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音響系統(tǒng)知識(shí)

音源是聲音信號(hào)源,聲音的來(lái)源。所有發(fā)出音頻信號(hào)可通過(guò)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(shí)間上連續(xù)、而且幅度隨時(shí)間連續(xù)變化的訊號(hào)稱(chēng)為模擬訊號(hào)(例如聲波就是模擬訊號(hào),音響系統(tǒng)中傳輸?shù)碾娏鳌㈦妷河嵦?hào)也是模擬訊號(hào)),記錄和處理模擬訊號(hào)的音源就是模擬音源,例如磁帶/卡座、LP/LP唱機(jī);時(shí)間上不連續(xù)、幅度只有0和1兩種變化的訊號(hào)稱(chēng)為數(shù)字訊號(hào),記錄和處理數(shù)字訊號(hào)的音源叫做數(shù)碼音源,例如CD/CD機(jī)、DVD-A/DVD-A播放機(jī)、SACD/SACD播放機(jī)等。

專(zhuān)業(yè)音響

專(zhuān)業(yè)音響系統(tǒng)的組成:

  1、音源(音樂(lè)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(tái)、數(shù)字調(diào)音臺(tái)、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(lì)器、延時(shí)器、效果器、反饋抑制器)

4、還原設(shè)備(音箱或揚(yáng)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(duì)聲、光、電等各種設(shè)備進(jìn)行集中控制的設(shè)備。它應(yīng)用于多媒體教室、多功能會(huì)議廳、指揮控制中心、智能化家庭等,用戶(hù)可用按鈕式控制面板、計(jì)算機(jī)顯示器、觸摸屏和無(wú)線遙控等設(shè)備,通過(guò)計(jì)算機(jī)和中央控制系統(tǒng)軟件控制投影機(jī)、展示臺(tái)、影碟機(jī)、錄像機(jī)、卡座、功放、話筒、計(jì)算機(jī)、筆記本、電動(dòng)屏幕、電動(dòng)窗簾、燈光等設(shè)備。


周邊設(shè)備

周邊設(shè)備是專(zhuān)業(yè)擴(kuò)聲系統(tǒng)中,對(duì)聲音信號(hào)進(jìn)行加工處理設(shè)備的統(tǒng)稱(chēng)。

常見(jiàn)的有均衡器、壓限器、效果器、激勵(lì)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(hào)變換為聲音的一種設(shè)備。

結(jié)構(gòu)組成:揚(yáng)聲器、箱體、分頻器。

(1)揚(yáng)聲器:是整個(gè)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(hào)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(hào)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(chǎng)合來(lái)分:分為專(zhuān)業(yè)音箱與家用音箱兩大類(lèi)。

按放音頻率來(lái)分:可分為全頻帶音箱、低音音箱和超低音音箱。

按用途來(lái)分:一般可分為主放音音箱.監(jiān)聽(tīng)音箱和返聽(tīng)音箱等。

按箱體結(jié)構(gòu)來(lái)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(yáng)聲器的工作原是:線圈(音圈)中通過(guò)交變電流時(shí),線圈切割磁力線,從而產(chǎn)生運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)


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

那為什么一般情況下,揚(yáng)聲器單元外面都要罩個(gè)箱子,而并非只是一個(gè)或多個(gè)裸體揚(yáng)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(chǎng)分布以及特殊的聲效果等。這是因?yàn)樵诘皖l時(shí),揚(yáng)聲器前后輻射的聲波相位相反,會(huì)相互抵消而形成聲音的干涉,我們就聽(tīng)不到聲音,或聲音很小。加個(gè)箱子就是為了消除聲干涉現(xiàn)象。箱體具體怎能樣設(shè)計(jì),跟揚(yáng)聲器的單元的參數(shù)和你要達(dá)到的聲音效果相關(guān),這是一個(gè)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(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的能量轉(zhuǎn)換器件,也稱(chēng)話筒、微音器。

按換能原理為:電動(dòng)式(動(dòng)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(chǎng)作用力分為:壓強(qiáng)式、壓差式、組合式、線列式等。

