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乐橙成就人生:冀翔谈:现场扩声如何解决回授问题?



回授问题是现场扩声事情者都必须面对的问题,尤其是返送扬声器系统的回授,对表演成功与否起着至关紧张的感化。回授是声源被传声器拾取之后被扩声系统多次放大年夜(扬声器发出的声音再次被传声器拾取)而孕育发生的结果。若何从扬声器傍边得到更大年夜的声压级而不孕育发生回授是所有工程师关注的重点。

回授的发生主要取决于两个前提:增益前提和相位前提。对照声源到达传声器的声音旌旗灯号和返送扬声器达到传声器的声音旌旗灯号(本文所钻研的前提是1位吹奏者应用1支传声器对应1个返送扬声器的环境),当两者同时满意增益前提和相位前提时,回授发生。

(配图源于收集)

1 能够得到若干回授前增益

无论应用何种措施,都无法逃避一个基础的原则:即系统整体增益(Unity Gain)为1时,回授开始呈现,这意味着当扬声器到达传声器的声能和声源到达传声器的声能相等时,系统开始回授。

假设传声器是一个全指向,在任何偏向上对随意率性频率的灵敏度相同的换能器,而返送系统对全频段的旌旗灯号有相同的放大年夜增益。在这种环境下,只要返送扬声器到达传声器的声能和声源到达传声器的声能相等,就会发生全频段的回授。

在实际的返送系统傍边,应用的传声用具有指向型,对不合频率的灵敏度有所不合,且返送系统对付不合频段的放大年夜增益也不相同。在这种环境下,系统在哪个频段的整体增益最先到达1,或者说扬声器到达传声器和声源到达传声器的声能在哪个频段最早达到相等,哪个频段就开始回授。

同时,在斟酌增益前提的根基之上,还必要斟酌两个旌旗灯号(在某些频段)之间的相位关系。当它们在传声器处满意增益前提且相位差在120之内(斟酌间隔差,相位差范围平日相差多少个周期)时,系统开始回授。相位前提的引入使得回授的问题变得繁杂化,必要斟酌两个旌旗灯号在传声器处的相位过问问题,将过问孕育发生的旌旗灯号增幅(或衰减)计入系统整体放大年夜增益傍边:当两个旌旗灯号在传声器处于抵消状态时,系统的电学增益要高于两个旌旗灯号,这意味着可以从返送扬声器傍边得到更高的声能,这也是一部分工程师习气于将返送扬声器的输出做整体的相位极性返转(Polarity)的缘故原由。

2 若何处置惩罚回授问题

针对回授孕育发生的要素,也可以经由过程两方面的手段来对其进行处置惩罚。

首先,针对回授孕育发生的增益前提,我们必要防止某些频段的系统整体增益过早到达1,这可以从传声器和返送扬声器两个方面入手。

尽可能应用强指向性的传声器,且不合频率的指向性应尽可能相似。平日,传声器对高频的指向性节制要优于低频,其指向性从低频到高频出现徐徐增强的趋势。在实际事情中,可以对传声器做适当低切(High-Pass)处置惩罚,经由过程衰减低频能量来增补指向性的不够,并且只管即便将返送扬声器辐射的轴向对着传声器指向性最弱的部分。此外,工程师还应该努力和演员建立一个优越的沟通,改良其应用传声器的习气,包管传声器的指向性不受破坏。这主如果因为部分传声器是经由过程声学进口的要领来得到指向性的,握住传声器头的不良应用习气堵住声学进口,进而破坏指向性。

对付返送扬声器来说,尽可能使其输出频率相应达到一个平直的状态,是防止某些频段的系统增益过早达到1的关键。在这个问题上,扬声器的分频处置惩罚是最为紧张的。返送扬声器平日应用两分频的设计,因为分频收集本身的特点,它的高音单元和低音单元势必会同时回放一部分相同的频率,这两个旌旗灯号在听音区域的互相感化对付扬声器在这一频率的指向性会有着繁杂的影响。平日经由过程延时器将高音和低音单元间的物理间距进行校准,并借助极性反转、IIR均衡器、FIR均衡器和全通滤波器等对象使其得到一个平坦的频率和相位相应。这种调试基于音频丈量的结果展开,而丈量结果受到测试传声器位置的影响,是以在进行测试时,可以斟酌将测试传声器放置在扩声事情中传声器实际摆放的位置上。因为扬声器的分频问题较为繁杂,很多身分会影响扬声器的频率和相位相应,在此不做深入探究,仅提取重点加以阐明。

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在精确的分频处置惩罚之后,可以借助均衡器来进行频率相应的进一步修正。这种均衡修正来自于两个方面:

一是对扬声器整体的频率相应做修正(平日作为无法对扬声器分频收集进行调剂时的手段);

二是在输入通道上对输入旌旗灯号做衰减均衡处置惩罚,以补偿现场扩声中近间隔拾音带来的部分能量过于凸起的问题,此为另一话题,在此不做赘述。

必要留意的是,当应用通俗的参量均衡和图示均衡对输入输出通道进行处置惩罚时,旌旗灯号和系统的相位相应也在发生着改变。一个均衡的应用可能同时缓解(或者加剧)了增益和相位的问题,这是听觉上所无法感知的。

针对回授孕育发生的相位前提,除了将扬声器的输出旌旗灯号极性整体反转之外,还可以应用全通滤波器的要乐橙成就人生领来对某些频率的相位进行反转(SSL Live调音台即可实现此功能)。当然,在实际事情中能够大年夜量应用全通滤波器的时机很少,即便如斯,也应该学会从相位的角度处置惩罚回授问题。

当两个同频率、同强度的旌旗灯号在相位差在120以内时,它们互相感化的结果是增幅的,可以看作某一频率的两个声波在传声器处进行了某种程度的叠加,即到达该位置时,两个声波的传播相差1/3个波长以内。假如从相位的视角转换到波长的视角,会发明新的问题——跟着温度和湿度的改变,声速会发生改变,而声音的频率不变,是以该频率的波长会发生改变,即跟着温度和湿度的改变,导致回授的声波波长并没有发生改变,但频率变了。这便是为什么在走台时经由过程均衡的要领处置惩罚掉落回授之后,在表演时还会呈现新的回授频率的紧张缘故原由:均衡器只针对频率感化,而不针对波长感化。

这一征象带来的启示是,窄带均衡陷波器和全通滤波器在反馈处置惩罚上具有局限性。在应用图示均衡进行反馈均衡修正时,应适当做“过量”的处置惩罚,增添均衡器所影响的频率范围,以避免温度和湿度变更带来新的反馈频率。当然,这种过量也是一种退让,它对付返送的音质会孕育发生很大年夜的影响。

着末必要阐明的是,返送扬声器的音量终极能开多大年夜,归根到底照样取决于演员的演唱和吹奏音量,吹奏和演唱的音量越大年夜,系统整体增益在到达1之前返送乐橙成就人生扬声器能够送出的音量就越大年夜。所谓“羊毛出在羊身上”。名为深圳杰和科技成长有限公司,自成立以来,杰和科技始终坚持品牌扶植与投入,自立品牌“Giada”在海内及西欧、北美等主要区域的相关利用领域已享有较高的业内有名度和稳定的市场份额。“Giada”获评德语区数字标牌行业TOP1品牌。

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