KTV音響數(shù)字音頻處理器的選擇

KTV音響數(shù)字音頻處理器在音響工程中已經(jīng)應(yīng)用得十分地的廣泛，在很多音響項(xiàng)目工程中都需要用到它，例如公園廣播系統(tǒng)、教學(xué)系統(tǒng)，以及會(huì)議系統(tǒng)等等。而對(duì)于有該方面經(jīng)驗(yàn)和基礎(chǔ)的人來說，數(shù)字音頻處理器的確是一個(gè)好東西，可是對(duì)于缺乏該方面知識(shí)的朋友來說，卻是無從下手！下面，就讓我們一起來分享一下，數(shù)字音頻處理器怎么選擇和合理使用。  

一、數(shù)字音頻處理的基本原則  

音頻處理設(shè)備，主要借助減小動(dòng)態(tài)范圍的方法來抑制噪聲，其中包括對(duì)節(jié)目信號(hào)的壓縮、峰值限制與削波、多頻段壓縮和頻率可選擇的限制及均衡功效。壓縮的主要目的是縮小節(jié)目動(dòng)態(tài)范圍，增加聲音的密度，盡量使音頻信號(hào)峰點(diǎn)幅度均勻一致。峰值限制是壓縮的一種極端形式，但它壓縮比高，起動(dòng)和復(fù)原時(shí)間較快，主要目的是保護(hù)后面聲道的傳輸不出現(xiàn)過荷。  

峰值削波處理是防止因聲道處理電路過荷而造成的失真，瞬時(shí)地“切掉”超過閥值的高電平波峰部分的處理。峰值限制和削波如能完美匹配，將能在音頻節(jié)目信號(hào)的密度和響度之間，處理好諧波失真和互調(diào)失真及信號(hào)帶寬的負(fù)面影響作用問題。  

在音頻處理過程中將音頻頻譜劃分為幾個(gè)頻段，并對(duì)每個(gè)頻段分別進(jìn)行壓縮和限制。即“多頻段壓縮和可選擇的限制”，如果設(shè)置正確、合理，將會(huì)有效消除頻譜增益的互調(diào)。  

對(duì)于音頻處理中的均衡，其作用是一方面利用均衡器來改變音頻信號(hào)整體頻帶中相關(guān)頻率的平衡，另一方面是通過改變其中“敏感頻率”的響度來營造某種音響特征，以增加節(jié)目的喧染力，另外它還可以用作傳輸系統(tǒng)中的頻響校正。  

二、對(duì)音頻處理的要求  

(1)廣播發(fā)射用的音頻處理方式比較復(fù)雜，主要是對(duì)人耳可聽的頻率范圍加以壓縮或限制，在防止它被過調(diào)制的同時(shí)，又要保證使音頻獲得最好的信噪比和音頻帶寬，使音頻信號(hào)在保持原始節(jié)目素材特征的基礎(chǔ)上，對(duì)其作較大處理，使其成為一個(gè)面目全新的、具有特征性的音色，供聽眾接收欣賞。  

(2)在廣播節(jié)目中，音頻信號(hào)的響度，是通過減小動(dòng)態(tài)音頻中“峰值”對(duì)“平均值”的比值(峰/平比值)來提高的。在允許的調(diào)制范圍內(nèi)，調(diào)整峰值和平均值的關(guān)系，避免音頻信號(hào)處理過程中因削波等帶來失真之類的有害副作用，對(duì)音頻進(jìn)行處理，使之符合在峰值調(diào)制的限制范圍內(nèi)，盡量增加主觀感覺的響度效果。  

三、合理使用音頻處理器的方法  

我就音頻處理器從其原理出發(fā)，結(jié)合實(shí)際使用情況，充分挖掘其潛在優(yōu)勢(shì)，更有效合理地發(fā)揮其效能，應(yīng)從以下三個(gè)方面著手：  

(1)保持信號(hào)不失真的傳輸  

在中波廣播發(fā)射機(jī)前端，被音頻處理器高度處理過的音頻信號(hào)中，會(huì)含有不少類似方波的平頂波形。方波的波形對(duì)它所經(jīng)過的傳輸通路的幅度和相位響應(yīng)要求是比較高的。原理上講在節(jié)目主能量的頻率范圍中，若平坦的幅度和群時(shí)延發(fā)生偏差，就會(huì)使處理過的音頻信號(hào)平坦頂部產(chǎn)生傾斜，從而增加了峰值調(diào)制電壓，但平均電平并沒有增加。從峰/平比值看，該通路的平均電平減小了，因而響度就會(huì)被相應(yīng)減弱。  

對(duì)此，我們要保持處理后信號(hào)波形的原形。首先采用的方法是，在傳輸信號(hào)電纜的使用上，盡量選擇質(zhì)量上乘，性能優(yōu)良的傳輸電纜，要求其分布參數(shù)小、頻帶寬、采用線徑粗、衰耗小，屏蔽好的銅芯傳輸線。這點(diǎn)非常重要，也很有效果。另外，在傳輸連接中，盡量不添加任何附加設(shè)備及分支部件，如中間放大器、分配器等，以減小信號(hào)波形畸變，保證良好的傳輸質(zhì)量。  

