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项目介绍 / Project introduction

专业音响在分散式声场中的设计与调试探析
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分散式声场不同于集中式声场,由于声场面积及声压变化的特点,分散式声场对于音响设计与调试的要求有所不同。基于此,本文谨就分散式声场中专业音响的设计与调试策略进行分析,以期强化专业音响在分散式声场中的应用效果,保障声音传播效果。随着我国经济社会的高速发展,专业化的音响设备也逐渐发展成熟并走进生活,......

产品应用场景图 / Application scenarios

分散式声场不同于集中式声场,由于声场面积及声压变化的特点,分散式声场对于音响设计与调试的要求有所不同。基于此,本文谨就分散式声场中专业音响的设计与调试策略进行分析,以期强化专业音响在分散式声场中的应用效果,保障声音传播效果。

随着我国经济社会的高速发展,专业化的音响设备也逐渐发展成熟并走进生活,人们对于音响质量与音响效果的要求也在不断提高,实际上,不同的声音传播环境对于专业音响的设计与调试有不同的需求。声场可以划分为集中式声场与分散式声场,其中分散式声场对专业音响的设计与调试要求较高。

内蒙古检验检疫局使用蒙特宝专业音响

一、专业音响及分散式声场

专业音响就是利用功放设备、周边设备、扬声设备与显示设备等组件,共同模拟各种声响,或对音频加以放大或调频处理。专业音响一般具有非常饱满的效果,可以使人声更加浑厚,使音乐更加悠扬。在电声系统中,则通常需要借由专业音响来处理声音信号,并借由音箱进行传递,才可以保证声音的丰满度。以往的专业音响的扬声器频响较窄,范围较小,因此难以体现声音的细节,影响声音的音质。随着专业音响的发展,分频器的使用扩大了扬声器的频响范围,并保障了声音的音质,声音的传播效果更好。

分散式声场的面积比较大,采用专业音频来处理不同方向的声音。分散式声场具有比较大的声压,处理不同声音时,会产生较大的声场输出功率,会进一步提高声压。不同于集中式声场,分散式声场的前后声压变化较小,具有较好的声场均匀度,但会存在音画不一致的现象。同时,分散式声场需要采用较多的扬声器设备,不同的扬声器之间很有可能互相干涉。

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二、专业音响在分散式声场中的设计

1、专业音响在分散式声场中的组成

专业音响一般是由信号源、调音台、信号传输与处理系统等相应组件构成的,信号源将不同的音频信号传输进调音台,以调音台为媒介传播音频信号,具体设备包括话筒、录音机、DVD等设备设施。调音台接收到信号源的音频之后,对音频进行处理,根据音频信号传输的实际需要进行音频传输,同时具备录音并形成电子音频的功能。对于专业音响来说,调音台是其核心组件,可以实现信号电平的放大,阻抗信号电平匹配、匹配混合声音信号,同时可以实现均衡音响频率、保障信号传输效果。

信号处理设备包括均衡器、分频器等、压缩与限制器、激励器、功率放大器、音箱等。均衡器处理不同声音信号,可以提升信号或降低信号,并对信号中的频率加以补偿,对信息中多余的频率加以抑制。分频器是对专业音响中所输出的信号加以分频处理,分成高频、中频与低频三种输出模式。压缩与限制器就是对信号的压缩与限制,对声音信号在传递过程中的失真情况加以控制,保证声音的音质,并减少噪音的产生,保障音量变化平稳。激励器是专业音响中极为重要的组成部分,激励器的使用可以通过增加音频信号中的谐波部分,实现对于音频效果的改善,提高音频的清晰度与表现力,突出音频中乐器的声部,为音频赋予更好的层次感。功率放大器是对音频信号功率加以调节的重要设备,通常会进行音频功率放大,以保证音响的发出声音。音箱是专业音响系统中最为重要的声音放大设备,接收功率放大器所输出的音频信号,通过电磁转化方式震动发声。

