教育電聲系統(tǒng)電子教案四部分教育電聲系統(tǒng)電子教案

非線性失真交流偏磁放音原理放音時(shí)，當(dāng)錄有磁跡的磁帶以與錄音時(shí)相同的速度通過磁頭的工作縫隙時(shí)，由于磁頭鐵芯的導(dǎo)磁率比空氣高得多，磁帶上的剩磁磁場的磁力線將通過磁頭鐵芯而成閉合磁路。因磁帶上的剩磁強(qiáng)度和方向都是隨所錄聲音信號(hào)變化的，磁頭鐵芯內(nèi)的磁通量也相應(yīng)變化，從而在線圈中便產(chǎn)生對(duì)應(yīng)磁通量變化的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。錄放過程中的損失自去磁損失錄音去磁損失磁性層厚度損失工作縫隙損失間隙損失方位損失頻率均衡抹音原理交流抹音又稱超音頻抹音。抹音磁頭的基本結(jié)構(gòu)與錄放磁頭相同，只是工作縫隙寬度大約為錄放磁頭的10倍。抹音時(shí)，超音頻振蕩器給抹音頭線圈提供超音頻電流，使磁頭縫隙處產(chǎn)生一個(gè)交變次數(shù)足夠多的磁場，磁帶上各段在逐漸接近縫隙中心的過程中被逐漸增強(qiáng)的交變磁場反復(fù)作用，使剩磁逐漸減小到零。交流偏磁的要求電流幅度足夠大，能達(dá)到此話飽和點(diǎn)。電流頻率足夠高，超聲頻變化周期多。電流波形要嚴(yán)格對(duì)稱，使磁滯回線回到原點(diǎn)。振蕩電路的要求振蕩頻率應(yīng)是最高錄音頻率的5倍以上；偏磁頻率偏高，磁頭損耗加大。一般普及型錄音機(jī)選用30—50kHz，中級(jí)機(jī)選用50～80kHz，高級(jí)機(jī)選用70～200kHz。波形失真要小頻率穩(wěn)定性要好輸出要穩(wěn)定錄音機(jī)基本結(jié)構(gòu)錄音機(jī)性能指標(biāo)1、頻率響應(yīng)

指錄音機(jī)在錄、放映音時(shí)能通過的信號(hào)頻率范圍。頻率響應(yīng)范圍越寬，高、低音就越豐富。2、抖晃率

指走帶速度的瞬時(shí)波情況，此值越小越好。3、信噪比

指有用信號(hào)和噪聲之比，比值越大，放音時(shí)的噪越小，一般在30Db以上。4、失真度

反映經(jīng)錄音和放音后，對(duì)原聲音的逼真程度。一般不大于8%。

磁帶磁性材料不同記錄時(shí)間不同（1）γ-Fe2O3磁帶（2）CrO2磁帶（3）鐵鉻帶（4）金屬磁帶C-45C-60C-90C-120磁帶的選擇與使用根據(jù)實(shí)際需要和錄音機(jī)檔次選用合適的磁帶。使用前檢查帶盒內(nèi)磁帶卷繞情況，對(duì)于新購磁帶，使用前應(yīng)先以快進(jìn)、快倒方式使其卷繞一、二遍，以減少絞帶發(fā)生的機(jī)會(huì)。磁帶應(yīng)立存放，以防壓傷磁帶邊緣。嚴(yán)禁用手去觸摸磁帶磁層面。防止灰塵進(jìn)入，否則灰塵微粒帶進(jìn)錄音機(jī)內(nèi)后會(huì)影響磁頭和走帶機(jī)構(gòu)工作，使錄音質(zhì)量下降，并加速磁頭磁帶的磨損。磁帶保存要注意環(huán)境的溫、濕度，避免高溫、高濕。保存節(jié)目帶應(yīng)遠(yuǎn)離各種磁場，以防被磁化破壞已錄節(jié)目。長期不用的節(jié)目帶應(yīng)定期重繞，防止上下層磁帶產(chǎn)生相互磁化。錄音機(jī)的選擇和使用