  按電信號(hào)的傳輸方式分為:有線、無(wú)線。

  按用途分為:測(cè)量話筒、人聲話筒、樂(lè)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(wú)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(dòng)圈傳聲器音質(zhì)較好,但體積龐大。

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

電容式話筒的工作原理:當(dāng)聲音在振膜上引起振動(dòng),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(shí)間變化形成高變電流。

功放機(jī)

功放俗稱(chēng)“擴(kuò)音機(jī)”他的作用就是把來(lái)自音源或前級(jí)放大器的弱信號(hào)放大,推動(dòng)音箱放聲。功放大體上可分為三大類(lèi)“專(zhuān)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(jī)”[電子管功放],“石機(jī)”[晶體管功放],“IC功放”[集成電路功放]。

功放的工作原理其實(shí)很簡(jiǎn)單,直觀來(lái)說(shuō)就是將音源播放的各種聲音信號(hào)進(jìn)行放大,以推動(dòng)音箱發(fā)出聲音。

從技術(shù)角度看,功放好比一臺(tái)電流的調(diào)制器,它將交流電轉(zhuǎn)變對(duì)直流電,然后受音源播放的聲音信號(hào)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(hào)放大量的電子設(shè)備,通過(guò)對(duì)各種不同頻率的電信號(hào)的調(diào)節(jié)來(lái)補(bǔ)償揚(yáng)聲器和


聲場(chǎng)的缺陷。

均衡器的主要功能有三個(gè):

1.調(diào)整音色

2.調(diào)整聲場(chǎng)

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(duì)信號(hào)頻譜中的某些部分不予理睬(通過(guò)),而對(duì)另外一些部分進(jìn)行提升或是降低。




壓限器

壓限器是壓縮與限制器的簡(jiǎn)稱(chēng)。 壓縮器:是一種隨著輸入信號(hào)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(dá)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(duì)整個(gè)系統(tǒng)起到保住作用

2、提高錄音和擴(kuò)音的響度 ,可以使強(qiáng)信號(hào)受到抑制,使弱信號(hào)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(dòng)門(mén),恰當(dāng)?shù)卦O(shè)置門(mén)限電平,使無(wú)人發(fā)言或無(wú)樂(lè)器演奏的傳聲器自動(dòng)“關(guān)門(mén)”,而有人發(fā)言或樂(lè)器開(kāi)始演奏時(shí)即能自動(dòng)“開(kāi)門(mén)”

反饋抑制器

反饋抑制器(Feedback Exterminator)在擴(kuò)聲系統(tǒng)中,如果將話筒音量進(jìn)行較大的提升,音箱發(fā)出的聲音就會(huì)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(hào)經(jīng)放大后產(chǎn)生的放大的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),檢測(cè)器不斷掃描,將聲反饋信號(hào)撿拾,(因?yàn)槁暦答佇盘?hào)與音樂(lè)信號(hào)有所不同,聲反饋信號(hào)的特點(diǎn)是開(kāi)始時(shí),不斷增長(zhǎng),然后保持一定電平。)把這種信號(hào)找到,由中央處理器立即告知數(shù)字信號(hào)處理器去設(shè)定頻率,并在數(shù)字濾波器中找到此頻率點(diǎn)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(duì)音樂(lè)進(jìn)行加工的器材。

激勵(lì)器

激勵(lì)器是一種諧波發(fā)生器,利用人的心理聲學(xué)特性,對(duì)聲音信號(hào)進(jìn)行修飾和美化的聲處理設(shè)備。 通過(guò)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(lì)器作用:分別對(duì)高音進(jìn)行激勵(lì)和低音進(jìn)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(mǎn)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(duì)低音提升的原理是通過(guò)把音樂(lè)信號(hào)中的基音激勵(lì)產(chǎn)生極為豐富的偶次諧波,產(chǎn)生特別適合人的聽(tīng)覺(jué)感受。與此同時(shí),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(duì)高音細(xì)節(jié)的激勵(lì)是通過(guò)連續(xù)不斷分析音源信號(hào)中的高音成分,自動(dòng)修飾激勵(lì)高頻分量不足的聲音信號(hào),并能濾除由


