音響系統(tǒng)與調(diào)音

1、音響系統(tǒng)與調(diào)音補(bǔ)充講義上海大學(xué)影視藝術(shù)技術(shù)學(xué)院劉日宇2002 年第一章音響系統(tǒng)1.1音響系統(tǒng)用傳聲器把原發(fā)聲場(chǎng)聲音的聲波信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，并按一定的要求將電信號(hào)通過(guò)一些電子設(shè)備的處理，最終用揚(yáng)聲器將電信號(hào)再轉(zhuǎn)換為聲波信號(hào)重放，這一從傳聲器到 揚(yáng)聲器的整個(gè)構(gòu)成就是音響系統(tǒng)的最根本的概念見(jiàn)圖1.1，其中傳聲器和揚(yáng)聲器均稱為換能器。雖然音響系統(tǒng)中的電信號(hào)在能量的形式和量綱上與聲波的聲信號(hào)不同，但作 為信號(hào)，它們之間的信息的本質(zhì)是一致的，即它們的幅度有相對(duì)大小的對(duì)應(yīng)關(guān)系，它們 的頻率也是對(duì)應(yīng)的，因此音響系統(tǒng)中的電信號(hào)在頻率上處于20Hz20kHz的聲音頻率范圍內(nèi)，稱為音頻信號(hào)。音頻信號(hào)，這是音響系統(tǒng)的

2、重要特征。圖1.1當(dāng)然上述系統(tǒng)并不是指擴(kuò)音盡管擴(kuò)音也包括在其中，因?yàn)閺膼?ài)迪生創(chuàng)造留聲機(jī)的一百多年前到音響技術(shù)飛速開(kāi)展的今天，讓聲音跨越時(shí)間和空間障礙的聲音記錄和重放一直是音響系統(tǒng)所要完成的首要任務(wù)，因此音響系統(tǒng)可分為聲音的制作記錄和重 放兩大類型。應(yīng)當(dāng)說(shuō)在聲音的制作和重放之間還有一個(gè)聲音的傳播的環(huán)節(jié)，聲音的傳播包括聲音記錄在一定的載體如磁帶或CD唱片等上流通或以播送的無(wú)線電電波發(fā)送，但這不屬于音響系統(tǒng)的范疇，因?yàn)榍罢卟皇请娮釉O(shè)備構(gòu)成的系統(tǒng)，后者不是音頻信號(hào)系統(tǒng)。無(wú)論是聲音的制作還是重放均有另外一個(gè)重要的任務(wù)，即聲音的處理，因?yàn)槁曇舻?制作和重放不能機(jī)械地再現(xiàn)原始的聲音，不僅要消除原聲音的弊病，

3、也要按一定的審美 要求來(lái)美化音質(zhì)，根據(jù)需要甚至要?jiǎng)?chuàng)造原來(lái)沒(méi)有的聲音，這也是音響系統(tǒng)所要承當(dāng)?shù)?。根?jù)不同的要求和任務(wù)以及不同的場(chǎng)合有不同的音響系統(tǒng)，可以從不同的角度來(lái) 分，從大范圍來(lái)分有專業(yè)音響系統(tǒng)和家用音響系統(tǒng)。專業(yè)音響系統(tǒng)可分為制作系統(tǒng)和重 放系統(tǒng)，制作系統(tǒng)有音樂(lè)錄音制作系統(tǒng)和影視錄音制作系統(tǒng)，無(wú)論哪種制作系統(tǒng)有時(shí)又 可分為前期錄音系統(tǒng)和后期制作系統(tǒng)，此外還有播送制作實(shí)時(shí)或錄音系統(tǒng)；重放系 統(tǒng)有影劇院、體育場(chǎng)館、會(huì)場(chǎng)、會(huì)議廳室擴(kuò)音系統(tǒng)，歌舞廳、迪斯科舞廳、卡拉 OK音響系統(tǒng)等。家用音響系統(tǒng)可分為音樂(lè)放音系統(tǒng)和AV放音系統(tǒng)；AV放音系統(tǒng)包括家庭影院環(huán)繞系統(tǒng)和卡拉 0K系統(tǒng)等。參見(jiàn)表1.1。應(yīng)當(dāng)

4、說(shuō)明上述的制作和重放系統(tǒng)并不是絕對(duì)可分的，在制作系統(tǒng)中也有重放功能， 如監(jiān)聽(tīng)局部，而在重放系統(tǒng)中也有錄音制作的要求和手段，如現(xiàn)場(chǎng)實(shí)況錄音，之所以這 樣來(lái)分只不過(guò)強(qiáng)調(diào)了系統(tǒng)的側(cè)重面而已。表1.1音響系統(tǒng)的分類音樂(lè)錄音制作系統(tǒng)前期錄音系統(tǒng)后期制作系統(tǒng)專業(yè)制作影視錄音制作系統(tǒng)前期錄音系統(tǒng)后期制作系統(tǒng)播送與錄音制作系統(tǒng)實(shí)時(shí)播出系統(tǒng)播出錄音系統(tǒng)重放影劇院、體育場(chǎng)館、會(huì)場(chǎng)會(huì)丁議室、歌舞廳、卡拉OK等音樂(lè)放音系統(tǒng)家用家庭影院AV放音系統(tǒng)卡拉OK1.2音頻信號(hào)前面已經(jīng)提及，音頻信號(hào)就是頻率在聲音頻率范圍中的電信號(hào)，音響系統(tǒng)構(gòu)成的流 程就是音頻信號(hào)流通和處理的過(guò)程。從聲波聲信號(hào)經(jīng)話筒轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，再經(jīng)過(guò)整個(gè)音

5、響系統(tǒng)后最終經(jīng)揚(yáng)聲器重新轉(zhuǎn)換為聲波聲信號(hào)，在這一聲-電-聲的過(guò)程中信號(hào)的信息本質(zhì)沒(méi)有變，當(dāng)然電信號(hào)本身在其計(jì)量方面有其特殊性。1. 電平我們知道聲信號(hào)的根本形式和單位是聲壓-帕Pa，但人耳對(duì)聲音大小的主觀感覺(jué)并不與聲壓的大小成線性的比照，而是與聲壓的對(duì)數(shù)值成線性比照關(guān)系，為此我們用 聲壓級(jí)Lp來(lái)表示聲音的大小，其定義為L(zhǎng)p = 20Lg P/Pref dB式 1 1式中P為實(shí)際聲壓，Pref為參考聲壓，其值為 2 x 10 Pa,是1kHz時(shí)人耳剛發(fā)覺(jué) 的聲音，因此聲音級(jí)沒(méi)有負(fù)值， 聲壓級(jí)的范圍為 OdB120dB，其中OdB稱為聞閾，120dB 稱為痛閾，大于120dB人耳感覺(jué)發(fā)痛，不能承受

6、。一般在電路中信號(hào)的根本的形式和單位是電壓一伏V 、電流一安培A 、功率-瓦W,以這些形式來(lái)表示電量一是取值和計(jì)算不便，二是不利于與聲信號(hào)對(duì)應(yīng)， 為此我們對(duì)電信號(hào)的電量取對(duì)數(shù)，稱為電平。電平就是以分貝的形式來(lái)表示電信號(hào)。電平是將實(shí)際電量與一個(gè)基準(zhǔn)量作比擬而后取對(duì)數(shù)，所以電平是一個(gè)相對(duì)值。基準(zhǔn) 量定義為在600歐姆Q、的負(fù)載上得到1毫瓦mW、的功率作為基準(zhǔn)量 Pr,根據(jù)功 率p= ui = U /R = I R公式，所以引出的電壓基準(zhǔn)量Ur為0.775伏V,電流基準(zhǔn)量Ir為1.29毫安mA 。有功率電平、電壓電平和電流電平三種：功率電平Lp = 10Lg P/1m dBm式 1 2電壓電平Lu

7、= 20Lg U/0.775dB 式 1 3電流電平LI = 20Lg I/1.29mdB式 1 4式中P、U、丨為實(shí)際的功率、電壓、電流的數(shù)值。也可把功率電平、電壓電平和電 流電平分別稱為功率級(jí)、電壓級(jí)和電流級(jí)。功率電平、電壓電平和電流電平在實(shí)際意義上是等同的，后兩者是前者的推廣，即2 2 2 ，亠 、10Lg P/Pr = 10Lg U /R/Ur /R = 10Lg U/Ur= 20Lg U/Ur 式 1 5上式的前提是R相同，同樣也可引出電流電平。可以用相對(duì)電平來(lái)表示兩點(diǎn)之間的電平值之差，這兩點(diǎn)可以是設(shè)備、單元模塊、或電路間的輸出和輸入點(diǎn)，如圖1.2，其相對(duì)電平 Lu = Lu2 Lu

