音频系统基础培训资料

基础知识培训一甘肃华悦信息系统工程有限责任公司2011年03月培训摘要1各种接头图示及解释音响系统组成2常用接头分类1卡农头（XLR）大三芯(TRS)2大二芯(TS)3莲花(RCA)41、卡农头(XLR)XLR（卡农）插头，输出/输入平衡信号，高阻抗。分“公”、“母”两种，其中“公”用于输出信号——比如将信号输入给调音台；“母”用与接受信号，比如接受话筒的信号等。2、大三芯(TRS)TRS（大三芯），用于平衡信号（此时功能与卡农插一样），或者用于不平衡的立体声信号，比如耳机。3、大二芯(TS)TS（大二芯），用与单声道信号。4、莲花(RCA)RCA（莲花），一般用于民用设备，比如我们常用的CD机，录音机等。关于颜色标记补充一点：模拟的视频信号也会用这种插头（不过用RCA输出的视频信号质量是最差的），此时插头、插座的颜色为黄色。培训摘要1各种接头图示及解释音响系统组成2其他说明3扩声系统组织结构图信号源调音台周边设备功放音箱麦克信号线路信号模拟调音台数字调音台数字音频处理器模拟周边（均衡器、压限器、分频器、反馈抑制器、效果器、噪声门等）定压功放定阻功放信号源（麦克）信号源（麦克音源）传声器是将声音转化为相应的电信号的器件，电信号的波形特性应与声信号的相似。所谓波形特性包含频率、相对振幅、泛音和波形包络等在内。换能原理作用原理接收方式指向性A.动圈式：动圈切割磁力线，将声能转换为电能B.电容式：声压改变电容量，将电势能转换为电能A.压强式：声波只作用在振膜的一面，也就是无指向性B.压差式：振膜两面都受声波压力的作用，受声压之差的控制，带有特定的指向特性。A.有线话筒：鹅颈会议话筒、动圈话筒、电容话筒B.无线话筒：无线手持话筒、无线头戴话筒、无线领夹话筒A.无指向性（全指向性）B.心形C.超心形D.8字形E.超指向性何为“指向性”？1、指向性：在电声设备中，指向性是指话筒的灵敏度或音箱的声压分布随着声波的入射或发射方向而变化的特征，一般用特性曲线表示。2、麦克风的指向性也可以认为是麦克风的收音范围。圆形的中心即是麦克风，麦克风头正对的位置就是0度的标示，反方向则是180度的位置，圆形的圈圈表示输出的dB值，越外圈的输出值越大，所以你看零刻度的位置输出值通常最大，而指向性的型式也是依此来命名。电容话筒和动圈话筒的比较音头A.动圈麦克风：利用电磁原理，以搭载于振动膜上的线圈，置于高密度的磁场间将振动膜感应的声音间接的转换为电能讯号。B.电容麦克风：利用导体间的电容原理，以超薄的金属振动膜将感应的声音，直接改变导体间的电容及电压而转换成电能讯号动圈电容振膜A.动圈麦克风：将音圈直接搭载在振动膜上，再置于磁场中来产生音频讯号，所以灵敏度低。B.电容麦克风：振动膜上没有搭载任何东西，振膜直接振动产生音频信号，灵敏度高。瞬态响应A.动圈麦克风：振动膜上搭载线圈，所以瞬态响应不好。B.电容麦克风：振动膜上没有搭载任何东西，所以振动膜较轻，瞬态响应很好。振动膜除了决定麦克风的频率响应及灵敏度之外，对声波急速反应的能力，即所谓瞬态响应特性，也是用以分析麦克风音色的重要因素。体积重量A.动圈麦克风：动圈式因振动膜材质的韧性、线圈在磁场的宽度限制，所以不能做的很小，重量大。B.电容麦克风：电容式麦克风的振动膜则不必背负极为沉重的线圈，可以采用极为超薄的振动膜，重量很轻。小结1、动圈麦克风：因为结构和发声原理的因素，使得动圈话筒的性能要明显低于电容话筒，但是使用方便，不需要幻象供电。2、电容麦克风：电容话筒体积小、重量轻、各项性能指标均高于动圈话筒，美中不足的是需要为麦克风音头和电子电路提供48伏的幻象供电。（PHANTOM）信号源（线路Line）在录音、扩音设备上，线路输入是相对于“麦克”输入而言的从“DVD”、“VCD”、“CD”传输声音信号到音响设备，就是线路输入，而唱歌的人则是使用“麦克”输入在录音设备、扩音设备和计算机的声卡上，一般都有“mic、linein、lineout”mic=麦克：通过麦克收集声音信号linein=线路输入，通过其他音频设备采集音频信号lineout=线路输出，向其他设备（包括扬声器）输出音频信号举例常见带有线路输出的设备？