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發(fā)布時間:2020-10-27 14:13  
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常見一些玩家和工程師為音頻電路噪音所擾,這里就實踐中總結(jié)出的一些經(jīng)驗與大家分享。限于篇幅,本文僅討論模擬類音頻電路,數(shù)字、D類電路僅供參考,高頻、射頻電路地線排布規(guī)則與低頻模擬電路不同,因此沒有借鑒意義。
(音響與功放)噪音與放大器相生相伴,是無可避免的,所謂降低噪音,目的是將其降低至可接受的范圍,而不是將其根1除:信噪比只能盡量提高,但不能大至無限。音頻電路噪音按來源可粗略分為電磁干擾、地線干擾、機械噪聲與熱噪聲幾類,下面來對噪音來源作簡要分析,并提出一些經(jīng)實踐證明行之有效的解決手段,希望能與同行探討一些會議室音響、功放、話筒、線陣音響、舞臺音響等。
一、電磁干擾
電磁干擾主要來源是電源變壓器和空間雜散電磁波。
音頻電路尤其是早期的模擬音頻電路,多數(shù)是由市電提供電源,因此必然要使用電源變壓器。電源變壓器工作過程是一個“電—磁—電”的轉(zhuǎn)換過程,在電磁轉(zhuǎn)換過程中會產(chǎn)生一定的磁泄露,變壓器泄露的磁場被放大電路拾取并放大,最終經(jīng)過揚聲器發(fā)出交流聲。
雜散電磁波主要來自交流電源線、強電流線、揚聲器及功率分頻器、無線發(fā)射設備,產(chǎn)生原因在這里不做深入討論。雜散電磁波在傳輸、感應的形式上與電源變壓器類似,雜散磁場頻率范圍很寬,有用家反映有源音箱夜晚時莫名其妙接收到當?shù)仉娕_廣播就是典型的雜散電磁波干擾。
另外一個需引起重視的干擾源為整流電路。濾波電容在開機進入正常狀態(tài)后,僅在交流電峰值時補充電流,充電波形是一個寬度較窄的強脈沖,電容量越大,脈沖強度也越大,從電磁干擾角度看,濾波電容并非越大越好,整流管與濾波電容之間走線應盡量縮短,同時盡量遠離功放電路,PCB空間不允許則盡量用地線環(huán)繞,PCB走線適當拉開距離。
二、地線干擾
電子產(chǎn)品的地線設計是極其重要的,無論低頻電路還是高頻電路都必須要遵照設計規(guī)則。高頻、低頻電路地線設計要求不同,高頻電路地線設計主要考慮分布參數(shù)和地線阻抗,多為環(huán)地;低頻電路主要考慮大小信號地電位疊加(參考電位),強弱信號需獨立走地線。從提高信噪比、降低噪音角度看,模擬音頻電路應劃歸低頻電子電路,嚴格遵循“獨立走線、一點接地”原則,可顯著提高信噪比。
音頻電路地線可簡單劃分為電源地(功率地)和信號地,電源地主要是指濾波、退耦電容地線,小信號地是指輸入信號地線、反饋地線。小信號地與電源地不能混合,否則必將引發(fā)很強的交流聲:濾波和退耦電容充放電在電路板走線上必然存在一定壓降,小信號地與該強電地重合,勢必會受此波動電壓影響,也就是說,小信號參考點電壓不為零。信號輸入端與信號地之間的電壓變化等效于在放大器輸入端注入信號電壓,地電位變化將被放大器拾取并放大,產(chǎn)生交流聲。
增加地線線寬、背錫處理只能在一定程度上降低地線干擾,但治標不治本,個別未嚴格將地線分開的PCB由于地線寬、走線很短,同時放大級數(shù)很少、退耦電容容量很小,因此交流聲尚在勉強可接受范圍內(nèi),只是特例,沒有參考意義。舉例說明:設PCB某段地線直流電阻為75毫歐,退藕電容瞬間充電電流為20mA,該放大器放大倍數(shù)是40倍,則由于退耦電容充電電流引起的參考點(地線)電位波動,被拾取、放大后,在放大器輸出端有60mV的、與充電電流一致(這里要注意,地線引起的交流噪音是100HZ,而不是電磁感應的50HZ)的噪音波形,60mV的電壓信號,即使在小口徑、低頻響應差的揚聲器單元上,也足以引起可觀的噪音。
正確的布線方法是,選擇主濾波電容引腳作為集中接地點,強、弱信號地線嚴格區(qū)分開,在總接地點匯總。
廣州市詩樂電子有限公司創(chuàng)建于2000年,是一家集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、工程于一體的專業(yè)音箱廠家,榮獲“十佳音響知名品牌”獅樂音響專業(yè)品牌,公司涉足產(chǎn)品包括:會議音響、專業(yè)音箱、舞臺音響、KTV音響、專業(yè)功放、KTV功放、調(diào)音臺、有線無線話筒、點歌機、戶外拉桿音箱、等周邊設備!經(jīng)過18年的高速發(fā)展獅樂音響已培養(yǎng)了一支高素質(zhì)軟件技術,芯片技術,工藝設計的研發(fā)團隊。公司多次國家創(chuàng)新專利證書,先后通過ISO9001、14001、18001、ROHS、FCC、CE等質(zhì)量管理體系認證資質(zhì)。
消除設備的連接不當引起的噪聲
詩樂公司相繼推出諸多外觀新穎、功能多樣化產(chǎn)品,一直以來詩樂以行業(yè)的姿態(tài)向前沖刺,獅樂以客戶至上的原則為廣大用戶提供滿意的服務。主營:會議室音響系統(tǒng)、舞臺演出音響系統(tǒng)、KTV音響套裝、專業(yè)音響、專業(yè)功放、專業(yè)話筒、專業(yè)調(diào)音臺、音響系統(tǒng)等設備廠家價格,歡迎電聯(lián)洽談!