8、1 dB ，當(dāng)然Lu1和Lu2在取值時(shí)其阻值應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是相等的。圖1.2無(wú)論是設(shè)備、模塊還是電路，其輸出和輸入兩點(diǎn)之間的相對(duì)電平為正，那么它具有增 益Gain，假設(shè)相對(duì)電平為負(fù)，那么它具有衰減PAD。電平值有正有負(fù)，把 0dB的電平值稱為線路電平，這是一個(gè)基準(zhǔn)的量值，音響設(shè)備 的線路輸入和輸出都設(shè)定在線路電平， 大多數(shù)情況下音頻信號(hào)小于 0dB ，當(dāng)信號(hào)大于 0dB 時(shí)就要注意可能產(chǎn)生的失真 功率放大器除外 ，但音響設(shè)備在信號(hào)為正 dB 時(shí)都有一定 的動(dòng)態(tài)余量。電平是一個(gè)相對(duì)值， 0dB 相當(dāng)于 0.775V 的基準(zhǔn)電壓， 但也有以 1V 作為基準(zhǔn)電壓的 標(biāo)準(zhǔn)，所以后者 0dB 時(shí)相當(dāng)于 1V

9、，對(duì)此往往以 dBv 表示。而有些調(diào)音臺(tái)的電平計(jì)量 VU 表中刻度為 dBvu ，0dBvu 對(duì)應(yīng)于電壓 1.23V ，相當(dāng)于 dBm 的 4dB。2. 計(jì)量值 無(wú)論是聲信號(hào)還是音頻電信號(hào)，在對(duì)信號(hào)的強(qiáng)度計(jì)量時(shí)有五種計(jì)量的方法，即對(duì)同 一信號(hào)用不同的計(jì)量值來(lái)計(jì)量會(huì)產(chǎn)生不同的量值，之所以設(shè)定不同的計(jì)量值，主要是為 了使計(jì)量充分反映出聲音信號(hào)的波形特點(diǎn)，便于在不同場(chǎng)合的應(yīng)用。這五種計(jì)量值分別 是峰值、有效值、平均值、準(zhǔn)峰值和準(zhǔn)平均值，前三個(gè)是根本量，后兩者是導(dǎo)出量。1峰值 Up ：信號(hào)在一個(gè)周期內(nèi)或一定長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)的最大瞬時(shí)絕對(duì)值。其定義式為：Up =| U t | max Tn< t <

10、Tn+1 式 1 6式中U t 為信號(hào)瞬時(shí)值，Tn為某一計(jì)量時(shí)間區(qū)間點(diǎn)。2有效值 Urms ：也叫方均根值，指信號(hào)瞬時(shí)值平方平均值的平方根值，其意義為 該值等同于具有相同功率的直流信號(hào)的強(qiáng)度。其定義式為：式 17式中T為T(mén)nTn+1的時(shí)間長(zhǎng)度。3 平均值Ua：也叫整流平均值，是指聲音信號(hào)瞬時(shí)絕對(duì)值的平均值。其定義式為：式 184準(zhǔn)峰值Uq-p :用與信號(hào)相同峰值的穩(wěn)態(tài)簡(jiǎn)諧信號(hào)如正弦信號(hào)的有效值表示的數(shù)值，由于穩(wěn)態(tài)簡(jiǎn)諧信號(hào)的有效值等于 /2 倍的峰值，所以準(zhǔn)峰值的定義式為：Uq-p = /2Up = 0.707Up式 1 9即一個(gè)信號(hào)的準(zhǔn)峰值實(shí)際上就是其峰值的70%。5準(zhǔn)平均值Uq-a :用與信

11、號(hào)相同平均值的穩(wěn)態(tài)簡(jiǎn)諧信號(hào)的有效值表示的數(shù)值，由于穩(wěn)態(tài)簡(jiǎn)諧信號(hào)的有效值相當(dāng)與/4倍的平均值，所以準(zhǔn)平均值的定義式為：Uq-a = /4Ua = 1.11Ua 式 1 10同一信號(hào)在用五種不同的計(jì)量值去計(jì)量時(shí)，其數(shù)值是不同的，當(dāng)這一信號(hào)頻率或 頻譜和波形為確定的，那么五種計(jì)量值的比例也是確定的，而當(dāng)信號(hào)的頻率頻譜和 波形改變時(shí)，五種計(jì)量值的比例也隨之改變，有時(shí)甚至差異很大，因?yàn)檫@五種計(jì)量值是 從不同角度去描述信號(hào)的。根據(jù)不同的場(chǎng)合和不同的使用要求，有針對(duì)性地去選用適宜 的計(jì)量值，從而來(lái)計(jì)量聲音信號(hào)的強(qiáng)度。在聲學(xué)測(cè)量中使用的聲級(jí)計(jì)往往設(shè)置峰值、有 效值、平均值等幾種指示量值，在音響系統(tǒng)根據(jù)不同的要

12、求那么往往選擇設(shè)置不同計(jì)量值 的電平表。3. 電平表為了統(tǒng)一在各環(huán)節(jié)中對(duì)同一聲音信號(hào)的計(jì)量， 便于聲音信號(hào)的傳輸和聲音信號(hào)所對(duì) 應(yīng)的節(jié)目的交換信號(hào)從一個(gè)音響系統(tǒng)變換到另一音響系統(tǒng)，必須要有一個(gè)共同的電平標(biāo)準(zhǔn)，因此同一類型的計(jì)量電平表除了必須在計(jì)量值上統(tǒng)一外，也必須在它的時(shí)間特 性、頻率響應(yīng)、阻抗、刻度方式、指示偏差的方面有統(tǒng)一的要求。特別是時(shí)間特性，它 是反映計(jì)量電平表特性的一個(gè)很重要的參數(shù)。從前述的各計(jì)量值的定義中可以看出， 無(wú)論是哪一個(gè)計(jì)量值都有一個(gè)取值的時(shí)間問(wèn) 題，或一個(gè)周期或一定長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)，由于實(shí)際的聲音信號(hào)是時(shí)時(shí)刻刻在變化的，其頻率 和周期實(shí)際上是一個(gè)復(fù)合波的頻譜是一個(gè)不確定值，而計(jì)

13、量表顯然只能以一個(gè)確定 的時(shí)間參數(shù)來(lái)取樣，不能隨著信號(hào)的周期來(lái)改變時(shí)間參數(shù)。這一時(shí)間參數(shù)取大和取小對(duì) 實(shí)際的計(jì)量有很大的影響， 從需要準(zhǔn)確地反映聲音信號(hào)的強(qiáng)度變化， 對(duì)信號(hào)進(jìn)行 “實(shí)時(shí) 的觀測(cè)分析峰值、準(zhǔn)峰值的角度，時(shí)間參數(shù)應(yīng)足夠快；從需要了解聲音信號(hào)在聽(tīng)覺(jué) 上引起的強(qiáng)度感覺(jué)角度，時(shí)間參數(shù)應(yīng)滿足人的聽(tīng)覺(jué)的積分特性，適當(dāng)慢一些；而當(dāng)需要 計(jì)量聲音的做功情況時(shí)，時(shí)間參數(shù)又應(yīng)足夠慢。此外，計(jì)量電平表的指示跟隨信號(hào)的增 大而增大，當(dāng)信號(hào)突然消失下降 ，那么指示的下降也有一個(gè)時(shí)間的問(wèn)題，也需要考慮。有兩類正在廣泛使用著的電平計(jì)量表，一是 VU 表由英文 Volume Unit 縮寫(xiě)而來(lái)， 也叫音量單位表

14、 ，另一是 PPM 表是英文 Peak Programme Meter 縮寫(xiě)而來(lái)，也叫峰值 節(jié)目表。 PPM 中的 M 即儀表所以叫 PPM 表有語(yǔ)病，但習(xí)慣上這樣叫 。1VU 表VU 表是一種準(zhǔn)平均值計(jì)量表對(duì)信號(hào)用平均值檢波器并按簡(jiǎn)諧信號(hào)的有效值確定 刻度，其刻度用對(duì)數(shù)和百分比數(shù)表示，但基準(zhǔn)參考電平值以 0VU 表示，標(biāo)準(zhǔn) VU 表的 0VU 相當(dāng)于信號(hào)的準(zhǔn)平均值 1.228 伏，并以 0VU 對(duì)應(yīng) 100%的刻度，從 0VU 至滿刻度 有3dB的紅色警示區(qū)域，在 0VU之下至指針的起點(diǎn)的范圍，有從-20VU0VU dB的指示刻度，見(jiàn)圖 1.3。VU 表的時(shí)間特性規(guī)定為： 當(dāng)穩(wěn)態(tài)時(shí)達(dá) 0VU