(2)數(shù)字音頻處理系統(tǒng)設(shè)置  

1、對(duì)于數(shù)字音頻處理器來說，它由兩個(gè)電路組成，一是慢動(dòng)的AGC，二是動(dòng)作與恢復(fù)時(shí)間適中的壓縮器，對(duì)每個(gè)頻段根據(jù)需要設(shè)置調(diào)節(jié)最佳的時(shí)間常數(shù)。我們?cè)趯?shí)際使用中得出結(jié)論，適當(dāng)?shù)貙⒌吐曨l段時(shí)間常數(shù)設(shè)置的比高聲頻段慢一些(約200μs左右)，此法在增加節(jié)目信號(hào)密度上起的作用較大。  

2、音頻處理器在基本系統(tǒng)中還增加了一些輔助的組件，啟用了音頻處理器裝在慢動(dòng)AGC與多頻段壓縮器之間的頻率均衡處理組件，來補(bǔ)償中波廣播信號(hào)典型存在的音頻頻響不佳的狀況。適當(dāng)?shù)靥嵘?00Hz-1.2KHz聲音能量在整個(gè)音頻頻譜中的分布，讓這段聲音在聽覺上變得“較大”(人耳聽覺最靈敏范圍在2KHz-8KHz)?？墒孤牨姼械铰曇糇兊谜鎸?shí)動(dòng)聽。  

3、我們還使用了音頻處理器上稱為的“抵削失真”裝置，用它來提供絕對(duì)的負(fù)峰值控制，防止了音頻信號(hào)溢波，以消除聽眾最可能聽得見的一些頻段中的失真。  

(3)系統(tǒng)中音頻處理器擺放的位置  

在系統(tǒng)中對(duì)音頻處理器所放置的位置，也是有講究的，為了有效的保護(hù)被音頻處理器處理過的峰值限制的波形，使其在傳送到發(fā)射機(jī)的過程中不發(fā)生改變，應(yīng)將音頻處理器靠近發(fā)射機(jī)放置，并且是距離越短越好。以免在傳輸過程中因分布參數(shù)變化，引起寄生調(diào)制峰值，使已處理過峰值限制的波形發(fā)生改變，造成音頻信號(hào)的波形失真。  

四、數(shù)字音頻處理器該如何選擇？  

一、看通道數(shù)  

對(duì)于小型擴(kuò)聲系統(tǒng)，如果僅使用全頻揚(yáng)聲器，只需要輸入、輸出各兩個(gè)通道，即2×2的處理器。實(shí)際上，單聲道擴(kuò)聲1×1的處理器就可以了，但沒有這樣的產(chǎn)品，即使2×2的處理器也很少。因此，通?？墒褂?×4的處理器，這樣如果有低音揚(yáng)聲器，正好可分頻輸出低音通道。  

對(duì)于多功能場(chǎng)所就常常需要用到較多輸入、輸出通道的處理器。例如，一個(gè)有報(bào)告式和討論式兩種會(huì)議形式的會(huì)議廳對(duì)揚(yáng)聲器布置的要求不同，因此調(diào)音臺(tái)主輸出和編組輸出都要將輸出信號(hào)進(jìn)處理器處理后分別到兩組揚(yáng)聲器；同時(shí)，還要將不同的使用場(chǎng)景存儲(chǔ)以便調(diào)用。如果多功能場(chǎng)所還有多聲道影視功能，或者系統(tǒng)不使用調(diào)音臺(tái)，就需要有更多輸入、輸出通道的處理器。  

二、看功能  

少數(shù)處理器沒有路由功能，輸入、輸出的連接路徑是固定的，不能改變，可能無法滿足一些多功能場(chǎng)合的應(yīng)用。如果打算不使用調(diào)音臺(tái)，就要選用帶傳聲器輸入和幻象電源的處理器，此時(shí)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)控可在計(jì)算機(jī)界面或外接面板上進(jìn)行。最好選擇傳聲器輸入帶智能混音的處理器，這樣就有可能做到現(xiàn)場(chǎng)免調(diào)控了。  

如果希望能夠遠(yuǎn)程調(diào)試或控制，就要選擇帶網(wǎng)絡(luò)接口的處理器，這樣當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)某些問題時(shí)，不去現(xiàn)場(chǎng)也有可能將問題解決。如果使用了數(shù)字調(diào)音臺(tái)等數(shù)字設(shè)備，可選擇有AES/EBU等數(shù)字聲頻接口的處理器，以便直接用數(shù)字傳輸。還有，如果想用外接面板進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)控，要選有外接面板功能的處理器。  

三、看性能  

①頻率響應(yīng)：  

20Hz-20kHz在±0.5dB以內(nèi)就可以了，一般處理器應(yīng)該都沒問題。  

②動(dòng)態(tài)范圍：  

前面說過，它表明了噪聲大小，因此這項(xiàng)指標(biāo)顯得比較重要。揚(yáng)聲器只要有幾毫瓦功率的噪聲在安靜的環(huán)境下就能明顯聽到，所以動(dòng)態(tài)范圍至少達(dá)到100dB，最好在110dB以上。  

③失真：  

原則上當(dāng)然越低越好，但實(shí)際上在0.01%以下就可以了。  

④共模抑制比：  

如果輸入接線不長(zhǎng)并遠(yuǎn)離電源線等，有40dB就夠了。但如果接線長(zhǎng)而又離電源線比較近，最好能在80dB以上。