于高音提升后出現(xiàn)的咝咝聲。


調(diào)音臺(tái)

調(diào)音臺(tái)又稱(chēng)調(diào)音控制臺(tái),它將多路輸入信號(hào)進(jìn)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(tái)廣播、舞臺(tái)擴(kuò)音、音響節(jié)目制作等系統(tǒng)中進(jìn)行播送和錄制節(jié)目的重要設(shè)備。調(diào)音臺(tái)按信號(hào)出來(lái)方式可分為:模擬式調(diào)音臺(tái)和數(shù)字式調(diào)音臺(tái)。

調(diào)音臺(tái)(工作原理)分三個(gè)部分:信號(hào)輸入部分,母線部分,信號(hào)輸出部分。聲源信號(hào)從話筒輸入或從音源線路輸入,經(jīng)增益調(diào)節(jié),進(jìn)入均衡處理,作音質(zhì)補(bǔ)償,利用衰減器(推子)進(jìn)行混合比例調(diào)節(jié)。再通過(guò)聲像調(diào)節(jié),進(jìn)入左右聲道母線和編組母線,同時(shí),在推子前后引出聲信號(hào),分別進(jìn)入輔助母線。從母線出來(lái)的混合聲信號(hào),經(jīng)過(guò)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(hào)或外部設(shè)備的信號(hào),經(jīng)過(guò)效果機(jī)處理或其他方面的處理后,從輔助返回端進(jìn)入調(diào)音臺(tái),作大小調(diào)節(jié)和聲像調(diào)節(jié)后,與左右聲道上的信號(hào)疊加,再一起送出,這便是聲信號(hào)的整個(gè)流程。

調(diào)音臺(tái)的功能:(一)信號(hào)放大功能(二)信號(hào)處理功能(三)信號(hào)混合功能(四)信號(hào)分配功能

一. 能夠放大輸入通道的信號(hào),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(lái)組成一個(gè)立體聲!

三. 能為樂(lè)手和演員“返送”監(jiān)聽(tīng)。

四. 協(xié)助效果器為各個(gè)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(jī)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(tīng)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(duì)原始人聲進(jìn)行混響、延時(shí)、激勵(lì)等處理。

1.可以改變混響時(shí)間,對(duì)較干的聲音進(jìn)行加工,以增強(qiáng)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(guò)調(diào)節(jié)混響聲和直達(dá)聲的比例,可以體現(xiàn)聲音的遠(yuǎn)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(lè)信號(hào)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(gè)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(hào)通過(guò)而阻止低頻信號(hào);低音通道正好相反,只讓低音通過(guò)而阻止高頻信號(hào);中音通道則是一個(gè)帶通濾波器,除了一低一高兩個(gè)分頻點(diǎn)之間的頻率可以通過(guò),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(guò)陣列切換的方法將m路視頻信號(hào)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(jiǎn)單的說(shuō),會(huì)議室中一般的輸入設(shè)備很多:攝像頭、DVD 、VCR、實(shí)物展臺(tái)、臺(tái)式電腦以及很多的筆記本信號(hào)等等。而顯示終端很少:投影機(jī)、等離子、大屏幕顯示等。矩陣的作用可以把提供信號(hào)源的設(shè)備的任意一路的信號(hào)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(jiàn)的類(lèi)型是根據(jù)接口類(lèi)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(lèi)型,還根據(jù)接口數(shù)量來(lái)劃分,如 8系列的有8進(jìn)2出,8進(jìn)4出,8進(jìn)8出等


會(huì)議系統(tǒng)的分類(lèi)

依據(jù)功能及組成模式,一般會(huì)議系統(tǒng)可分為:

1、以調(diào)音臺(tái)為主組成的多話筒會(huì)議擴(kuò)聲系統(tǒng)

2、帶有自動(dòng)混音器的會(huì)議系統(tǒng)

3、手拉手模擬會(huì)議系統(tǒng)

4、手拉手?jǐn)?shù)字會(huì)議系統(tǒng)

5、智能型會(huì)議系統(tǒng)