15、 的 1kHz 簡(jiǎn)諧信號(hào)突然參加 VU 表時(shí)信 號(hào)源的等效內(nèi)阻為 600歐姆，指針到達(dá)刻度的99%處所需的時(shí)間應(yīng)為 300±30ms,指針 的過(guò)沖不超過(guò)穩(wěn)態(tài)值的 1.5% ，過(guò)沖的擺動(dòng)不超過(guò)一次； 當(dāng)信號(hào)突然消失后， 指針從 100% 降到1%所需的時(shí)間也是 300±30ms，圖1.4示出了其指示值的時(shí)間特性。圖 1.3圖 1.4VU 表的 VU 值也叫音量單位值， ，對(duì) VU 值應(yīng)注意兩點(diǎn)， 一是僅從其量值的角度看， VU 值的本質(zhì)上還是 dB 值，其 VU 的增減量相當(dāng)于 dB 的增減量，只不過(guò)是其基準(zhǔn)點(diǎn) 0VU 確定為 1.228 的準(zhǔn)平均值，并且有時(shí)在使用時(shí)也可插入

16、所需的衰減器霍霍放大器，那么其 參考值亦有相應(yīng)的變化；二是從時(shí)間特性看，盡管VU表有一個(gè)300ms不算短的積分時(shí) 間，但它是一個(gè)確定值，因此有時(shí)還是跟不上信號(hào)的實(shí)際準(zhǔn)平均值電平的變化，所以 VU 值不完全等同于 dB 值，故而， VU 表不能反映出聲音信號(hào)的峰值變化，它根本上反 映出聲音信號(hào)的聽(tīng)感強(qiáng)度所以叫音量單位表 ，所以在擴(kuò)音、電臺(tái)的播送中運(yùn)用較多， 但 VU 值有時(shí)也與聽(tīng)感強(qiáng)度有誤差。VU 表是在電聲過(guò)程中應(yīng)用時(shí)間很長(zhǎng)始于 1939 年且相當(dāng)普及的專業(yè)用計(jì)量表， 但也有在家用音響設(shè)備上應(yīng)用的 VU 表，這些往往是非標(biāo)準(zhǔn)表，應(yīng)注意。2PPM 表PPM 表是一種準(zhǔn)峰值電平表采用峰值檢波器并按

17、簡(jiǎn)諧信號(hào)的有效值確定刻度 ， 標(biāo)準(zhǔn) PPM 表的基準(zhǔn)點(diǎn) 0dB 相當(dāng)于 1.55 伏的聲音信號(hào)準(zhǔn)峰值， 從 0dB 至滿刻度有 5dB 的 余量，以紅色作為警示，從指示的起點(diǎn)至 0dB 一般有 50dB 的有效指示刻度，比 VU 表 可指示更大的動(dòng)態(tài)變化，見(jiàn)圖 1.5。應(yīng)當(dāng)注意 VU 表 0VU 的 1.228 伏和 PPM 表 0dB 的 1.55 伏不能認(rèn)為僅相差 0.322 伏，因?yàn)槭紫纫皇菧?zhǔn)平均值而另一是準(zhǔn)峰值，其次對(duì)不同 信號(hào)的準(zhǔn)平均值和準(zhǔn)峰值其比值是不一樣的，所以在準(zhǔn)峰值的刻度上對(duì)應(yīng)的 0VU 值應(yīng) 是一個(gè)約 -6dB12dB 的范圍一般聲音信號(hào)的準(zhǔn)峰值和準(zhǔn)平均值之比最大可達(dá) 9d

18、B ，也 可能更大，在 PPM 表上一般標(biāo)注這一區(qū)域。 VU 表的指示為指針式， PPM 表的指示有 光帶式也有指針式，但以前者為多。圖 1.5PPM表的時(shí)間特性規(guī)定為：其指示值的上升時(shí)間是110ms,非常短，可以準(zhǔn)確地反映出突來(lái)的強(qiáng)信號(hào)包絡(luò)變化；其下降時(shí)間為1.5s信號(hào)下跌20dB所需的時(shí)間，相當(dāng)長(zhǎng)，以便于眼睛的觀測(cè)。 PPM 表的時(shí)間特性見(jiàn)圖 1.6.圖 1.6PPM 表指示的是聲音信號(hào)峰值的變化， 其信號(hào)的指示不能直接反映出對(duì)此信號(hào)聽(tīng)覺(jué)的強(qiáng)弱感， 即與信號(hào)的響度不一定相對(duì)應(yīng)， 但能及時(shí)地反映出聲音信號(hào)的過(guò)載失真情況， 故在錄音中往往使用 PPM 表。1.3 音響設(shè)備音響系統(tǒng)是由一些電子設(shè)

19、備的根本單元按一定的方法組接而成，這些根本單元就是音響設(shè)備，音響設(shè)備有很多種，每種設(shè)備完成特定的功能，在音響系統(tǒng)中需要哪些音響 設(shè)備并且每個(gè)音響設(shè)備在系統(tǒng)中處于什么位置， 依據(jù)要構(gòu)成一個(gè)怎樣的音響系統(tǒng)和要完 成什么任務(wù)以及系統(tǒng)的性能要求來(lái)確定，但首先我們必須要了解各種音響設(shè)備的功能、 作用和性能特點(diǎn)，才能在此根底上來(lái)正確地構(gòu)成一個(gè)特定的音響系統(tǒng)。由于音響設(shè)備有很多種，為了便于掌握，依據(jù)它們的所具有的功能特點(diǎn)把它們分成 五類，即節(jié)目源設(shè)備、調(diào)音臺(tái)、音頻處理設(shè)備、擴(kuò)音設(shè)備、錄音設(shè)備，所有的音響設(shè)備 都可以歸屬到這五類設(shè)備中。1. 節(jié)目源設(shè)備節(jié)目源設(shè)備包括 CD 機(jī)、磁帶放錄音機(jī)、視頻播放機(jī)的音頻局

20、部LD 、VCD、DVD 等、調(diào)諧收音器、話筒 MIC 、無(wú)線話筒、電子樂(lè)器電子琴、合成器、電 子鼓、電吉它、電貝司等以及其它一切提供含有聲音節(jié)目信息音頻信號(hào)的設(shè)備。節(jié)目源設(shè)備的作用是提供含有聲音節(jié)目信息音頻信號(hào)，是各類音響系統(tǒng)的始端。電 子樂(lè)器之所以屬于節(jié)目源設(shè)備是因?yàn)樗鼈円话悴恢苯影l(fā)聲有專門(mén)的音頻輸出， 而普通樂(lè) 器一定要通過(guò)話筒拾音來(lái)轉(zhuǎn)換成為音頻信號(hào)。雖然節(jié)目源設(shè)備有很多，但根據(jù)它們的信號(hào)特征可分為兩類：低電平和高電平。話 筒是低電平信號(hào)的器件設(shè)備 ，除此以外其他節(jié)目源設(shè)備根本上均為高電平設(shè)備，但 個(gè)別電子樂(lè)器有時(shí)也為低電平輸出，如電吉它、電貝司等。2. 調(diào)音臺(tái)除了調(diào)音臺(tái) Console

21、 Mixer 的型號(hào)不同所帶來(lái)的外型結(jié)構(gòu)的大小、路數(shù)的多少、 性能的上下、功能的差異等區(qū)別外，調(diào)音臺(tái)就是一種，之所以要把調(diào)音臺(tái)列為一類，其 原因在于調(diào)音臺(tái)是一種有別于其它音響設(shè)備且極其重要的音響設(shè)備。調(diào)音臺(tái)是整個(gè)音響系統(tǒng)中的一個(gè)中心設(shè)備，無(wú)論是在制作節(jié)目如電影、電視、音樂(lè) 等錄音中，或是在劇場(chǎng)、歌舞廳等現(xiàn)場(chǎng)擴(kuò)音調(diào)音中，調(diào)音臺(tái)都是一種對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行技 術(shù)控制和藝術(shù)加工處理的重要音響設(shè)備。 調(diào)音臺(tái)在音響系統(tǒng)中的作用是把各個(gè)節(jié)目源輸 出的音頻信號(hào)聚集在一起， 進(jìn)行控制調(diào)整、 音質(zhì)加工， 并分配到所需要的通路 或聲道 輸出。3. 音頻處理設(shè)備音頻處理設(shè)備有很多類型，包括均衡器、壓限器、效果器延時(shí)器、混