在音響系統(tǒng)普遍存在設備的互連問題,如果連接不當,輕者使系統(tǒng)指標下降,產(chǎn)生噪聲,嚴重時甚至導致設備不能正常工作。連接時要做好以下幾點:
1、阻抗匹配:在音響系統(tǒng)中,幾乎所有設備都采用跨接方式,即設備的輸出阻抗設計的很小,輸入阻抗很大。這是由于在系統(tǒng)中,除非信號作遠距離傳輸外,一般都當作短線處理。而且信號電平底,要求信號能高質(zhì)量的傳輸,且負載的變化基本不影響信號的質(zhì)量。當將信號源設計為一個恒壓源,或者說負載遠大于信號源內(nèi)阻抗時,能滿足上述要求。事實上,專業(yè)音響設備的阻抗都是按上述原則設計的,設備互連采用跨接方式,這就是音響設備的阻抗匹配。在對擴聲系統(tǒng)設計時,一般不必考慮阻抗問題。但當一臺設備的輸出端需要連接多臺設備時,即一個信號源驅(qū)動幾個負載時必須采用有源或無源音源信號分配器,以滿足設備阻抗匹配的要求(若為兩臺設備,一般可直接并在前級設備的輸出端)。功放與音箱是按照標稱的輸出阻抗和音箱的輸入阻抗來連接的。功放的的輸出阻抗有4Ω和8Ω兩種,即可接4Ω音箱,也可接8Ω音箱。接4Ω音箱時,功放的輸出功率較8Ω時大。兩只8Ω音箱可并接在功放輸出端,為4Ω工作狀態(tài)。必須注意,音箱并接時,阻抗會減小,其并聯(lián)等效阻抗不的小于功放標稱的最1小輸出阻抗,否則會造成功放負載過負荷而無法正常工作。當采用4Ω負載阻抗時,所要求的傳輸線阻抗比8Ω的要低一倍。在高質(zhì)量的音響系統(tǒng)中,4Ω輸出時的傳輸阻抗不的超過0.2Ω(不計放大器內(nèi)阻),若傳輸小于100m,則要求其截面不小于9mm2。若要減小其截面,需用8Ω輸出代替4Ω輸出,這時線纜截面積可減半。還要求傳輸線兩端的接觸電阻小。在一次演出準備音響系統(tǒng)時,發(fā)現(xiàn)噪聲大,把傳輸線兩端的接插件更換為更好的鍍金的接插件,噪聲明顯變小。
2、電平匹配:音響設備互連時,電平的匹配也同樣重要。如果匹配不好,或者會是激勵不足,或者會發(fā)生過載而產(chǎn)生嚴重的失真,會使系統(tǒng)不能正常工作。要做到電平匹配,就是不僅要在額定信號信號狀態(tài)下匹配,而且在信號出現(xiàn)尖峰時,也不發(fā)生過載。優(yōu)質(zhì)系統(tǒng)峰值因數(shù)至少應按10dB來考慮?,F(xiàn)代音響設備都是按標準設計的,只需在設備選型和系統(tǒng)調(diào)音時加以注意,即可滿足電平匹配的要求。
3、平衡與不平衡:音響設備通常有平衡與不平衡兩種連接方式。當有共模干擾存在時,由于兩個平衡端子上所受到的干擾信號值差不多,而極性相反,所以干擾信號在平衡傳輸?shù)呢撦d上可以相互抵消。因此平衡電路具有較好的抗干擾能力。在重要的演出活動由,要盡量采用平衡輸入輸出。
4、屏蔽:設備的金屬外客應當妥善接地,接地電阻要小于4Ω,不能因為接地而引入干擾噪聲。外界強大的高頻無線電波也會對音響系統(tǒng)造成高頻電波的干擾,尤其是當使用無線話筒時,外界的電波如公1安、消防、出租車呼叫系統(tǒng)的無線電波都會對無線話筒的接收造成干擾,并產(chǎn)生噪聲。建議選用發(fā)射頻率和接收頻率都可以自由地調(diào)整選擇的無線話筒。
音響系統(tǒng)如果接地不良,則會使噪聲送入下一級的設備,有時還會感應進來電臺廣播的聲音。所以接地對于消除噪聲有重大影響。對此也有一定的技術要求:音響系統(tǒng)的接地點不要和電源的地線接在同一個點上,以免電網(wǎng)電源的噪聲干擾串進音響系統(tǒng);接地線最1好采用多股紡織線,焊接點的面積要足夠大,要求焊接良好,避免假焊、虛焊、脫焊。焊接時不要使用焊油,應使用酒精松香。如果使用焊油等,焊接后應使用酒精清洗焊接點和附近電路,防止腐蝕元器件和電路板;音響設備不應該在輸入端和輸出端同時接地,構成接地線回路,容易產(chǎn)生感應自激;接地要求在輸入端單點接地,因為此點信號電平較小,噪聲電平也最1小,在此點接地,將噪聲對地短路而清除。如果在輸出點接地,此時信號電平較大,噪聲電平也較大,所以對消除噪聲不容易徹底清除。