调音台调音台是扩声系统的控制中心，是演出过程中操纵最频繁的设备。连接各种音源连接各种音频周边处理设备信号的分配与路由按声音质量和艺术要求进行调节调音台分类：1.模拟调音台(常见品牌：YAMAHA、soundcraft、ALLEN&HEATH)等2.数字调音台(常见品牌：biamp、symetrix、MediaMatrix、QSC)调音台常见名词一GAIN：输入信号增益控制HIGH：高音电平控制MID-HIGH：中高音电平控制LOW：低音电平控制PAN：相位控制MON.SEND：分路监听信号控制EFX.SEND：分路效果信号控制LIMIT（LED）：信号限幅指示灯LEFT.：左路信号电平控制RIGHT：右路信号电平控制MONITOR：监听系统MON.OUT：监听输出MASTER：总路电平控制EFX.MASTER：效果输出电平控制EFX.PAN：效果相位控制EFX.RET：效果返回电平控制EFX.MON：效果送监听系统电平控制ECHO：混响HIGHIIN：高阻输入LOWIIN：低阻输入OUT/IN：输出/输入转换插孔AUX.IN：辅助输入MASTEROUT：总路输出EFX.OUT：效果输出EFX.RETURN：效果返回输入LAMP：专用照明灯电源POWER：总电源开关BALANCEOUTPUT：平衡输出FUSE：保险丝PEL：预监听（试听）按键EFF：效果电平控制MAIN：主要的LEVEL：声道平衡控制HEADPHONE：耳机插孔PHANTOMPOWER：幻像电源开关SIGNALPROCESSOR：信号处理器EQUALIZER：均衡器SUM：总输出编组开关LOWCUT：低频切除开关HIGHCUT：高频切除开关PHONOINPUT：唱机输入STEREOOUT：立体声输出ACTIVITY：动态指示器CUE：选听开关MONOOUT：单声道输出PROGRAMBALANCE：主输出声像控制MONITORBALANCE：监听输出声像控制EQIN（OUT）：均衡器接入/退出按键FTSW：脚踏开关REV.CONTOUR：混响轮廓调节DISPLAY：电平指示器调音台常见名词二频率均衡器的作用:作为扩声系统的总均衡，改善厅堂的频率传输特性。即保证声场的频率均衡。改变音质。通过均衡器将所需的频率成分的信号电平增加，将不需要的频率的信号电平减少或切除。抑制扩声中的声反馈。由建筑声学的缺陷和扩声设备的性能带来某些频率上出现自激震荡，可以用1/3倍频程均衡器来抑制而又不影响音质。A、参量均衡器对均衡调节的各种参数都可细致调节的均衡器，多附设在调音台上，但也有独立的参量均衡器，调节的参数内容包括频段、频点、增益和品质因数Q值等，可以美化（包括丑化）和修饰声音，使声音（或音乐）风格更加鲜明突出，丰富多彩达到所需要的艺术效果。均衡器B、图示均衡器目前在专业扩声系统中使用最广泛的均衡器类型，它的表面每个均衡点增益都是由一个直线电位器来调节，有多少个频率点就有多少个电位器，这样可以很直观的进行调节。专业图示均衡器可将20~20kHz的信号分成10段、15段和31段进行调节，人们根据不同的要求分别选择不同段数的频率均衡器。一般来说，10段的均衡器的频点是以倍频程间隔分布。15段均衡器的频点是以2/3倍频程间隔分布。31段均衡器的频点是以1/3倍频程间隔分布。频段分得越细，调节的值越大，调节时补偿的就越细致；频段分得越粗，调节的区域就越宽，这样当声场传输频率特性曲线比较复杂时就不容易很好的补偿。均衡器分频器(1)、电子分频器，将音频信号进行分频的设备，位于功率放大器前，分频后将低音、中音、高音信号送至各自功率放大器，然后由功放分别送给低音、中音、高音扬声器，这种方法被称为主动分频，再现音质较好，信号损失小，但需要一台分频器。