22、響器等 、 鼓勵(lì)器、降噪器、聲反應(yīng)抑制器等。音頻處理設(shè)備也叫周邊設(shè)備，其意義是它們均環(huán)繞 配接在調(diào)音臺(tái)的四周。各種音頻處理設(shè)備都有其不同的特點(diǎn)，但它們的共同點(diǎn)是通過(guò)對(duì) 音頻型號(hào)的處理來(lái)修飾美化重現(xiàn)的聲音。各種音頻處理設(shè)備的功能和作用如下：均衡器： 也包括一些濾波器， 通過(guò)對(duì)不同頻率和頻段的信號(hào)分別進(jìn)行提升、 衰減或切除， 以到達(dá)彌補(bǔ)原聲音在各頻率點(diǎn)段的比例不當(dāng)和加工美化音色的目的。 效果器：效果器含有延時(shí)和混響兩種效果成份，也有單獨(dú)的延時(shí)器和混響器，它們也屬 于效果器的一種，效果器通過(guò)使用電子的方法模擬或數(shù)字來(lái)模擬閉室空 間內(nèi)聲音信號(hào)的反射和混響特性從而構(gòu)成聲音的特定空間感并使樂(lè)音飽滿和 親切

23、，也可制造一些特殊的音響效果。延時(shí)器和混響器也有用機(jī)械的方法構(gòu) 成，但現(xiàn)在較少使用。壓限器： 這類信號(hào)處理設(shè)備有壓縮器、 擴(kuò)展器、 限制器， 壓限器包括壓縮和限制的功能， 這是一種其增益隨信號(hào)大小而變化的放大器，可以對(duì)音頻信號(hào)的動(dòng)態(tài)范圍進(jìn) 行壓縮或擴(kuò)展，從而到達(dá)防止失真、提高信噪比、保護(hù)音響設(shè)備、并進(jìn)行某 些音質(zhì)控制和處理等功能。鼓勵(lì)器：又叫聽(tīng)覺(jué)鼓勵(lì)器，在原音樂(lè)信號(hào)中參加適當(dāng)?shù)闹懈叽沃C波成份，使音色變亮更 具穿透力，在沒(méi)有加大音量的情況下聲音的感覺(jué)響度提高，通過(guò)調(diào)節(jié)可突出 某種樂(lè)器的音色成份，也可模擬現(xiàn)場(chǎng)演出的環(huán)境反射，使信號(hào)更具自然鮮明 的現(xiàn)場(chǎng)感和細(xì)膩感。降噪器：有多種降噪形式，噪聲門(mén)用來(lái)控

24、制輸入信號(hào)的最低閥值以抑制噪聲的輸入，也 可利于壓限器通過(guò)壓縮和擴(kuò)展的原理來(lái)到達(dá)降低噪聲、提高信噪比的目的， 在磁帶錄音中也可運(yùn)用 dbx 、Dobly 降噪系統(tǒng)來(lái)擴(kuò)展動(dòng)態(tài)、降低噪聲。聲反應(yīng)抑制器：有移相器和移頻器兩種，其作用為抑制在現(xiàn)場(chǎng)擴(kuò)音中由于話筒和音箱位 置不當(dāng)和現(xiàn)場(chǎng)空間反射過(guò)強(qiáng)而引起的嘯叫，嘯叫是一個(gè)正反應(yīng)自激過(guò)程，通 過(guò)移相器和移頻器來(lái)改變正反應(yīng)條件，從而抑制嘯叫。應(yīng)注意音頻信號(hào)處理設(shè)備一般為獨(dú)立的設(shè)備，但有時(shí)也可作為單元模塊構(gòu)作在其它設(shè)備之中，如有時(shí)壓限器中含有噪聲門(mén)，效果器中也含有濾波器和均衡器，調(diào)音臺(tái)中更 是含有較多的音頻處理單元。4. 擴(kuò)音設(shè)備擴(kuò)音設(shè)備是音響系統(tǒng)的最后環(huán)節(jié)，音

25、響系統(tǒng)通過(guò)擴(kuò)音設(shè)備得到聲音的重現(xiàn)，擴(kuò)音系 統(tǒng)的主要設(shè)備是功率放大器和音箱揚(yáng)聲器，但也應(yīng)包括音頻分配器、分頻器。由于單個(gè)揚(yáng)聲器不能重放整個(gè)音頻頻率范圍的聲音，故一般由兩個(gè)低頻和高頻 揚(yáng)聲器或三個(gè)低頻、中頻、高頻揚(yáng)聲器構(gòu)成組合音箱來(lái)重放聲音，為此先要用分頻 器來(lái)分解音頻的頻率成份為低頻和高頻或低、中、高頻。有功率分頻和電子分頻兩種分 頻模式，前者為功率放大器，分頻器揚(yáng)聲器，后者為分頻器功率放大器，揚(yáng)聲器。一般 的擴(kuò)音重放均為功率分頻模式，其中分頻器和揚(yáng)聲器組合在音箱中，不需要另外使用分 頻設(shè)備，而采用電子分頻那么要采用專門(mén)的獨(dú)立分頻器，這里作為擴(kuò)音設(shè)備提及的就是這 一獨(dú)立的分頻器。分配器主要是當(dāng)需

26、要多路相同的重放音頻信號(hào)時(shí)如幾個(gè)房間同時(shí)放音或一個(gè)較大的空間單個(gè)音箱重放不能夠提供足夠的音量需幾個(gè)音箱同時(shí)重放可用來(lái)把一路信號(hào)分成幾路。5. 錄音設(shè)備錄音設(shè)備是音響制作系統(tǒng)的重要設(shè)備，其主要以磁錄音為主，從結(jié)構(gòu)上分，有盒式 磁帶錄音機(jī)和開(kāi)盤(pán)式錄音機(jī)兩類，從音頻信號(hào)的形式來(lái)分，有模擬錄音機(jī)和數(shù)字錄音機(jī) 兩類，此外還有錄音聲軌的多少之分。電視攝像的錄像帶上也有兩路或兩路以上的聲軌， 因此錄像機(jī)也可認(rèn)為是一種錄音設(shè)備。1.4音響系統(tǒng)的構(gòu)成雖然根據(jù)不同的要求和任務(wù)以及不同的場(chǎng)合有不同的音響系統(tǒng)，并且對(duì)同一類型的音響系統(tǒng)根據(jù)所實(shí)現(xiàn)功能的多少和規(guī)模的大小也有較大的區(qū)別，但在音響系統(tǒng)的構(gòu)成設(shè)計(jì)上也有共同的規(guī)

27、律。對(duì)專業(yè)音響系統(tǒng)的構(gòu)成，一般以調(diào)音臺(tái)作為中心，并抓住聲音信 號(hào)的來(lái)龍去脈，所謂來(lái)龍即由節(jié)目源設(shè)備至調(diào)音臺(tái)的連接，所謂去脈即由調(diào)音臺(tái)的主輸 出至后級(jí)設(shè)備，根據(jù)系統(tǒng)的不同或至錄音設(shè)備或至擴(kuò)音設(shè)備，此外根據(jù)不同的需要環(huán)繞 調(diào)音臺(tái)配接音頻處理設(shè)備。而對(duì)家用音響系統(tǒng)，那么抓住前級(jí)功放前置放大器這一中 心進(jìn)行配接。下面將介紹不同類型的典型的音響系統(tǒng)，希望據(jù)此提供音響系統(tǒng)構(gòu)成的設(shè)計(jì)原那么和思路，因?yàn)樵趯?shí)際的運(yùn)用中存在著種種可能的變化，這里不可能一一說(shuō)明。第二章 調(diào)音臺(tái)概述：調(diào)音臺(tái) Console Mixer 是整個(gè)音響系統(tǒng)中的一個(gè)中心設(shè)備，無(wú)論 是在制作節(jié)目如電影、電視、音樂(lè)等錄音中， 或是在劇場(chǎng)、歌舞廳