2、专业音响在分散式声场中的设计

分散式声场中,专业音响在组件方面有所调整,一般包括控制设备,即调音台等;周边设备,即均衡器、压限器、激励器、分频器、反馈抑制器等;还原设备,包括功率放大器、音箱等。其中,调音台也被称作调音控制台,具备对多路输入信号进行放大、混合、配置、修音及音效加工等多种功能,并与话筒组、DVD及录音卡座相互连接。分频器是一种电路装置,可以实现对于所接收的音乐信号按照不同频率进行分频,并向其送入相应功率放大装置中进行播放,包括中音功放组、高音功放组与低音功放组。专业音响有放大电平信号的效果,同时可以混用分频器,以保障信号的混合与分配,实现频率均衡,过滤不必要的频率,并保障音频信号的质量。

分散声场中,设计专业音响需要对音响混响时间加以计算,计算声场功率以配置专业音响。在分散式声场中,需要明确声场的具体规格,包括面积大小、高度范围等,以及声场内部的建筑構件,包括玻璃、立柱、影壁、桌椅等相应构件与设备的数量与面积,做好专业音响的设计。混响时间,其中K是混响系数,V是声场容积,L为吸音系数,S为材料面积。要明确声场中各种材料、建筑构件、地面与屋顶的面积,结合吸音系数确定扬声器的体积,并计算混响时间。基于音响的最大声压,选择合适的音响灵敏度,并对音箱距离加以明确,以之为参考计算声场功率。

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三、专业音响在分散式声场中的调试

1、调音台调试

专业音响中的调音台,其重要作用就是对其中信号通过左右通道进行输出,通常信号输入含有电平增益、高音、中音、低音等,在对调音台进行调试时,要根据专业音响的使用需求进行合理调试。将电平控制调至最低,关闭动态处理器;②在一个通道中加入一种信号源,以最小电平环境下,对该通路中的信号源进行试唱与试音,逐渐增强电平增益,当峰值指示灯闪烁时,适当减低电平增益,指峰值指示灯低频率闪烁。对每一个通道都进行相同操作 ;③调节衰减电位器至“0”刻度;④加载全部信号源,调节通道衰变器,如果主输出电平处于峰值,则降低输出通道衰减器,确保声音可以被分散式声场中的任何位置听到,并保证声音好听。

2、均衡器调试

均衡器能够显示20Hz20kHz音频范围中的每一个频段,一般调试均衡器时,可以选择以下调试方法:①V型曲线调试,在调试时,其调试核心为1kHz,逐次提升不同频段的频率,并最终形成V型曲线,这一般可以产生很好的音响效果 ;②燕形曲线,就是在分散式声场中,通过专业音响可以营造来自四面八方的声音,通过均衡器调试,将1kHz作为核心,逐渐提升高低频时,如果频率低于50Hz或频率高于12kHz,则对其进行衰减处理,最终呈现出来的效果如同燕子的外形;③鞍形曲线,表演者在表演过程中,可能会出现低频不足的现象,尤其是女性表演者。这种情况下就需要进行低频补偿,基于燕形曲线,在低频中的提升高于高频的最大提升点,所呈现的频率形状如同马鞍。

3、压限器及声反馈调试

压限器就是压缩与限制器,其调试是通过对于压缩范围的控制,来保障音响设备的正常运行,并最终保证音量平稳,降低音频传播过程中的噪音与杂音。调试压缩与限制器的时候,需要对压缩信息的初始电平值进行设置,设置压缩信息启停时间。对于压缩与限制器的调试,需要保证音频传播的自然顺畅,避免音频出现剧烈的变化,传播音响信息如果难免噪音,则合理设置其噪声门的电平,以减少由于声音扩大之后产生声音信号频率中断与闪烁等情况。

声反馈俗称啸叫,就是放大音响音频信号的基础上,将音频信号通过话筒进行再次放大,实现声音反馈,这种声反馈是一种噪声。一般抑制声反馈可以通过以下方式:调整衰减调音台的输出数值,以减少声反馈;②基于信号源对均衡器频段进行调节,实现声反馈频段的衰减;③在调音台输出端增加声反馈抑制系统 ;④对音箱位置加以调整,减少音频信号二次放大的可能性。

四、结语

分散式声场具有较强的复杂性,在分散式声场中,专业音响的设计,需要从专业音响的组件构成、需要计算其混响时间与声场功率,并对专业与音响加以调试,需要从调音台、均衡器、压限器及声反馈等方面入手,保证声音的传播效果,减少声反馈、噪声与其他杂音。除了对专业音响的设计之外,在分散式声场中,保障音频效果,避免杂音与啸叫的产生,还需要进一步优化现场布置,减少干扰性因素。