今天,一禾科技將從擴(kuò)聲系統(tǒng)基本概念、音響設(shè)備的配置、擴(kuò)聲系統(tǒng)基本操作、擴(kuò)聲系統(tǒng)的常見問題這4個(gè)方面來跟大家分享音響工程基礎(chǔ)知識,希望對大家有所幫助。
一、擴(kuò)聲系統(tǒng)基本概念
擴(kuò)聲系統(tǒng):包括電聲設(shè)備與聲場
主要過程:將聲信號轉(zhuǎn)換為電信號,經(jīng)放大、處理、傳輸,再轉(zhuǎn)換為聲信號,還原于所服務(wù)的聲場環(huán)境。
主要設(shè)備:音源設(shè)備、調(diào)音臺、信號處理設(shè)備、功率放大器和揚(yáng)聲器系統(tǒng)等。
擴(kuò)聲系統(tǒng)的作用:提高聲壓、音質(zhì)加工與處理、藝術(shù)創(chuàng)作中的一個(gè)環(huán)節(jié)。
擴(kuò)聲系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)如下:
二、音響設(shè)備的配置
1、功放與揚(yáng)聲器配置
功率配置方法:
功放的額定輸出功率≥音箱的額定輸入功率
功放的最大輸出功≤音箱的最大輸入功率
實(shí)際應(yīng)用:
對動(dòng)態(tài)要求不高的擴(kuò)聲系統(tǒng),功放額定功率是揚(yáng)聲器額定功率的1~1.5倍;而對動(dòng)態(tài)要求高的擴(kuò)聲系統(tǒng),功放的功率可以更大些,配置成1.5~2倍。
2、阻尼系數(shù)配置
家用音響系統(tǒng)最佳阻尼系數(shù)(Df)約為10〜20之間。
專業(yè)擴(kuò)聲系統(tǒng)的阻尼系數(shù)應(yīng)盡可能高些。國標(biāo)規(guī)定(Df)必須大于10,高保真取值30〜50之間。
阻尼系數(shù)對擴(kuò)聲系統(tǒng)低頻特性的影響較大。提高阻尼系數(shù)對改善低頻的瞬態(tài)特性有利。
阻尼系數(shù)計(jì)算:
Df =揚(yáng)聲器阻抗÷(功放內(nèi)阻+傳輸線阻抗)
3、平衡與非平衡
卡儂插頭有四個(gè)接線柱,要注意線路地和屏蔽地的處理方法,簡單地短接處理是錯(cuò)誤的。
平衡傳輸能有效抑制各種共模干擾,適合長距離傳輸音頻信號。非平衡傳輸易受外界電磁波干擾,傳輸距離一般不大于5米。
平衡傳輸對共模干擾的抑制能力受平衡性能的影響。不同檔次的設(shè)備,輸入、輸出平衡性能的差異會(huì)影響擴(kuò)聲系統(tǒng)的抗干擾能力。
選用JACK插頭時(shí),插頭類型要與音響設(shè)備輸入、輸出方式對應(yīng)。平衡可以替代非平衡的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。
三、擴(kuò)聲系統(tǒng)基本操作
1、開啟和關(guān)閉擴(kuò)聲系統(tǒng)
開機(jī):先打開前級設(shè)備電源,按信號流程逐級向后打開其余前級設(shè)備的電源,最后打開功放的電源。
關(guān)機(jī):先關(guān)閉功放的電源,按信號流程逐級向前關(guān)閉其余前級設(shè)備的電源。
設(shè)備在開機(jī)和關(guān)機(jī)時(shí)的“浪涌電流"沖擊是造成設(shè)備故障的主要原因。
結(jié)論:配置時(shí)序電源能提高擴(kuò)聲系統(tǒng)的可靠性。
2、粉紅噪聲信號及應(yīng)用
粉紅噪聲信號 噪聲類型 褐色噪聲信號
粉紅噪聲
概念:隨著頻率的提高,能量以-3dB/0CT逐漸減弱。
特點(diǎn):與音樂中的能量分布方式相似。
應(yīng)用:作為音響設(shè)備和系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)測試信號。
粉紅噪聲的光譜/頻譜圖
白色噪聲的光譜/頻譜圖
褐色噪聲的光譜/頻譜圖
擴(kuò)聲系統(tǒng)中的疑問
為什么音箱中高頻單元更容易損壞?