28、等現(xiàn)場(chǎng) 擴(kuò)音調(diào)音中， 調(diào)音臺(tái)都是一種對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行技術(shù)控制和藝術(shù)加工處理的 重要音響設(shè)備。 調(diào)音臺(tái)在音響系統(tǒng)中的作用是 把各個(gè)節(jié)目源輸出的音頻信 號(hào)聚集在一起， 進(jìn)行控制調(diào)整、 音質(zhì)加工，并分配到所需要的通路 或聲 道輸出。2.1 調(diào)音臺(tái)的分類有各種不同的調(diào)音臺(tái)，可以從不同的角度進(jìn)行分類：1以輸入通路數(shù)進(jìn)行分類調(diào)音臺(tái)的輸入通路 channel 常稱為分路，有 4路、6路、8路、10 路、12 路、16 路、 18路、 24 路、 36路、 48路、 54路或更多路。一般把410路稱為小型調(diào)音臺(tái)、1218路稱為中型調(diào)音臺(tái)、24路以上稱為大型或 超大型調(diào)音臺(tái)。小型調(diào)音臺(tái)有時(shí)又稱為混音臺(tái) Mixer

29、 , 常用于單位播送臺(tái)站或小型娛樂(lè)場(chǎng)所； 中型調(diào)音臺(tái)常用于娛樂(lè)場(chǎng)所、會(huì)場(chǎng)、或制作小型的節(jié)目；大型調(diào)音臺(tái)常用于音樂(lè)廳、劇場(chǎng) 等中大規(guī)模演出及節(jié)目制作。2以主輸出通路數(shù)進(jìn)行分類調(diào)音臺(tái)的輸出也稱為軌 track 或聲道，有 1 軌、 2軌、 4軌、 6軌、 8軌、 16軌、 24 軌或更多軌。1 軌輸出為單聲道，曾用于電影和電視的對(duì)白或外景等錄音制作，現(xiàn)已很少見(jiàn)；2 軌、4 軌、 6 軌分別具有一對(duì)、二對(duì)、三對(duì)立體聲輸出，可用于一對(duì)或多對(duì)立體聲擴(kuò)音及雙聲 道立體聲錄音； 8 軌以上稱多軌輸出，可連接多軌錄音機(jī)進(jìn)行節(jié)目的前期制作，常用于錄 音室。3以調(diào)音臺(tái)的外型結(jié)構(gòu)來(lái)分 以調(diào)音臺(tái)的外型結(jié)構(gòu)來(lái)分類，可分

30、成便攜式、半固定式、固定式等。 不同的結(jié)構(gòu)主要考慮室內(nèi)和室外等不同的場(chǎng)所和目的的錄音制作和調(diào)音。便攜式一般小巧靈活，有一個(gè)便于攜帶的配套機(jī)箱，用在外景同期錄音、采訪等流動(dòng)性場(chǎng)所，但操作 控制較粗。半固定式多用于劇場(chǎng)等演出場(chǎng)所的外出錄音。4以用途的不同進(jìn)行分類按用途來(lái)分調(diào)音臺(tái)可分為錄音調(diào)音臺(tái)、擴(kuò)音調(diào)音臺(tái)、混音臺(tái)、以及DJ 調(diào)音臺(tái)。錄音調(diào)音臺(tái)有同期對(duì)白臺(tái)、外景臺(tái)、音樂(lè)錄音臺(tái)、混錄臺(tái)等。有大型的和小型的，有便攜式的和固定的之分。擴(kuò)音調(diào)音臺(tái)主要為演出場(chǎng)所之用。DJ 調(diào)音臺(tái)用于迪斯科舞廳，常配接雙唱盤(pán)密紋唱機(jī)，由主持人稱DJ進(jìn)行播放控制。 5以規(guī)格和功能的不同來(lái)分類 按規(guī)格和功能來(lái)分調(diào)音臺(tái)可分為標(biāo)準(zhǔn)型和

31、普及型。標(biāo)準(zhǔn)型調(diào)音臺(tái)也叫專業(yè)調(diào)音臺(tái) Professional Mixing Console ,它所能實(shí)現(xiàn)的功能有一定的規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)，常用于專業(yè)錄音和演出場(chǎng)所的調(diào)音。普及型調(diào)音臺(tái)往往簡(jiǎn)化了專業(yè)調(diào) 音臺(tái)的某些功能，但有的又在調(diào)音臺(tái)中增加了功率放大、輸出均衡、效果等功能，這樣使 得整個(gè)音響系統(tǒng)配接和操作簡(jiǎn)便，代價(jià)低廉，但性能較差，這類調(diào)音臺(tái)多用于娛樂(lè)場(chǎng)所。 從專業(yè)的角度來(lái)看， 什么功能應(yīng)當(dāng)由什么設(shè)備來(lái)完成， 調(diào)音臺(tái)僅承當(dāng)其本身應(yīng)承當(dāng)?shù)墓δ堋?以信號(hào)處理方式進(jìn)行分類 按信號(hào)處理的方式來(lái)分，調(diào)音臺(tái)可分成模擬式調(diào)音臺(tái)和數(shù)字式調(diào)音臺(tái)。模擬式調(diào)音臺(tái) 的內(nèi)部其音頻信號(hào)是模擬的；數(shù)字式調(diào)音臺(tái)的內(nèi)部先將信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換

32、，而后用數(shù)字信 號(hào)的方式對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行處理并在輸出前再將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換回模擬信號(hào)輸出，當(dāng)然也可用 專用的連接電纜直接將數(shù)字信號(hào)輸出到后續(xù)設(shè)備，有關(guān)數(shù)字式調(diào)音臺(tái)的特定將在本章專門(mén) 小節(jié)予以討論。以上從不同的角度對(duì)調(diào)音臺(tái)進(jìn)行了分類，但應(yīng)當(dāng)指出調(diào)音臺(tái)不存在嚴(yán)格的分類，就一 個(gè)特定的調(diào)音臺(tái)來(lái)說(shuō)并不一定局限于某種分類的用途，反之對(duì)應(yīng)于某一特定的場(chǎng)所和目的 選擇調(diào)音臺(tái)也不一定存在專門(mén)的調(diào)音臺(tái)種類。 雖然調(diào)音臺(tái)在外型結(jié)構(gòu)的大小、 路數(shù)的多少、 性能的上下、功能的差異、操作的繁簡(jiǎn)等方面有所不同，但各種不同的調(diào)音臺(tái)對(duì)音頻信號(hào) 處理的根本原理、模式和方法是相同的。當(dāng)因某種用途選擇調(diào)音臺(tái)時(shí)，只要所選調(diào)音臺(tái)的 輸入和輸

33、出的路數(shù)一般還要考慮適當(dāng)?shù)挠嗔?、功能和性能吻合實(shí)際的需要就可以了， 不必一定要分清調(diào)音臺(tái)的種類。2.2 調(diào)音臺(tái)的性能指標(biāo)作為音響系統(tǒng)的中心設(shè)備，調(diào)音臺(tái)的技術(shù)性能指標(biāo)對(duì)整個(gè)音響系統(tǒng)的指標(biāo)具有至關(guān)重要的作用。同音響系統(tǒng)的其它設(shè)備一樣，調(diào)音臺(tái)的性能指標(biāo)有根本指標(biāo)和特殊指標(biāo)兩類。根本指標(biāo)即所有音響設(shè)備所通用的技術(shù)指標(biāo)，特殊指標(biāo)是指根據(jù)調(diào)音臺(tái)特有的功能所確定 的技術(shù)指標(biāo)。對(duì)調(diào)音臺(tái)工作有較大影響的主要技術(shù)性能指標(biāo)有如下幾個(gè)：1增益 增益即調(diào)音臺(tái)輸出信號(hào)電壓與輸入信號(hào)電壓之比的對(duì)數(shù)或以輸出電平與輸入電平之差表示，記作K,那么K=20lg Uo/Ui式 1 式中 Uo 為輸出電壓， Ui 為輸入電壓。調(diào)音臺(tái)

34、的輸出電平標(biāo)準(zhǔn)是線路電平即OdB°OdB相當(dāng)于在600 Q的負(fù)載上取得1mV功率所需的電壓0.775V 并以此為基準(zhǔn)取對(duì)數(shù)，有時(shí)也以O(shè)dBv來(lái)表示，dBv的電壓基準(zhǔn)值為1V,以1kQ作為負(fù)載。調(diào)音臺(tái)的輸入有兩種，一為線路輸入 Line In ,其電平標(biāo)準(zhǔn)為OdB; 為話筒輸入Mic In ，其電平為-70-50dB,該數(shù)值對(duì)應(yīng)了話筒的實(shí)際靈敏度。從調(diào)音臺(tái)的線路輸入角度看，調(diào)音臺(tái)的增益為0dB。雖然在調(diào)音臺(tái)內(nèi)部也有放大環(huán)節(jié)，但這主要是為了彌補(bǔ)在調(diào)音音質(zhì)處理過(guò)程中的信號(hào)衰減。對(duì)于話筒輸入，調(diào)音臺(tái)必須 提供足夠的增益以使約-70dB的話筒低電平輸入提高到-100dB的調(diào)音臺(tái)輸出，滿足功放

