壓限器的調(diào)節(jié)。壓限器的主要調(diào)節(jié)參數(shù)有壓縮器的閾值電平、壓縮比、啟動(dòng)時(shí)間、恢復(fù)時(shí)間和限幅器的閾值電平。音響設(shè)備技術(shù)

9、音響設(shè)備技術(shù)6.4 激勵(lì)器激勵(lì)器6.4.1 聽覺激勵(lì)器的基本原理聽覺激勵(lì)器的基本原理音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.4 激勵(lì)器激勵(lì)器6.4.2 激勵(lì)器實(shí)例激勵(lì)器實(shí)例聽覺激勵(lì)器由美國Aphex Systems公司率先出品。Aphex的C型激勵(lì)器是較新的改進(jìn)型設(shè)備，效果良好且價(jià)格便宜，廣泛用于各類音響系統(tǒng)中。下面以Aphex-C型為例對激勵(lì)器作一介紹。音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.4 激勵(lì)器激勵(lì)器6.4.3 激勵(lì)器在擴(kuò)聲系統(tǒng)中的應(yīng)用激勵(lì)器在擴(kuò)聲系統(tǒng)中的應(yīng)用（1）劇院、會(huì)場、廣場、Disco舞廳和歌廳等場合。（2）現(xiàn)場擴(kuò)聲場合。（3）演奏、演唱場合。（4）流行歌曲演唱。（5）普通歌手演唱。（6）聲像展寬。

10、音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.5反饋抑制器反饋抑制器6.5.1聲反饋現(xiàn)象與產(chǎn)生嘯叫的原因聲反饋現(xiàn)象與產(chǎn)生嘯叫的原因所謂聲反饋是指在劇院、歌舞廳等擴(kuò)聲系統(tǒng)中，由音箱放出的聲音又回傳入話筒（也稱話筒回授），使某些頻率成分的信號(hào)產(chǎn)生正反饋，從而在音箱中發(fā)出刺耳的嘯叫聲。聲反饋是廳堂擴(kuò)聲中經(jīng)常遇到的令人頭痛的問題。音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.5反饋抑制器反饋抑制器6.5.2 反饋抑制器的基本原理反饋抑制器的基本原理音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.5反饋抑制器反饋抑制器6.5.3 反饋抑制器實(shí)例反饋抑制器實(shí)例1DSP-1100聲反饋抑制器的面板說明音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.6 電子分頻器電子分頻器6.6.1

11、 電子分頻器的功能與組成電子分頻器的功能與組成1電子分頻器的功能擴(kuò)聲系統(tǒng)的終端是揚(yáng)聲器系統(tǒng)，揚(yáng)聲器系統(tǒng)是電聲換能系統(tǒng)，它負(fù)責(zé)把電信號(hào)轉(zhuǎn)變成聲信號(hào)。我們知道，聲音的頻率范圍是20Hz20kHz，是一個(gè)比較寬的頻帶，相應(yīng)的聲波波長大約為17m17mm。2電子分頻器的組成電子分頻器是有源分頻器，通常的基本單元是一個(gè)可變頻率的低通濾波器（LPF）和一個(gè)可變頻率的高通濾波器（HPF），這兩個(gè)基本單元即可組成一個(gè)二分頻電子分頻器。另外，一個(gè)低通濾波器和一個(gè)高通濾波器可以組成一個(gè)帶通濾波器（BPF），所以不少電子分頻器可以接成立體聲二路二分頻，也可接成單聲道三分頻的分頻器。音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.6 電

12、子分頻器電子分頻器6.6.2 電子分頻器的基本原理電子分頻器的基本原理音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.6 電子分頻器電子分頻器1二分頻電子分頻器音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.6 電子分頻器電子分頻器二分頻電子分頻器主要用于二分頻音箱或中高音音箱和純低音音箱的組合，其連接方法分別如圖音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.6 電子分頻器電子分頻器2三分頻電子分頻器音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.6 電子分頻器電子分頻器3四分頻電子分頻器音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.6 電子分頻器電子分頻器6.3.3 電子分頻器的選型電子分頻器的選型在實(shí)際中選擇幾分頻的電子分頻器，要依據(jù)擴(kuò)聲系統(tǒng)的要求而定。一般的中小型歌舞廳為了降低投資

13、成本，選用二分頻電子分頻器，配以二分頻音箱（具有外接分頻端口的音箱，以下同）就可以了，如果想提高檔次，也可配以中高音音箱和純低音音箱的組合。音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.6 電子分頻器電子分頻器6.6.4 電子分頻器實(shí)例電子分頻器實(shí)例1技術(shù)指標(biāo)2工作模式音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.7其它處理設(shè)備其它處理設(shè)備6.7.1監(jiān)聽處理器監(jiān)聽處理器監(jiān)聽處理器是專門為擴(kuò)聲系統(tǒng)的舞臺(tái)返送監(jiān)聽而設(shè)計(jì)的處理設(shè)備。在這種設(shè)備內(nèi)部，通常設(shè)有多頻段均衡器和陷波濾波器，以及限幅器和高通濾波器。均衡器和陷波器能夠過濾有害信號(hào)，降低反饋機(jī)會(huì)，提高系統(tǒng)增益；而限幅器和高通濾波器則用來保護(hù)功率放大器和揚(yáng)聲器。音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技

14、術(shù)6.7其它處理設(shè)備其它處理設(shè)備6.7.2噪聲門噪聲門前已述及，有些壓限器設(shè)有“噪聲門限”用以消除無信號(hào)時(shí)的噪聲。在專業(yè)音響設(shè)備中還有專門的噪聲門設(shè)備，它與壓限器的“噪聲門限”的功能基本相同。噪聲門實(shí)際上是一個(gè)門限可調(diào)的電子門限電路，只有輸入信號(hào)電平超過門限時(shí)，才能形成信號(hào)通路，否則電路不通，信號(hào)被距之“門”外。利用噪聲門對弱信號(hào)“關(guān)閉”的功能，可有效地防止話筒之間的串音。但需注意，噪聲門只能降低或消除門限以下（可視為無信號(hào)狀態(tài)）的噪聲（信號(hào)），而不能提高門限以上有信號(hào)傳輸時(shí)的信噪比。音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.7其它處理設(shè)備其它處理設(shè)備6.7.3移頻器移頻器移頻器也是用來抑制聲反饋現(xiàn)象的設(shè)備，與聲反饋抑制器不同的是：移頻器是對揚(yáng)聲器送出的聲音信號(hào)的頻率進(jìn)行提升（移頻）處理，使聲頻增加5Hz（或3Hz、7Hz），使其與原話筒聲音的頻率發(fā)生偏移，無法構(gòu)成正反饋，也就不會(huì)產(chǎn)生聲反饋現(xiàn)象。與聲反饋抑制器相同，移頻器在擴(kuò)聲系統(tǒng)中也是串聯(lián)在調(diào)音臺(tái)與壓限器之間或并接在調(diào)音臺(tái)上。由于移頻器的低頻調(diào)制畸變較大，因此它只適用于以語音為主要內(nèi)容的擴(kuò)聲系統(tǒng)；而聲反饋抑制器畸變小，可用在音樂擴(kuò)聲系統(tǒng)中。音響設(shè)備技術(shù)音響設(shè)備技術(shù)6.7其它處理設(shè)備其它