1、錄音機(jī)的選擇

選擇錄音機(jī)，一般應(yīng)從用途、質(zhì)量和價(jià)格三方面綜合考慮。如果主要用于學(xué)習(xí)外語、聽音記錄等，可選擇價(jià)廉實(shí)用的單聲道收錄機(jī)；以欣賞音樂、收聽廣播為主，應(yīng)選擇雙聲道立體聲調(diào)頻調(diào)幅收錄機(jī)；以個(gè)人使用為主，應(yīng)選擇袖珍式收錄機(jī)；如供家庭使用，選購便攜式、臺(tái)式及至高保真立體組合音響；若賓館、會(huì)場等大場所使用，應(yīng)選擇大功率高保真立體聲系統(tǒng)。（1）外觀質(zhì)量檢查。（2）機(jī)械性能檢查。收錄機(jī)各功能鍵、開關(guān)和旋鈕等，操作時(shí)就手感輕快，彈跳靈活，動(dòng)作準(zhǔn)確，磁帶走帶應(yīng)穩(wěn)定流暢，帶速均勻，卷繞整齊，機(jī)械噪聲小，沒有節(jié)奏的響聲或“喀達(dá)”聲。（3）電聲性能檢查。不裝磁帶時(shí)按下放音鍵，將音量旋鈕旋至最小位置，直到耳雜貼近收錄機(jī)才能聽到輕微連續(xù)平穩(wěn)的"沙沙"聲為好；將收錄機(jī)置于快進(jìn)或快倒?fàn)顟B(tài)，并將音量鈕旋至1/2位置時(shí)，人離機(jī)0.5m~1m處不應(yīng)聽到明顯的噪聲；距離話筒0.5m左右，用平常講話的音量錄音，重放時(shí)不應(yīng)有明顯的失真；放送平時(shí)熟悉的音樂節(jié)目磁帶，不應(yīng)感到有節(jié)拍失常或音調(diào)失真；放音時(shí)將音量鈕置于中間位置時(shí)，若聽到足夠的聲音，說明該機(jī)輸出功率有一定余量。錄音機(jī)的維護(hù)

清潔。可用棉花蘸上無水酒精或磁頭清潔劑等輕輕擦拭磁頭、主導(dǎo)軸和壓帶輪等，亦可用磁頭清潔劑。

消磁。一般操作是：斷開電源，在錄音機(jī)帶倉中裝入磁頭消磁器，按下放音鍵即完成磁頭的消磁。注油。盒式錄音機(jī)的注油主要針對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)部分，可用鐘表油或精密儀表油。切勿將油滴到橡膠件或塑料件上，以防對(duì)橡膠件或塑料件腐蝕導(dǎo)致變形損壞。存放。錄音機(jī)應(yīng)存放在干燥處激光唱機(jī)高密度記錄、放音時(shí)間長（達(dá)60~75分鐘）、操作簡便、選曲快速。它能逼真地重放錄制的內(nèi)容，層次分明，有臨場感。音響技術(shù)指標(biāo)很高，動(dòng)態(tài)范圍大，頻響寬度達(dá)5~2000Hz，失真度小，抖晃率極低。組成主要由激光拾音器及唱盤系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)、信號(hào)處理系統(tǒng)、信息存儲(chǔ)系統(tǒng)與控制系統(tǒng)等組成激光拾音器是CD唱機(jī)的關(guān)鍵部件，它由半導(dǎo)體激光器、光學(xué)系統(tǒng)和電檢測(cè)器組成第七章兩只指向性為心形或無指向性的傳聲器，相距為人頭兩耳之間的距離進(jìn)行拾音，稱為A/B制立體聲制式。兩只傳聲器組合一體，一只指向性為8字形傳聲器，指向左側(cè)面；另一只心形或無指向性傳聲器指向正面。將兩個(gè)傳聲器信號(hào)接入矩陣進(jìn)行“和”“差”變換后輸出，稱為M/S制立體聲制式。兩只指向性為心形或8字形的傳聲器極頭，一上一下地安裝在同一傳聲器殼體內(nèi)，兩者主軸的夾角在0°---360°內(nèi)變化，稱為X/Y制立體聲制式。X—Y制M-S制立體聲拾音3、AB式仿人頭DolbyAC-3編碼技術(shù)

