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音響系統(tǒng)知識

音源是聲音信號源,聲音的來源。所有發(fā)出音頻信號可通過功率放大器放大聲音的器材都叫音源!如DVD VCD CD MD MP3 MP4 電腦 磁帶 收音頭 卡座 麥克風(fēng)等等都是音源!

什么叫模擬音源和數(shù)碼音源?

時間上連續(xù)、而且幅度隨時間連續(xù)變化的訊號稱為模擬訊號(例如聲波就是模擬訊號,音響系統(tǒng)中傳輸?shù)碾娏?、電壓訊號也是模擬訊號),記錄和處理模擬訊號的音源就是模擬音源,例如磁帶/卡座、LP/LP唱機;時間上不連續(xù)、幅度只有0和1兩種變化的訊號稱為數(shù)字訊號,記錄和處理數(shù)字訊號的音源叫做數(shù)碼音源,例如CD/CD機、DVD-A/DVD-A播放機、SACD/SACD播放機等。

專業(yè)音響

專業(yè)音響系統(tǒng)的組成:

  1、音源(音樂播放設(shè)備、拾音設(shè)備即話筒)

  2、控制設(shè)備(模擬調(diào)音臺、數(shù)字調(diào)音臺、數(shù)字音頻媒體矩陣、AV數(shù)字管理中心)

  3、周邊設(shè)備(處理器、均衡器、壓限器、分頻器、激勵器、延時器、效果器、反饋抑制器)

4、還原設(shè)備(音箱或揚聲器系統(tǒng)、功率放大器,即功放)。


中控

中控即為中央控制系統(tǒng)。中央控制系統(tǒng)是指對聲、光、電等各種設(shè)備進行集中控制的設(shè)備。它應(yīng)用于多媒體教室、多功能會議廳、指揮控制中心、智能化家庭等,用戶可用按鈕式控制面板、計算機顯示器、觸摸屏和無線遙控等設(shè)備,通過計算機和中央控制系統(tǒng)軟件控制投影機、展示臺、影碟機、錄像機、卡座、功放、話筒、計算機、筆記本、電動屏幕、電動窗簾、燈光等設(shè)備。


周邊設(shè)備

周邊設(shè)備是專業(yè)擴聲系統(tǒng)中,對聲音信號進行加工處理設(shè)備的統(tǒng)稱。

常見的有均衡器、壓限器、效果器、激勵器、分頻器、處理器、反饋抑制器 、混響器。

音箱

音箱指將音頻信號變換為聲音的一種設(shè)備。

結(jié)構(gòu)組成:揚聲器、箱體、分頻器。

(1)揚聲器:是整個音響系統(tǒng)的最終發(fā)聲器件。低音單元(20~6000Hz)口徑(3~8in);高音單元(1500~25000Hz)口徑(15~25in)。

(2)分頻器: 作用1:是根據(jù)頻率將信號分別分配給高音單元和低音單元;作用2:防止大功率的低頻信號損壞高頻單元。

(3)箱體: 箱體的作用主要是防止發(fā)生“聲短路現(xiàn)象”。

按使用場合來分:分為專業(yè)音箱與家用音箱兩大類。

按放音頻率來分:可分為全頻帶音箱、低音音箱和超低音音箱。

按用途來分:一般可分為主放音音箱.監(jiān)聽音箱和返聽音箱等。

按箱體結(jié)構(gòu)來分:可分為密封式音箱、倒相式音箱、迷宮式音箱、聲波管式音箱和多腔諧振式音箱等。

按箱體材質(zhì)分 :木質(zhì)音箱、塑料音箱、金屬材質(zhì)音箱等。

揚聲器的工作原是:線圈(音圈)中通過交變電流時,線圈切割磁力線,從而產(chǎn)生運動,運動


的方向和大小根據(jù)輸入信號的方向和大小而變化。線圈運動,就帶動鼓膜振動,將壓縮或拉伸空氣,從而傳播聲波,所以我們就聽到揚聲器發(fā)出的聲音了。

那為什么一般情況下,揚聲器單元外面都要罩個箱子,而并非只是一個或多個裸體揚聲器呢?

這不僅僅是為了美觀和固定支撐,更重要的為了獲得所需頻率特性、聲場分布以及特殊的聲效果等。這是因為在低頻時,揚聲器前后輻射的聲波相位相反,會相互抵消而形成聲音的干涉,我們就聽不到聲音,或聲音很小。加個箱子就是為了消除聲干涉現(xiàn)象。箱體具體怎能樣設(shè)計,跟揚聲器的單元的參數(shù)和你要達到的聲音效果相關(guān),這是一個很復(fù)雜的課題。


麥克風(fēng)