(2)、功率分频器，位于功率放大器后，在音箱中设置LC滤波网络，将功率放大器输出的功率音频信号分为低音、中音和高音，分别送至各自扬声器，这种方法被称为被动分频，连接简单，使用方便，但信号损失较大。滤波器分类分频电路一般由几个低通或者高通滤波器构成，根据扬声器的分频特性，选择适当的分频点和带宽，与扬声器单元相吻合，从而发出良好的声音。高通滤波器：切除低音的滤波器，滤掉不需要的低音成分。低通滤波器：切除高音的滤波器，滤掉不需要的高音成分。带通滤波器：切除不需要的声音成分。分频器又称滤波器混响器/延时器人声混响常用来模拟音乐厅、厅堂或山谷等的声学效果，或用于处理因近距离拾音而带来声音不自然的感觉。延时器常用作分区扩声系统的延时处理或对声源制造群感等艺术上的加工。混响器/延时器延时器常用作分区扩声系统的延时处理或对声源制造群感等艺术上的加工。通过延时声音从而提高清晰度。效果器的作用：1、可以改变厅堂的混响时间，对较“干”的信号进行再加工，以增加空间感，提高丰满度；2、可以人为的制造一些特殊效果，如：山谷、山洞的回声效果等；3、通过调节混响声和直达声的比例，可以体现声音的远近感和深度感。压缩器/限幅器压限器压限器是压缩器和限幅器的统称。它是音频信号的一种处理设备，可以将音频电信号的动态进行压缩或进行限制。压限器在录音过程中可以使乐器和歌唱者的音量保持一定的平衡；保证各种信号强度的均衡。有时也用来消除歌唱者的齿声，或利用改变压缩和释放时间，产生声音由小变大的“反转声”特殊效果。在扩声系统中，压限器是将信号通过压缩在保持原节目的风貌下，降低音乐的动态，以满足扩声系统和艺术活动的要求。使用压限器可以将大动态的声音节目转录到小动态的磁带上；利用限幅器的作用可以有效保护电声设备安全，这在迪斯科舞厅使用的比较多。激励器也称为听觉激励器，它实质上是一台失真发生器，通过谐波失真而产生高次谐波来改变音色。通常是激励出3~5KHZ的频率，人耳听觉对这段频率特别敏感，而产生一种临场感。作为人声激励，使歌手的声音更突出在乐队之上，产生浮雕效果。而所激励声音的总声能增加不多。通常对总信号不进行激励，只对某件乐器，录音带或歌手进行激励处理。一般激励器的连接，乐器、录音带用串联，歌手用并联更方便操作。激励器反馈抑制器是消除回授啸叫现象，同时保持足够音量和良好音质的方法、过程。在会议、演出、演讲、报告会等众多场合，良好的扩声系统都是必不可少的。在实际应用中，我们经常会遇到这样那样的问题，其中回授导致的啸叫现象是最常碰到也最令人头痛。不但刺耳难听，而且可能对扬声器乃至功放系统产生巨大危害。人们常利用分段均衡器（EQ）作为声反馈抑制设备。由于EQ滤波器是固定不可变的，无法将其精确定位到回授点。另外，由于EQ滤波器的带宽较宽，陷波深度较深，使用过程中将损失不少声功率。反馈抑制器的出现克服均衡器作为声反馈抑制设备的很多不足。与分段图形均衡器相比，它有三大优势：首先是具有自动功能，设置好后，无须音响师手动调整；其次是能够自动搜索、精确定位回授频点；第三个也是最重要的优点是反馈抑制器的宏滤波器不必做得很深或是很宽，它比多段EQ滤波器窄数十倍，这意味着音响师可在保证不发生啸叫情况下将系统增益推得更高。反馈抑制器媒体矩阵媒体矩阵是由硬件和软件两部分组成。然后通过PC将这两部分组合在一起，组成一台智能化专用控制中心，担负调整、控制、设计，组合或运行及参量比较任务。设备的数据设备库中存有各种不同种类的自动调音台、信号路由器、自动反馈抑制器、自动语音播放器、逻辑门、信号显示器、数字式可调整参数均衡器和图示均衡器、2分频至多分频的分频器、延时器、激励器、压缩限幅器、扩展器、噪声门、自动哑音器、解码器、接线分配器、信号发生器、测试仪等音频信号处理器，通过软件将它们集成在一部主机之中。使用时，通过一个高解像度的Windows图形界面，显示色彩鲜明，界面非常友好，可以显示一个或多个子系统界面的编辑、运行和变化,并可以在系统设计时引入其所需的图片进入界面，图文并茂，生动活泼。