為什么DISCO舞廳中音樂開得很響,調(diào)音師不擔(dān)心揚(yáng)聲器的安全問題,而歌廳里的歌聲并不響亮,調(diào)音師卻擔(dān)心揚(yáng)聲器的安全問題?
擴(kuò)聲系統(tǒng)中串接壓/限器能保護(hù)揚(yáng)聲器嗎?
功率配備不夠的情況下怎樣提高擴(kuò)聲的響度?
3、電平顯示與監(jiān)控
PPM表一一峰值電平指示,用于監(jiān)控設(shè)備過載情況,PPM表的額定電平為+4dB。
VU表一一音量電平指示,用于監(jiān)控聽眾對音樂響度的感覺,VU表的額定電平為0dB。
注意:擴(kuò)聲時(shí)PPM表與VU表指示的差異很大,擴(kuò)聲設(shè)備要留有足夠的動(dòng)態(tài)余量。調(diào)音臺動(dòng)態(tài)余量為16dB。
4、擴(kuò)聲系統(tǒng)電平調(diào)試
動(dòng)態(tài)范圍=信噪比+動(dòng)態(tài)余量
結(jié)論:信號電平過高,易產(chǎn)生失真。信號電平過低,信噪比下降。
調(diào)音臺的電平設(shè)置
輸入通道處于額定電平,效果最佳。
混合電平調(diào)整的依據(jù)是的藝術(shù)需要。
正常擴(kuò)聲的輸出電平設(shè)置為0〜+4dB。
注意:電平指示通常有三種顏色:綠色、黃色、紅色。
綠色表示有信號輸入;黃色表示信號電平正常;紅色表示電平太高。
電平指示偶爾出現(xiàn)紅色狀態(tài)屬正常情況。
四、擴(kuò)聲系統(tǒng)的常見問題
1、擴(kuò)聲系統(tǒng)聲壓級估算
影響擴(kuò)聲聲壓級的因素:揚(yáng)聲器的靈敏度、功率、距離、位置以及室內(nèi)混響等參數(shù)。
自由聲場中聲壓級:SPL=101gPe+ SPL0- 201gr
式中:SPL ——聽眾區(qū)聲壓級
Pe——揚(yáng)聲器輸入功率
SPL0——揚(yáng)聲器靈敏度
r一一音箱與聽音區(qū)距離
實(shí)例
在自由聲場中,功放的輸出功率為100W,揚(yáng)聲器的靈敏度為100dB,問離揚(yáng)聲器16米處聽眾區(qū)的聲壓級為多大?
解:SPL= 101gPe+ SPLo - 201gr
=20 + 100 - 24
= 96 (dB)
注意:功率增加10倍,聲壓級上升10dB;距離增加一倍,聲壓級下降6dB。
2、實(shí)際應(yīng)用中的現(xiàn)象
揚(yáng)聲器數(shù)量每增加一倍,最大聲壓級增加3dB;
揚(yáng)聲器輸入功率每增加一倍,聲壓級增加3dB;
揚(yáng)聲器與聽眾間距離每增加一倍,聲壓級減小6dB;
室內(nèi)實(shí)際聲壓級比自由聲場中的計(jì)算值高約3~9dB;
調(diào)音臺的額定輸出電平與正常擴(kuò)聲的聲壓級相對應(yīng)。
注意:這些理論值有局限性,僅供參考。
3、防止擴(kuò)聲嘯叫的方法
提高傳聲器和揚(yáng)聲器的指向特性;
使用近聲傳聲器;
選用優(yōu)質(zhì)傳聲器和揚(yáng)聲器;
均衡房間頻率傳輸特性;
減小壓/限器的壓縮量;
使用嘯叫抑制器。