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音響調音臺的基本原理

來源: 發布時間:2023-01-15 熱度:
  調音臺有多個輸入通道和輸出通道,其基本功能之一是將多個輸入信號混合并重新分配到每個輸出通道。因此,調音臺的信號過程是多向的  1.信號輸入  調音臺各輸入通道均設有低阻抗(Lo-Z)話筒(MIC)輸入端和高阻抗(Hi-Z)線路(LINE)輸入端,

  調音臺有多個輸入通道和輸出通道,其基本功能之一是將多個輸入信號混合并重新分配到每個輸出通道。因此,調音臺的信號過程是多向的

  1.信號輸入

  調音臺各輸入通道均設有低阻抗(Lo-Z)話筒(MIC)輸入端和高阻抗(Hi-Z)線路(LINE)輸入端,各自用于連接傳聲器和有源設備。

  在麥克風輸入端,配有一個48VDC幻像電源為專業電容麥克風提供工作電壓,可通過幻像電源開關控制其通斷。一些調音臺的幻像電源開關設置在每個輸入通道上,獨立掌握每個通道,不相互影響;許多調音臺只設置一個整體幻像電源開關,控制所有通道的麥克風輸入端添加的幻像電源。當某些麥克風輸入端(不一定是全部)需要連接電容麥克風時,需要連接開關。此時,每個麥克風輸入端都配備了48V直流電壓,以便使用電容話筒

  此時不影響動圈麥克風的正常使用。需要注意的是,當幻覺電源連接時,麥克風輸入端不應誤接其他有源設備,以防損壞。當然,當系統中不使用電容麥克風時,***好切斷幻覺電源。

  調音臺為電容話筒提供電容話筒48V直流電源的幻像電源原理電路如圖5.4所示。所謂“幻像”(PHANTOM)“電路”是指一種沒有特殊電線就能傳輸電流的電路。電容麥克風與調音臺之間原有的雙芯屏蔽電纜傳輸音頻電流。同時,電纜中的兩根電線按相同電位連接直流電極,隔離網皮作為直流電極的另一根電線。音頻和直流互不干擾,節省了兩根電線。

  大多數現代調音臺將麥克風輸入和線路輸入結合起來,使用相同的前置放大器。放大器實際上是一個差動(平衡)輸入計算放大器,其原理示意圖如圖5.5所示。由于傳聲器信號非常弱,有源設備信號電平較高,因此放大器應有較高的增益調整范圍,通常為60~70dB以上。電平提高后,輸入信號送至電平調節器(實際上是衰減器)控制信號強度。這種先提高信號電平再調整電平衰減的方法是減少通道內固有噪聲對聲音信號的影響,確保通道內信號具有足夠高的信噪比。如果直接調整傳聲器等輸入弱信號,電平調節電位器引入的感應噪聲、電位器調節噪聲和放大器本身的熱噪聲的影響將不可避免地增加。

  必須指出的是,由于麥克風輸入和線路輸入共用一個通道。因此,調音臺輸入通道的麥克風輸入端和線路輸入端不能一起使用。換句話說,當麥克風輸入端與麥克風連接時,通道的線路輸入端不得與其他設備連接。一些調音臺還專門為用戶設置麥克風/線路輸入轉換開關,但此時應注意通道增益(輸入靈敏度)的調整。

  一般來說,調音臺的輸入端口是平衡的,后面的電路是不平衡的,所以輸入信號只有在平衡/不平衡轉換后才能輸入后面的電路。調音臺之所以選擇平衡輸入(多為浮地平衡),是為了減少每個信號源在向調音臺輸送信號時感應噪聲及其信號串聯。

  2.頻響控制

  調音臺的輸入通道還配備了調整頻率特征的頻率響應控制電路,以便對一些缺乏頻率特征的信號進行頻率響應校準。或者在頻率響應控制電路的幫助下,有意識地改變信號的音質,以達到特殊的效果

  一般來說,調音臺的頻響控制電路只提高或衰減信號的高頻分量、高頻分量和低頻分量,一般稱為聲調控制,也可視為三段平衡器。

  高端調音臺的頻率控制電路一般采用4個頻段以上的多頻段平衡器。該電路將音頻全頻帶或其主頻段分為多個頻率點進行改進和衰減,部分頻段的中心頻率點可以相互調節,不影響每個頻率點之間的相互影響,從而更詳細地調節音質。后一章將詳細討論相關多頻段平衡器的原理。

  此外,一些調音臺的輸入通道還配備了高、低頻段限制電路,即高、低通濾波器,以滿足一些特殊音質的要求,或用于去除高、低頻噪聲和影響。

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