35、或其它音響設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)配接。一般調(diào)音臺(tái)的增益有額定增益和最大增益兩種。話筒輸入的額定增益應(yīng)當(dāng)不小于70dB,最大增益可達(dá) 90dB以上。線路輸入的額定增益為0dB,最大增益在 20dB以上。某些調(diào)音臺(tái)的輸出電平為0VU或?qū)懽鱠Bvu, 0VU相當(dāng)于+ 4dBm 1.23V,那么增益亦有相應(yīng)的變化。 2動(dòng)態(tài)余量調(diào)音臺(tái)的動(dòng)態(tài)余量 D也叫峰值儲(chǔ)藏，是指調(diào)音臺(tái)的最大不失真輸出電平對(duì)應(yīng)最大增益和額定輸出電平對(duì)應(yīng)額定增益之差，也可以最大不失真輸出電壓Uom和額定輸出電壓 Uor 之比的對(duì)數(shù)來(lái)表示，即D=20lg Uom/Uor式 2動(dòng)態(tài)余量越大，節(jié)目的峰值儲(chǔ)藏量就越大，聲音的自然度也就越好。一般調(diào)音臺(tái)應(yīng)具

36、有15dB20dB以上的動(dòng)態(tài)余量。當(dāng)調(diào)音臺(tái)在額定狀態(tài)下工作時(shí)，由于有一定的峰值儲(chǔ)藏 量，因此即使某一瞬間的節(jié)目到達(dá)了較大的動(dòng)態(tài)量也不至于引起限幅失真。一般調(diào)音臺(tái)的技術(shù)特性指標(biāo)中都有一幅電平圖，圖中反映了調(diào)音臺(tái)在各個(gè)環(huán)節(jié)中的基 本電平和電平儲(chǔ)藏，掌握調(diào)音臺(tái)個(gè)環(huán)節(jié)的電平特性，最大限度地利用調(diào)音臺(tái)的電平儲(chǔ)藏， 可使聲音到達(dá)較大的信噪比和動(dòng)態(tài)量。 3噪聲調(diào)音臺(tái)的噪聲指標(biāo)有兩種，分別對(duì)應(yīng)線路輸入和話筒輸入。線路輸入用信噪比表示，是指某一分路的輸入和輸出整個(gè)通路在0dB增益時(shí)的信噪比值，一般大于 80dB。話筒輸入通路的噪聲指標(biāo)以等效輸入噪聲電平來(lái)表示。調(diào)音臺(tái)的噪聲當(dāng)然是指其內(nèi)部 所產(chǎn)生的噪聲，即當(dāng)調(diào)音臺(tái)

37、的輸入為 0時(shí)，在調(diào)音臺(tái)的輸出端有其內(nèi)部的噪聲輸出，電平 為N'B。以一噪聲為0的理想調(diào)音臺(tái)作為比照，二者均有增益K,當(dāng)理想調(diào)音臺(tái)在有一噪聲電平輸入，并且該輸入使得輸出電平亦為N'dB,那么前一調(diào)音臺(tái)的內(nèi)部噪聲相當(dāng)于該理想調(diào)音臺(tái)的輸入噪聲值，因而將該值作為調(diào)音臺(tái)的噪聲指標(biāo)，稱為等效輸入噪聲電平，記為NN dB =N'dB K dB 式 3用等效輸入噪聲電平來(lái)表示，原因在于調(diào)音臺(tái)的話筒輸入前置放大器在不同的增益位 置時(shí)，噪聲電平隨增益的不同而變化，但調(diào)音臺(tái)的輸入端等效噪聲電平是固定不變的，因此用等效噪聲輸入電平能比擬確切地反映調(diào)音臺(tái)噪聲電平的大小。專業(yè)調(diào)音臺(tái)的等效輸入噪聲

38、電平通常在 -124dB -126dB 以下。這一數(shù)值已遠(yuǎn)小于用 靈敏度較低的話筒將一般劇場(chǎng)等現(xiàn)場(chǎng)的本底噪聲拾音輸入到調(diào)音臺(tái)的電平數(shù)值。例：一劇 場(chǎng)的本底噪聲為45dB聲壓級(jí)，用一靈敏度為 0.6mV/Pa的動(dòng)圈式話筒拾音，那么話筒輸入到 調(diào)音臺(tái)的本底噪聲電平為-111dB，調(diào)音臺(tái)的等效噪聲電平在其之下，因而對(duì)系統(tǒng)不構(gòu)成影 響。 4頻率響應(yīng)從當(dāng)前的技術(shù)水平來(lái)看， 20H 20KHz 的頻率響應(yīng)應(yīng)無(wú)多大的問(wèn)題，并且也沒(méi)有必要 更寬以免增加噪聲量以及增加放大器的代價(jià)，調(diào)音臺(tái)的頻率不均勻度一般在1dB左右。 5諧波失真 調(diào)音臺(tái)的非線性諧波失真是指在額定輸出電平時(shí)，在整個(gè)工作頻段內(nèi)的總諧波失真 值。專

39、業(yè)用調(diào)音臺(tái)的諧波失真一般小于 0.1% , 比一般的話筒諧波失真小于 0.5%要小。 6串音 調(diào)音臺(tái)的串音指標(biāo)衡量相鄰?fù)ǖ篱g的隔離能力，一般用串音衰減來(lái)表示，即某一通道 的信號(hào)與串入到其相鄰?fù)ǖ赖脑撔盘?hào)之比的對(duì)數(shù)，記作S,那么S=20lg UAA/U BA式 4式中UAa為A通道的A信號(hào)，Uba為串入到相鄰的B通道中的A信號(hào)，亦可用兩信號(hào)的 電平之差表示。串音衰減越大，通道間的隔離越好。串音與信號(hào)的頻率有關(guān)，高頻段的串音比中低頻 段嚴(yán)重。專業(yè)調(diào)音臺(tái)的串音衰減應(yīng)大于 70dB.下表為廣電部頒發(fā)的播送調(diào)音臺(tái)運(yùn)行技術(shù)指標(biāo)等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(GY77-89),可供參考。表2 1暫略2.3調(diào)音臺(tái)的主要功能和構(gòu)成已

40、如前述調(diào)音臺(tái)的任務(wù)是把各個(gè)節(jié)目源輸出的音頻信號(hào)聚集在一起，進(jìn)行控制調(diào)整、 音質(zhì)加工，并分配到所需要的通路(或聲道)輸出。為完成這一任務(wù)調(diào)音臺(tái)應(yīng)具有如下的 功能：(1) 對(duì)輸入到調(diào)音臺(tái)各種節(jié)目源信號(hào)的不同電平和阻抗的匹配；(2) 對(duì)音頻信號(hào)的各級(jí) 放大和電平控制，提上下電平的輸入和補(bǔ)償輸入信號(hào)在調(diào)音臺(tái)中各種處理的損失，以滿足最終OdBv或0VU的輸出；(3) 對(duì)原始聲音頻率的不均勻調(diào)整和音色處理的頻率均衡；(4) 為保證音頻信號(hào)最大動(dòng)態(tài)傳輸和錄制過(guò)程中動(dòng)態(tài)控制的動(dòng)態(tài)處理；(5) 對(duì)多路音頻信號(hào)輸入按所需比例的混合并將信號(hào)以左右聲道聲像處理的方式饋送到一對(duì)或多對(duì)立體聲主輸出通道的分配和以及將信號(hào)饋

41、送監(jiān)聽(tīng)、效果等輔助通道的分配；(6) 添加延時(shí)混響等對(duì)音頻信號(hào)的 效果處理；(7) 某些調(diào)音臺(tái)上還有對(duì)講、電容話筒的幻象電源、遙控等附屬部件和功能。為完成上述功能，調(diào)音臺(tái)的構(gòu)成是較為復(fù)雜的，但我們不能孤立地來(lái)看待各個(gè)功能， 而是把所有的功能放在調(diào)音臺(tái)在音頻信號(hào)處理的整個(gè)環(huán)節(jié)中，即按信號(hào)的流程來(lái)理解各個(gè) 功能和構(gòu)成，這樣就容易了。按信號(hào)的特點(diǎn)來(lái)分調(diào)音臺(tái)可分為主信號(hào)通道和輔助信號(hào)通道兩個(gè)局部，主信號(hào)通道即 調(diào)音臺(tái)從信號(hào)輸入經(jīng)處理到輸出的最根本和直接的通道，這是調(diào)音臺(tái)的最重要局部；輔助 信號(hào)通道即調(diào)音臺(tái)用于監(jiān)聽(tīng)、電平指示、效果、及備用輸入輸出的通道。.主信號(hào)通道的構(gòu)成1.主信號(hào)輸入通道調(diào)音臺(tái)的主信號(hào)