杜比AC-3有完全獨(dú)立的6個(gè)聲道；全頻帶的左、右、中、左環(huán)繞、右環(huán)繞和一個(gè)低于120Hz的超低音聲道，因此又稱作5.1聲道。MIDI簡介MIDI（MusicalInstrumentDigitalInterface）電子樂器數(shù)字接口：用于在音樂合成器、樂器和計(jì)算機(jī)之間交換音樂信息的一種標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。MIDI不是聲音信號(hào)，在MIDI電纜上傳送的不是聲音，而是發(fā)給MIDI設(shè)備或其它裝置讓它產(chǎn)生聲音或執(zhí)行某個(gè)動(dòng)作的指令。調(diào)音臺(tái)的主要作用是對(duì)若干路聲音信號(hào)進(jìn)行不同處理再加以混合，產(chǎn)生一路（或幾路）輸出，或送至錄音設(shè)備紀(jì)錄，或送至廣播設(shè)備進(jìn)行廣播，或送到擴(kuò)音機(jī)直接推動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)聲。除主信號(hào)通路外，有監(jiān)測(cè)、監(jiān)聽和控制以及對(duì)信號(hào)加工的單元。第八章擴(kuò)音機(jī)的原理和組成擴(kuò)音機(jī)的性能指標(biāo)：輸出功率、頻率特性、輸入靈敏度、諧波失真、信號(hào)噪聲比擴(kuò)音機(jī)的分類擴(kuò)音機(jī)和揚(yáng)聲器的配接擴(kuò)音機(jī)是用來將微弱的電信號(hào)放大成具有一定功率電能的設(shè)備，也就是把話筒、拾音器受到機(jī)械振動(dòng)后所產(chǎn)生的信號(hào)電壓，或由收音機(jī)、錄音機(jī)等接收的信號(hào)電壓，經(jīng)過幾級(jí)放大后，使其具有一定的功率，來推動(dòng)揚(yáng)聲器，從而發(fā)出聲音。傳聲器1傳聲器2線路輸入1線路輸入2前置混合推動(dòng)功放

擴(kuò)音機(jī)的組成前置放大級(jí)：包括話筒放大、混合、電壓放大等電路。它們共同的作用是把微弱的電信號(hào)放大到具有一定的電壓振幅，以推動(dòng)后面各級(jí)工作。推動(dòng)級(jí)：包括推動(dòng)、倒相等電路，在一些較小功率的擴(kuò)音機(jī)中，只有倒相級(jí)，而在較大功率的擴(kuò)音要中，都有功率推動(dòng)級(jí)，以供給最后功率放大級(jí)所需要的推動(dòng)功率。功率放大級(jí)：擴(kuò)音機(jī)中多數(shù)都是推挽放大，將前面各級(jí)送來的信號(hào)放大到具有一定的電功率。收音部分：用來接收無線電廣播。電源供給部分：用來供給設(shè)備所需的各種交流和直流的電壓和電流。擴(kuò)音機(jī)的主要性能指標(biāo)

1.輸出功率

輸出功率是擴(kuò)音機(jī)最根本的指標(biāo)。輸出功率又有額寂靜輸出功率、最大輸出功率、使用功率之分。

（1）額定輸出功率是指擴(kuò)音機(jī)能連續(xù)正常輸出的功率，一般擴(kuò)音機(jī)上標(biāo)注的功率為額定輸出功率。使用擴(kuò)音機(jī)時(shí)，一般不允許輸出功率超過額定功率。

（2）最大輸出功率是指在不過載或諧波失真不超出某規(guī)定數(shù)值的情況下，擴(kuò)音機(jī)能輸出的最大功率，擴(kuò)音機(jī)的最大輸出功率一般應(yīng)達(dá)額定功率的1.2~2倍。

（3）使用功率是指擴(kuò)音機(jī)和揚(yáng)聲器都在低失真狀態(tài)下工作的平均使用功率。以欣賞音樂為主的擴(kuò)音機(jī)，使用功率時(shí)常只使用到最大輸出功率的十分之一以下。

2．頻率特性

表示擴(kuò)音機(jī)的增益與信號(hào)頻率的關(guān)系。頻率特性是用擴(kuò)音機(jī)的高、低頻的實(shí)際增益與中頻增益相比較用分貝數(shù)來表示其均勻程度。由于實(shí)際聲音的頻率有高有低，各種語言和音樂信號(hào)也不是單一頻率的正弦信號(hào)，因此，要求擴(kuò)音機(jī)對(duì)這些不同頻率的電信號(hào)要能做大小相同的放大，才能保證復(fù)雜信號(hào)經(jīng)過放大器后，不致出現(xiàn)失真。3．輸入靈敏度

