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什么是系統的增益架構

發布日期:2020-04-02 瀏覽量:2171次
增益架構在一個音響系統里的設置是否合理關系到各個設備之間的信號電平是否合適,一個好的增益架構可以讓系統獲得一個很好的信噪比和動態余量。

系統的信噪比差通常會導致很高的背景噪聲,這會讓聽者感到厭煩,并且會影響聲音的清晰度。在一個有效的音頻信號接近本底噪音的系統里通常會有過多的頭頂余量。反過來說,一個系統在低余量也就是系統噪音很低而且信號已接近失真的情況下,可能會導致系統過載引起聲音畸變甚至燒壞喇叭。如果有多件音響器材在同一電平內發生削波(聲音開始畸變)或者有類似的動態范圍,那么這樣的音頻系統就可以被稱為“即插即用”的系統,不過這種情況是及其少見的。

一、關于輸入靈敏度的設置問題

還有一個問題,剛入行的調音人員通常會錯誤的認為輸入靈敏度控制器是功放上的一個音量旋鈕。經常把它擰到最大以便從這個音響系統中獲得一個更高的輸出電平,但是最終結果卻是增加了噪音。所以輸入靈敏度應該設置到足夠充足以確保功放可以獲得最大輸出即可。

這種設置方法依據的是功放輸入靈敏度指示燈,當指示燈開始顯示削波時,任何超出這一點的提升只會增加噪音。如果功放控制旋鈕不加區分就放在最大處,那么調音師必須在調音臺或者信號鏈中的其它音頻設備將信號減弱,那么這樣的操作就拉小了輸出電平和本底噪音之間的差距。所以使用功放旋鈕補償來自調音臺的低電平信號只會加大噪聲問題。

同時,如果聲音在房間內的音量太大,應該在功放旋鈕上控制音量而不是減少調音臺發出的音頻信號,這么做可以保持良好的信噪比。

綜上所述可以看出,在整個音響系統的各個組件中維持盡可能高的信號水平是實現最小的噪聲的同時輸出最大功率的最簡便的方法。在任何情況下,直到功放之前的所有設備組件獲得良好的增益架構之前應該把功放啞音或者關閉。

二、設置系統增益架構的兩種方法

統一法

統一法是傳統的設置增益架構的方法,這種方法依賴于信號統一放大,也就是說音頻信號經過調音臺之后的每一個設備的輸出電壓等于輸入電壓。如果我們假設一個典型的線路電平為+4dBu,那么就應校準這個系統中的每一個設備使輸出等于這個電平,最終功放的輸入為+4dBu。功放的靈敏度旋鈕用來設置現場所需要的聲壓級。

統一法的優點:

1.易于校準。

2.易于替換組件。

3.實現速度快。

統一法的缺點:

但是這種方法也有幾個顯而易見的缺點:雖然整個系統的工作電平是一致的,但是每個設備之間的頭頂余量卻不一樣,所以混音后設備可能失真是一個最大的缺點。

例如把一個調音臺的輸出看作+24dBu,如果他的表頭零刻度表示+4dBu的輸出電平,那么這個調音臺就有20dBu的輸出頭頂空間。如果把這個調音臺的輸出接到一個削波電平為+20dBu的均衡器,那么這個均衡器就只剩下16dBu的頭頂余量了,因此或許一個波形在經過調音臺時還處在頭頂余量之內時但是到了均衡器的時候就可能失真了。但是這種事情通常是對系統不太熟悉的人做的。通常情況下最佳的做法應該是系統的所有設備都應該在同一點發生削波。


優化法


用優化法建立的增益架構能讓工作在不一樣的工作電平下的各個組件具有同樣的頭頂余量。這種方法可以使任何一個設備輸出最大電壓的同時下一個設備不會過載。

就按照上邊的例子來說,均衡器的削波電平比調音臺低了4dB,因此在均衡器輸入之前調音臺的輸出就要衰減4dB。如果不行的話就要在調音臺和均衡器之間加上一個4dB的衰減器。調音臺的輸出電平降到零時再輸入到均衡器之中,這樣均衡器就保持了20dB的頭頂余量。

優化法的優點如下:

1.優化整個系統的信噪比。

2.所有設備同時發生削波時,整個系統工作在零刻度混音會具有相同的頭頂余量。

優化法的缺點如下:

1、當然,這種方法也需要設計者花費更多的時間以及具有相當專業的水平。

2、另外更換設備也比較困難。因為更換的設備可能削波電平不一樣,如果功放在一個很低的增益下就開始削波,那么我們就需要在功放輸入前衰減信號。或者提高功放的輸入電平直到達到我們所需的聲壓級。我們必須要知道,未達到我們所需的聲壓級時功放就已經開始削波了,那么這時候我們就需要一個更大功率的功放(喇叭能承受的功率)。
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