42、輸入通道構(gòu)成見(jiàn)下列圖INSERTMIC INLINE INPANINSERTCANEQ- CF* PAN BUS MF OUTMUTE圖1調(diào)音臺(tái)主信號(hào)輸入通道流程各種調(diào)音臺(tái)的輸入通路數(shù)是不同的，但無(wú)論輸入通路數(shù)的多少，各個(gè)輸入分路的類型 根本是相同的且它們都是并聯(lián)的，在調(diào)音臺(tái)的面板上各自對(duì)應(yīng)調(diào)音臺(tái)面板左側(cè)的一列列控 制條，在此只分析一條分路，只要掌握一路的原理，其它分路也就掌握了。1輸入局部輸入局部包括話筒輸入Mic In 、線路輸入Line In 、衰減Pad、增益Gain 等環(huán)節(jié)。一般調(diào)音臺(tái)的每一輸入控制條的反面都對(duì)應(yīng)三個(gè)輸入插孔，其中兩個(gè)分別為話筒輸入 和線路輸入。話筒輸入和線路輸入在輸

43、入電平、阻抗和插孔類型等方面均是不同的。話筒輸入的電平為低電平，一般視調(diào)音臺(tái)的不同其額定輸入在-70dB-50dB左右；話筒的輸入阻抗為低阻，一般其輸入阻抗在1KQ或1KQ以上，與負(fù)載阻抗等于信號(hào)源阻抗的功率配備方式不同，音響設(shè)備間都采用輸入阻抗等于或大于 5倍的信號(hào)源輸出阻抗的電 壓配備方式，這一方式稱為跨接，為此話筒的輸出阻抗一般在200 Q或以下，但按規(guī)定允許動(dòng)圈式話筒小于 5倍，女口 600 Q的動(dòng)圈式話筒，對(duì)于阻抗在200 Q或以下的其它電聲設(shè)備源也應(yīng)在話筒輸入端輸入，因此某些調(diào)音臺(tái)沒(méi)有話筒輸入端而標(biāo)有低阻輸入Lo Z，其作用是等同的；話筒輸入的插孔類型為平衡式卡農(nóng)XLR插孔。線路輸

44、入的電平為高電平，視調(diào)音臺(tái)的不同其額定輸入在 -20dB0dB 左右；線路輸入 的阻抗為高阻，其值為3KQ10KQ或更高，故有的調(diào)音臺(tái)以高阻輸入 Hi Z 來(lái)代替線路輸入的標(biāo)定，一般具有線路輸出的電聲信號(hào)源的輸出阻抗為600Q，符合跨接的要求；線路輸入的插孔為 6.35mm耳機(jī)插孔Phone Jack ,也叫大夾克式插孔，多為不平衡兩 芯也有為平衡式三芯 。增益是面板上一個(gè)增益調(diào)整電位器的旋鈕，其對(duì)應(yīng)一個(gè)可變?cè)鲆娴那爸梅糯笃鳎摲?大器也叫增音器，主要功能是放大話筒輸入的低電平信號(hào)，一般能在-70dB-20dB 范圍內(nèi)調(diào)整輸入靈敏度，例如動(dòng)圈式手持語(yǔ)聲話筒是低靈敏度話筒，其電平約為-70dB-

45、45dB，而電容式話筒是高靈敏度話筒，其電平約為-45dB-25dB，都可在放大器增益范圍內(nèi)調(diào)整。衰減開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)面板上一個(gè)按鍵，一般衰減 20dB 左右，其作用為衰減高電平的輸入信 號(hào)，使輸入的信號(hào)電平符合前置放大器的增益范圍，以免產(chǎn)生過(guò)荷削波失真。話筒輸入、線路輸入、衰減、增益前置放大器之間的關(guān)系在不同的調(diào)音臺(tái)中有不 同的設(shè)計(jì)方法，參見(jiàn)圖 2。 a 衰減僅在線路輸入通路中，主要是為了衰減高電平的線路輸 入信號(hào)，使其滿足前置放大器的工作電平范圍，如前置放大器的增益范圍在-70dB-20dB，那么衰減后線路輸入的輸入電平范圍在 -50dB0dB； b 話筒輸入和線路輸入共用衰減，這樣 亦擴(kuò)展了話筒

46、輸入的輸入電平范圍； c 無(wú)專門(mén)的衰減開(kāi)關(guān)，線路輸入置一固定衰減，這 一模式常用在較簡(jiǎn)易的調(diào)音臺(tái)中； d 無(wú)專門(mén)的衰減開(kāi)關(guān)，線路輸入不經(jīng)過(guò)前置放大器， 直接跨越到其輸出端，防止了線路輸入信號(hào)先衰減后放大的不必要過(guò)程；e 話筒輸入和線路輸入分別設(shè)置一個(gè)不同電平的放大器，再加一個(gè)輸入選擇開(kāi)關(guān)進(jìn)行選擇。圖2應(yīng)當(dāng)指出， 雖然一條分路有話筒輸入和線路輸入兩個(gè)端口， 但實(shí)際輸入信號(hào)僅為一個(gè)， 當(dāng)兩端口都插入信號(hào)時(shí)線路優(yōu)先；此外，雖然線路輸入為高電平輸入，但實(shí)際的線路信號(hào) 并不一定是高電平信號(hào)，所以應(yīng)視實(shí)際的信號(hào)情況來(lái)決定是否參加衰減。 2均衡器緊接前置放大器后面的是均衡器 Equalizer，可縮寫(xiě)成EQ

47、 ,均衡器的作用是通過(guò)在 某些頻率點(diǎn)上的提升或衰減來(lái)彌補(bǔ)原始聲音頻率上的缺陷或進(jìn)行音色上的處理。較多的調(diào)音臺(tái)為三段均衡，即高頻High或Treble 、中頻Middle 、低頻Low或Bass,也有為高、低頻兩段或低頻、低中頻L Mid 、高中頻H Mid 、高頻四段均衡，某些專業(yè)調(diào)音有更多的頻率點(diǎn)。 均衡網(wǎng)絡(luò)特性曲線在上下頻兩端為擱架型 Shelving ，也叫大陸架型，中間的均衡 網(wǎng)絡(luò)特性曲線為鐘型， 參見(jiàn)圖 3，下同；最大提升和衰減電平量一般在 15dB 左右，在面 板的旋鈕兩邊以+-刻度注明，也有設(shè)X2倍率開(kāi)關(guān)，可提高一倍量程；調(diào)音臺(tái)均衡器有固定頻率點(diǎn)和可變頻率點(diǎn)兩種，固定頻率點(diǎn)的擱架

48、型曲線轉(zhuǎn)折頻率和鐘型曲線的中心頻率 固定，一般低頻在100Hz左右，中頻在1KHz左右，高頻在5KHz左右，可變頻率點(diǎn)的均衡 器其轉(zhuǎn)折頻率和中心頻率可調(diào)，因此在處理音色時(shí)較為細(xì)膩，這類均衡器在面板上將提升 和衰減電平調(diào)整和頻率調(diào)整構(gòu)成一組，可變頻率的刻度在面板上注明，此外在較好的專業(yè) 調(diào)音臺(tái)中還設(shè)有均衡曲線的Q值帶寬調(diào)整。圖3普通的調(diào)音臺(tái)不設(shè)專門(mén)的均衡開(kāi)關(guān)，不使用均衡即把電平量處在0dB 狀態(tài)，專業(yè)調(diào)音臺(tái)往往設(shè)有均衡開(kāi)關(guān)，當(dāng)均衡開(kāi)關(guān)處于關(guān)的位置時(shí)實(shí)際上是將均衡旁路了。 3斷接插孔斷接插孔 Insert ，也叫插入或斷點(diǎn)插孔，處于前置放大器和均衡器之間，也有調(diào) 音臺(tái)處于均衡之后，有兩種類型一為一