擴(kuò)音機(jī)輸出額定功率時(shí)所需要的輸入信號(hào)電壓叫做輸入靈敏度。如靈敏度低，則正常輸入信號(hào)時(shí)，擴(kuò)音機(jī)就達(dá)不到額定功率輸出。一般擴(kuò)音機(jī)要求話筒插口靈敏度為3mV左右，拾音器插口靈敏度為100MV左右。

4．諧波失真

諧波失真是非線性失真的一種它是由放大器放大信號(hào)時(shí)的非線性引起的。一個(gè)正弦波信號(hào)經(jīng)放大器放大后，由于電子器件的非線性，輸出信號(hào)的波形也會(huì)或多或少地產(chǎn)生畸變，即總有一點(diǎn)失真。失真的后果是產(chǎn)生了新的諧波分量，使重放出來的聲音失去原來的音色。一個(gè)放大器，其元器件選得好、電路設(shè)計(jì)得當(dāng)，非線性失真就很小。

普及型擴(kuò)音機(jī)的失真度在5~10%，高保真的擴(kuò)音機(jī)則可在較寬的頻率范圍（如40~1600Hz）做到小于1%。

5.信號(hào)噪聲比

任何一個(gè)放大器都會(huì)產(chǎn)生噪聲，只是大小不同而已。當(dāng)把一個(gè)輸入信號(hào)加給放大器輸入端時(shí)，輸出端信號(hào)中即混有噪聲信號(hào)。我們把輸出信號(hào)電壓與輸出的噪聲電壓之比叫信號(hào)噪聲比，簡稱信噪比，用S/N表示，習(xí)慣上常用分貝（dB）表示。擴(kuò)音機(jī)的信噪比越大，表明混在信號(hào)里的噪聲越小，放音質(zhì)量越高。按輸出功率的大小分，有大型擴(kuò)音機(jī)（大于200W），中型擴(kuò)音機(jī)（介于100W~200W之間）和小型擴(kuò)音機(jī)（小于100W），小型擴(kuò)音機(jī)是電化教學(xué)中常用的擴(kuò)音設(shè)備；按機(jī)器中的放大器件分，有電子管擴(kuò)音機(jī)、晶機(jī)管擴(kuò)音機(jī)和集成電路擴(kuò)音機(jī)。按輸出方式分，有定阻輸出和定壓輸出兩種。所謂定阻輸出就是擴(kuò)音機(jī)的輸出端子以負(fù)載阻抗標(biāo)稱；定壓輸出就是擴(kuò)音機(jī)的輸出端子以輸出電壓標(biāo)稱。一般小功率擴(kuò)音機(jī)常為定阻輸出式擴(kuò)音機(jī)。分類使用擴(kuò)音機(jī)注意事項(xiàng)

（1）要求電網(wǎng)電壓比較穩(wěn)定，變動(dòng)范圍不能超過額定電壓的±10%。在電網(wǎng)電壓變化較大的場合要加裝穩(wěn)壓裝置。

（2）使用前要按規(guī)定接好負(fù)載，做好匹配工作。這不僅是影響擴(kuò)音效果好壞的因素，更是保證擴(kuò)音機(jī)和揚(yáng)聲器長期安全工作的關(guān)鍵。

（3）按照一定的順序開關(guān)機(jī)器，不得違反操作規(guī)程。各音量控制旋鈕平時(shí)應(yīng)置于最小位置。開啟某一路音量旋鈕時(shí)，應(yīng)逐漸由小到大，緩慢均勻，防止機(jī)器過荷。擴(kuò)音機(jī)用完后，要把音量旋鈕恢復(fù)到最小。

使用擴(kuò)音機(jī)注意事項(xiàng)（4）在會(huì)場布置擴(kuò)音系統(tǒng)時(shí)，要注意揚(yáng)聲器與話筒的距離盡量遠(yuǎn)一些，不能把揚(yáng)聲器布置在話筒后面，更不能正對(duì)著話筒，否則容易產(chǎn)生"聲反饋"。擴(kuò)音系統(tǒng)使用中一定要避免出現(xiàn)聲反饋，以免產(chǎn)生嘯叫或過載損壞擴(kuò)音機(jī)和揚(yáng)聲器。