麥克風(fēng),學(xué)名為傳聲器,是將聲音信號轉(zhuǎn)換為電信號的能量轉(zhuǎn)換器件,也稱話筒、微音器。

按換能原理為:電動式(動圈式、鋁帶式),電容式(直流極化式)、壓電式(晶體式、陶瓷式)、以及電磁式、碳粒式、半導(dǎo)體式等。

按聲場作用力分為:壓強式、壓差式、組合式、線列式等。

  按電信號的傳輸方式分為:有線、無線。

  按用途分為:測量話筒、人聲話筒、樂器話筒、錄音話筒等。

  按指向性分為:心型、銳心型、超心型、雙向(8字型)、無指向(全向型)。

  此外還有駐極體和最近新興的硅微傳聲器、液體傳聲器和激光傳聲器。

動圈傳聲器音質(zhì)較好,但體積龐大。

動圈式話筒的工作原理:當(dāng)聲音在振膜上引起振動,連接在振膜上的線圈(叫做音圈)隨著一起振動,線圈在永磁體的磁場里振動從而產(chǎn)生感應(yīng)電流(電信號)。

電容式話筒的工作原理:當(dāng)聲音在振膜上引起振動,從而改變兩極板間電容量的變化,引起極板上電荷量的改變,電荷量隨時間變化形成高變電流。

功放機

功放俗稱“擴音機”他的作用就是把來自音源或前級放大器的弱信號放大,推動音箱放聲。功放大體上可分為三大類“專業(yè)功放”“民用功放”“特殊功放”。

按照使用元器件的不同,功放又有“膽機”[電子管功放],“石機”[晶體管功放],“IC功放”[集成電路功放]。

功放的工作原理其實很簡單,直觀來說就是將音源播放的各種聲音信號進行放大,以推動音箱發(fā)出聲音。

從技術(shù)角度看,功放好比一臺電流的調(diào)制器,它將交流電轉(zhuǎn)變對直流電,然后受音源播放的聲音信號控制,將不同大小的電流,按照不同的頻率傳輸給音箱,這樣音箱就發(fā)同相應(yīng)大小、相應(yīng)頻率的聲音了。


均衡器

均衡器(Equalizer),是一種可以分別調(diào)節(jié)各種頻率成分電信號放大量的電子設(shè)備,通過對各種不同頻率的電信號的調(diào)節(jié)來補償揚聲器和


聲場的缺陷。

均衡器的主要功能有三個:

1.調(diào)整音色

2.調(diào)整聲場

3.抑制聲反饋

均衡器工作原理:均衡器中使用的是濾波器電路,這種電路可以對信號頻譜中的某些部分不予理睬(通過),而對另外一些部分進行提升或是降低。




壓限器

壓限器是壓縮與限制器的簡稱。 壓縮器:是一種隨著輸入信號電平增大而本身增益減少的放大器。 限制器:是輸出電平到達一定值以后,不管輸入電平怎樣增加,其最大輸出電平保持恒定的放大器。該最大輸出電平是可以根據(jù)需要調(diào)節(jié)的。

壓限器的作用

1、起安全閥的作用,對整個系統(tǒng)起到保住作用

2、提高錄音和擴音的響度 ,可以使強信號受到抑制,使弱信號獲得提升。

3、用壓縮器制造特殊音響效果

4. 用壓縮器消除齒音的功能

5、自動門,恰當(dāng)?shù)卦O(shè)置門限電平,使無人發(fā)言或無樂器演奏的傳聲器自動“關(guān)門”,而有人發(fā)言或樂器開始演奏時即能自動“開門”

反饋抑制器

反饋抑制器(Feedback Exterminator)在擴聲系統(tǒng)中,如果將話筒音量進行較大的提升,音箱發(fā)出的聲音就會傳到話筒引起的嘯叫,這種現(xiàn)象就是聲反饋。反饋抑制器是一種消除和抑制聲反饋現(xiàn)象的設(shè)備。

工作原理是輸入信號經(jīng)放大后產(chǎn)生的放大的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,檢測器不斷掃描,將聲反饋信號撿拾,(因為聲反饋信號與音樂信號有所不同,聲反饋信號的特點是開始時,不斷增長,然后保持一定電平。)把這種信號找到,由中央處理器立即告知數(shù)字信號處理器去設(shè)定頻率,并在數(shù)字濾波器中找到此頻率點給予衰減。其衰減量在-40dB左右,濾波帶寬可調(diào),從1/60倍頻程~1/5倍頻程。

效果器

效果器,給音色施加effect(效果、影響),對音樂進行加工的器材。

激勵器

激勵器是一種諧波發(fā)生器,利用人的心理聲學(xué)特性,對聲音信號進行修飾和美化的聲處理設(shè)備。 通過給聲音增加高頻諧波成分等多種方法,可以改善音質(zhì)、音色、提高聲音的穿透力,增加聲音的空間感。

激勵器作用:分別對高音進行激勵和低音進行提升,并能濾除高音提升后出現(xiàn)“咝咝”聲和發(fā)悶的低音頻率。使低音更加豐滿渾厚,中高音更加明亮,提高了聲音的清晰度,減少了聲音背景的咝咝聲和低音的模糊度。