49、個(gè)三芯插孔另一為兩個(gè)兩芯插孔，在該插孔無(wú)任何 東西接入時(shí)，兩信號(hào)芯短路，前置放大器到均衡器信號(hào)直通，當(dāng)插頭插入時(shí)將兩芯斷開(kāi)， 前置放大器信號(hào)通過(guò)插頭的一芯輸出到一外接音響設(shè)備的輸入，再將該音響設(shè)備的輸出通 過(guò)另一芯返回輸入到均衡器，所以斷接插孔的作用為串接一外接設(shè)備，如用兩個(gè)兩芯插孔 那么一為輸出另一為返回作用也如此。串接的外設(shè)備可為壓限器以對(duì)分路輸入的信號(hào)進(jìn)行動(dòng)態(tài)處理，也可接均衡器、 效果器、降噪器等設(shè)備。 4分路衰減器分路衰減器 Channel Fader ，用于分路電平的調(diào)整，也叫分調(diào)，這是一個(gè)推拉式電 位器，所以專業(yè)人員多稱其為分推。分推是分路音量電平調(diào)整的主要部件，也用來(lái)作各分路間不

50、同的話筒輸入和線路 輸入的音量比例調(diào)整。 5聲像移動(dòng)器聲像移動(dòng)器，簡(jiǎn)稱聲像PAN也叫全景電位器Panoramic-Potentiometer，用來(lái)將一路的輸入信號(hào)按一定的比例分配到立體聲的左右兩路主輸出，進(jìn)行立體聲處理。所謂的聲像是指在立體聲放音時(shí)在兩左右分開(kāi)放置的揚(yáng)聲器音箱虛擬連線之間所 感覺(jué)到的發(fā)聲虛像，聲像移動(dòng)器是由兩個(gè)同軸控制的雙連電位器組成，其左右音量呈反比 例變化見(jiàn)圖 4，并且為使左右兩路輸出合成的總功率比例與原一路輸入相同，有UL=UiSin 0 + 45° , UR= Ui Cos 0 + 45° ，這樣可得Ul + Ur= Ui Sin 0 + 45

51、76; + Ui Cos 0 + 45° = Ui 式圖4通過(guò)聲像移動(dòng)器的不同旋轉(zhuǎn)角度決定了左右聲道的信號(hào)不同強(qiáng)度，從而也決定了放聲 空間不同的聲像方位。6母線母線Bus是調(diào)音臺(tái)的各分路信號(hào)的匯總點(diǎn)，無(wú)任一調(diào)音臺(tái)有幾路輸入，一旦確定 要同時(shí)使用某幾條分路時(shí)就要把這幾條分路的信號(hào)混合到母線上。在調(diào)音臺(tái)中視不同的功 能有各種不同的母線， 如監(jiān)聽(tīng)母線、 輔助母線等， 對(duì)主信號(hào)通路最主要的是主輸出 Master Out的立體聲左右母線，此外有的調(diào)音臺(tái)還有編組輸出 Group Out 母線，其對(duì)應(yīng)另一 些輸出通路，有 4 路、 6路或更多。除個(gè)別輔助的功能外，在通路的功能電路設(shè)置上和處理信號(hào)的

52、方式上，編組輸出和主 輸出完全一致，因此對(duì)編組輸出也可認(rèn)為是增加了輸出通路，當(dāng)然編組輸出另外可實(shí)現(xiàn)編 組功能，這將在后面專門(mén)介紹。當(dāng)有編組輸出等多路輸出時(shí)調(diào)音臺(tái)增加了輸出選擇 Bus Asign 功能開(kāi)關(guān)。 7其它 在某些調(diào)音臺(tái)的主信號(hào)輸入通道中，還可能有另外一些功能。 幻象電源Phanpom Power,用于電容話筒所需的工作電源，一般為+48V直流，提供有幻象電源的調(diào)音臺(tái)除有一個(gè)幻象電源總開(kāi)關(guān)外，在分路上有一單路開(kāi)關(guān)，接通后通過(guò) 話筒輸入電纜反向饋入到電容話筒,該開(kāi)關(guān)多設(shè)置在調(diào)音臺(tái)的反面,以免誤開(kāi)啟造成對(duì)動(dòng) 圈式話筒或線路輸入的設(shè)備的損害。倒相開(kāi)關(guān)$ ,對(duì)兩個(gè)以上的話筒輸入有時(shí)因各路話筒相

53、位有異而在總路混合時(shí)造 成抵消現(xiàn)象，利用倒相開(kāi)關(guān)可將該路信號(hào)相位反相180°使其與其它分路信號(hào)同相，有時(shí)也可利用這一開(kāi)關(guān)有意識(shí)地使兩個(gè)信號(hào)反相，到達(dá)某種樂(lè)器如笛聲、號(hào)聲的聲像漂移 效果。倒相開(kāi)關(guān)有的設(shè)在前置放大器前面，有的設(shè)在前置放大器后面。高通濾波器,高通濾波器的轉(zhuǎn)折頻率為 80Hz或100Hz,因?yàn)槿寺暤念l率最低僅 為80Hz 男低音，通常的人聲頻率在 100Hz以上，所以在用話筒對(duì)人聲拾音時(shí)按下高通 濾波器開(kāi)關(guān)可濾去不必要的低頻噪聲，高通濾波器的位置一般在倒相開(kāi)關(guān)之后。靜音開(kāi)關(guān)Mute,也叫啞音開(kāi)關(guān)，實(shí)際上是分路中的通斷開(kāi)關(guān)，在分路上各功能旋 鈕開(kāi)關(guān)均已經(jīng)調(diào)音正常的情況下，可用

54、靜音開(kāi)關(guān)臨時(shí)中斷該路的放音而又不破壞原有的狀 態(tài)。2 。主信號(hào)的輸出通道 主信號(hào)的輸出通道始于母線，如前所述調(diào)音臺(tái)的輸出通道有主輸出Master Out ，也有稱節(jié)目輸出 Program Out 和編組輸出 Group Out 。主輸出有一對(duì)分左右通路，這是 調(diào)音臺(tái)的最根本的輸出，而編組輸出視不同的調(diào)音臺(tái)有不同的設(shè)置，有的僅2 路，有的有4路、6路、8路或更多，小型的調(diào)音臺(tái)無(wú)編組輸出。編組輸出可以實(shí)現(xiàn)其特定的功能這 將在后面討論 ，這里可以把編組輸出等同于主輸出，只是增加了主輸出的路數(shù)，因?yàn)閷?shí) 際上這些通路在功能電路設(shè)置上和信號(hào)的處理方法上是完全一致的，因此這里僅分析一條 主信號(hào)輸出通路，其余

55、可類推。主信號(hào)輸出通道構(gòu)成見(jiàn)圖 5。圖5 1 疊加放大器 Summed Amplifer 在母線上所聚集的各分路信號(hào)首先送入到疊加放大器，疊加放大器將各分路信號(hào)混合 和放大，可提升電平但不能作任何調(diào)整。此外在調(diào)音臺(tái)主信號(hào)通路上還有一些放大器，都起提升電平的左右，不能作任何調(diào)整，所以不作專門(mén)介紹，將在電平設(shè)置內(nèi)容中作介紹。 ( 2)斷接插孔( Insert ) 此斷接插孔同分路中類似，可串接一外部設(shè)備如均衡器、效果器等，但由于位置的不同所起的作用也有不同，可想而知分路中所串接的設(shè)備僅對(duì)該路起作用而總路中串接的設(shè) 備對(duì)所有輸入的信號(hào)都有影響。( 3)總路衰減器( Master Fader ) 總路

56、衰減器調(diào)整總輸出電平，一般叫總推，也可叫總音量控制推子，是調(diào)音臺(tái)重要的 控制環(huán)節(jié)之一。( 4)主輸出插孔( Master Out )主輸出根本上為 OdBv線路輸出標(biāo)準(zhǔn)，也有為 +4dBv ( 0VU)或+6dBv，其插孔類型有卡農(nóng) 式也有大夾克式。( 5)其它 某些調(diào)音臺(tái)特別是較低檔的娛樂(lè)場(chǎng)所用的調(diào)音臺(tái)在主輸出通路中還參加了一些其它 功能。輸出均衡器( Equalizer )，在總推之后，為多點(diǎn)圖示均衡器(固定頻率點(diǎn)) ，少的有 5 段頻率點(diǎn)，一般有 9 段頻率點(diǎn)或 9 段以上，相當(dāng)于一個(gè)簡(jiǎn)易的房間均衡器，也可對(duì)總輸出 信號(hào)作簡(jiǎn)單的頻率補(bǔ)償。功率放大器( Power Amplifer )，在主輸出前取出信號(hào)饋入到功率放大器，功放的輸 出直接接音箱，功放的輸出和線路輸出為并聯(lián)，可同時(shí)使用，有功率放大器的調(diào)音臺(tái)，其 面板總控制局部應(yīng)當(dāng)有一個(gè)功放的音量控制旋鈕( Volume)。二. 輔助信號(hào)通道