（5）擴(kuò)音機(jī)的各輸入信號(hào)源不能插錯(cuò)。話筒插口要求的輸入信號(hào)約為3~5mV，而拾音器插口要求輸入信號(hào)達(dá)100mV以上。如果錯(cuò)把話筒插入拾音器插口，擴(kuò)音機(jī)會(huì)由于輸入信號(hào)太弱而使音量很?。欢绻e(cuò)把拾音器插入話筒插口，則會(huì)由于輸入信號(hào)太強(qiáng)產(chǎn)生削波失真或使擴(kuò)音機(jī)超負(fù)荷。這兩種情況都是要避免的。

（6）擴(kuò)音機(jī)的放置地點(diǎn)要清潔、無塵、通風(fēng)、干燥、嚴(yán)禁雨淋。高溫季節(jié)使用時(shí)，要注意散熱。擴(kuò)音機(jī)和揚(yáng)聲器的配接定阻式配接

①低阻抗配接。使用擴(kuò)音機(jī)32Ω以下的輸出阻抗稱為低阻抗配接。低阻抗配接就是把揚(yáng)聲器經(jīng)適當(dāng)串、并聯(lián)后接到擴(kuò)音機(jī)相應(yīng)的輸出端上。

②高阻抗配接。當(dāng)擴(kuò)音機(jī)與揚(yáng)聲器之間的距離較遠(yuǎn)（一般大于數(shù)百米）時(shí)，為了減少線路上的損耗，常使用高阻抗配接方式。定電壓配接

定電壓輸出式擴(kuò)音機(jī)在電路中加有深度負(fù)反饋，因此它的輸出電壓基本上不隨負(fù)載的增減而變化，可以看成是一個(gè)定值。只要揚(yáng)聲器實(shí)得功率總和不超過擴(kuò)音機(jī)的額定輸出功率。

擴(kuò)音機(jī)和揚(yáng)聲器的配接定阻抗輸出式擴(kuò)音機(jī)在與揚(yáng)聲器之間距離短，通常采用低阻抗配接方法步驟：①判斷揚(yáng)聲器的額定功率和是否大于等于擴(kuò)音機(jī)的額定輸出功率②匹配時(shí)滿足③檢驗(yàn)每只揚(yáng)聲器所得的實(shí)際功率與其額定功率是否相符例1：一臺(tái)50w擴(kuò)音機(jī)，輸出阻抗接線柱0Ω，4Ω，8Ω，12Ω，16Ω，32Ω，現(xiàn)有兩只25w,16Ω的揚(yáng)聲器，應(yīng)如何連接？250Ω32Ω16Ω8Ω4Ω0Ω解：兩只揚(yáng)聲器總額定功率為25×2＝50W，等于擴(kuò)音機(jī)的額定輸出功率。根據(jù)公式，計(jì)算揚(yáng)聲器所接端子的輸出阻抗：因此可將揚(yáng)聲器并聯(lián)配接到擴(kuò)音機(jī)0～8Ω的輸出端子上。這時(shí)每只揚(yáng)聲器實(shí)際功率是

250Ω32Ω16Ω8Ω4Ω0Ω例225W定阻式擴(kuò)音機(jī)一臺(tái)，輸出端有4Ω，8Ω，16Ω，250Ω，需要配接10W、4Ω揚(yáng)聲器一只，15W、8Ω一只，應(yīng)如何配接？2501684025W10W/415W/8ΩΩ擴(kuò)音機(jī)和揚(yáng)聲器的配接這種情況不能簡單的采用并聯(lián)或串連方法。對(duì)于15W、8Ω揚(yáng)聲器所接的輸出端子的阻抗，接在0～4Ω的抽頭上由于此揚(yáng)聲器的實(shí)際功率為12.5W。因此符合配接方法。對(duì)于10W、4Ω揚(yáng)聲器所接的輸出端子的阻抗，根據(jù)變壓器任意倆抽頭間的阻抗公式：得到16Ω和8Ω之間的阻抗為1.4Ω。那么10W/4Ω的揚(yáng)聲器可接在這兩個(gè)