工作原理是對低音提升的原理是通過把音樂信號中的基音激勵產(chǎn)生極為豐富的偶次諧波,產(chǎn)生特別適合人的聽覺感受。與此同時,還能濾除50-80Hz之間發(fā)悶的低音頻率,把低音修飾得柔而不悶,人聲更為透亮。

對高音細節(jié)的激勵是通過連續(xù)不斷分析音源信號中的高音成分,自動修飾激勵高頻分量不足的聲音信號,并能濾除由


于高音提升后出現(xiàn)的咝咝聲。


調(diào)音臺

調(diào)音臺又稱調(diào)音控制臺,它將多路輸入信號進行放大、混合、分配、音質(zhì)修飾和音響效果加工,是現(xiàn)代電臺廣播、舞臺擴音、音響節(jié)目制作等系統(tǒng)中進行播送和錄制節(jié)目的重要設(shè)備。調(diào)音臺按信號出來方式可分為:模擬式調(diào)音臺和數(shù)字式調(diào)音臺。

調(diào)音臺(工作原理)分三個部分:信號輸入部分,母線部分,信號輸出部分。聲源信號從話筒輸入或從音源線路輸入,經(jīng)增益調(diào)節(jié),進入均衡處理,作音質(zhì)補償,利用衰減器(推子)進行混合比例調(diào)節(jié)。再通過聲像調(diào)節(jié),進入左右聲道母線和編組母線,同時,在推子前后引出聲信號,分別進入輔助母線。從母線出來的混合聲信號,經(jīng)過混合放大、大小幅度調(diào)節(jié)、隔離放大,送出相應(yīng)的各種輸出。另外,從輔助送出的聲信號或外部設(shè)備的信號,經(jīng)過效果機處理或其他方面的處理后,從輔助返回端進入調(diào)音臺,作大小調(diào)節(jié)和聲像調(diào)節(jié)后,與左右聲道上的信號疊加,再一起送出,這便是聲信號的整個流程。

調(diào)音臺的功能:(一)信號放大功能(二)信號處理功能(三)信號混合功能(四)信號分配功能

一. 能夠放大輸入通道的信號,并且調(diào)整輸入聲音的均衡(EQ),甚至其他效果

二. 可以把很多聲音的混合起來組成一個立體聲!

三. 能為樂手和演員“返送”監(jiān)聽。

四. 協(xié)助效果器為各個通道添加混響、延遲等效果

五. 把各通道的聲音發(fā)送給多軌錄音機或者音頻接口分軌錄音

六. 能夠可以讓錄音師很方便的監(jiān)聽所有通道的聲音,并且并不干擾這些通道。


混響器

混響器的主要作用就是增加人工反射聲,而人工反射聲能掩蓋歌者演唱技巧上的缺陷,并對原始人聲進行混響、延時、激勵等處理。

1.可以改變混響時間,對較干的聲音進行加工,以增強空間感。

2.可以人為的制造一些特殊效果,如山谷、山洞的回聲效果。

3.通過調(diào)節(jié)混響聲和直達聲的比例,可以體現(xiàn)聲音的遠近感和深度感。

分頻器

  音箱內(nèi)的一種電路裝置,其作用是用以將輸入的音樂信號分離成高音、中音、低音等不同部分,然后分別送入相應(yīng)的高、中、低音喇叭單元中重放。

從工作原理看,分頻器就是一個由電容器和電感線圈構(gòu)成的濾波網(wǎng)。高音通道只讓高頻信號通過而阻止低頻信號;低音通道正好相反,只讓低音通過而阻止高頻信號;中音通道則是一個帶通濾波器,除了一低一高兩個分頻點之間的頻率可以通過,高頻成分和低頻成分都將被阻止。

視頻矩陣

視頻矩陣是指通過陣列切換的方法將m路視頻信號任意輸出至n路監(jiān)看設(shè)備上的電子裝置,一般情況下矩陣的輸入大于輸出即m>n。


簡單的說,會議室中一般的輸入設(shè)備很多:攝像頭、DVD 、VCR、實物展臺、臺式電腦以及很多的筆記本信號等等。而顯示終端很少:投影機、等離子、大屏幕顯示等。矩陣的作用可以把提供信號源的設(shè)備的任意一路的信號送到任意一路的顯示終端上,可以做到音頻和視頻同步或者不同步,隨心所欲,方便,節(jié)約成本。常見的類型是根據(jù)接口類型劃分(VGA、AV、RGB),當(dāng)然還有混合矩陣,就是設(shè)備中不同的接口類型,還根據(jù)接口數(shù)量來劃分,如 8系列的有8進2出,8進4出,8進8出等


會議系統(tǒng)的分類

依據(jù)功能及組成模式,一般會議系統(tǒng)可分為:

1、以調(diào)音臺為主組成的多話筒會議擴聲系統(tǒng)

2、帶有自動混音器的會議系統(tǒng)

3、手拉手模擬會議系統(tǒng)

4、手拉手數(shù)字會議系統(tǒng)

5、智能型會議系統(tǒng)