麥克風有哪幾個種類
1、碳粒式麥克風
碳粒式麥克風頻率響應范圍狹窄、阻抗低,很容易失真,目前只是有些電話機還在使用此類麥克風。
2、晶體及陶瓷式麥克風(壓電式麥克風)
頻率響應較好(80Hz~7kHz)、阻抗高、輸出電平高、價格便宜。
3、電容式麥克風
電容式麥克風由極頭、前置放大器和電源三部分組成(如圖1所示)。極頭是由振膜和極板組成.振膜就是電容器的一個電極,使之成為一個最簡單的電容器。當聲場中的聲波使振膜振動,振膜和固定的后極板間的距離跟著變化,使得電容量也改變,這個變化電容量通過負載電阻時產(chǎn)生一個隨聲壓變化的交流電壓,經(jīng)麥克風內(nèi)置的前置放大器放大輸出信號電壓。電容式麥克風的優(yōu)點:頻率特性好、頻率特性曲線平坦;輸出信號電平大且失真小;無方向性、靈敏度高、瞬態(tài)響應性能好。缺點是:工作特性不夠穩(wěn)定,低頻段靈敏度隨著使用時間的增加而下降。由于工作時,電容麥克風中的極化電壓及前置放大器都需要直流電源供電,就造成使用不方便,現(xiàn)在調(diào)音臺上基本都配置的 12V或 48V幻象電源,就是供給電容式麥克風工作時用的,有的電容式麥克風雖可將電池裝在麥克風內(nèi),但體積大且比較重而造成使用不方便。
動圈式麥克風為工作中廣為使用的麥克風,麥克風拾音時,薄薄的振膜產(chǎn)生移動,由振膜帶動線圈振動,處于磁場中的線圈將其轉(zhuǎn)換為電子訊號,再送往調(diào)音臺處理(如圖2所示)。其優(yōu)點:具有良好頻率特性,在50Hz~15000Hz頻率范圍內(nèi)頻率特性曲線平坦;良好的指向性及低噪聲;無需直流電源供電,使用簡便,價格合理。
5、無線麥克風
無線麥克風利用無線頻道傳送聲音信號,其系統(tǒng)分為發(fā)射部分及接收部分(如圖3所示)。
麥克風從類型上有三類:電容麥克風、動圈麥克風、鋁帶麥克風(很少)。
用途上有:錄音麥克風、樂器麥克風、采訪麥克風、會議麥克風、語音麥克風、測試麥克風、手機麥克風、KTV/演出麥克風
信號傳輸上:無線、有線
指向特征上:全指向、心型、寬心型、超心型、槍型、8字型、立體聲
發(fā)射部分通常是手握式麥克風,內(nèi)含發(fā)1射1器,內(nèi)裝電池;領夾式麥克風、頭戴式麥克風或樂器用麥克風,必須另接一個內(nèi)裝電池的隨身發(fā)1射1器,其可以夾在皮帶上。接收部分有一臺和發(fā)射系統(tǒng)頻率相同的接收主機,有天線、前置放大器及接往調(diào)音臺的信號線,無線麥克風應用很廣,使用者不受麥克風線的束縛,且不影響觀眾視覺效果。
無線麥克風使用的頻率分為高頻(VHF)及超高頻( UHF)兩類:高頻范圍:88MHz~108MHz,超高頻率范圍:450MHz—530 MHz。

KTV、酒吧、演藝吧的經(jīng)營者經(jīng)常會碰到客人反映唱歌“累”的問題。音響師調(diào)試后感覺良好,但是客人演唱還是會有“累”的感覺,這其中的玄機在哪呢?在此分享一下避免唱歌“累”的幾大調(diào)音思路。
1、 系統(tǒng)還原的音色與本人音色有差距
人對自己的聲音是最熟悉的,當面對一套音響,用話筒唱歌的時候,如果音響里發(fā)出的聲音和人腦子里自己的聲音印象不同的時候,人就會下意識的改變唱法,去尋找更接近自己聲音的發(fā)聲方式,就等于去模仿自己的聲音。由于不能完全放松地去演唱,嗓子很快就感覺到疲勞了。而音響調(diào)試人員在調(diào)試話筒的時候,是用自己的聲音調(diào)試,人對自己的聲音缺陷比較了解,因此很多調(diào)試人員會針對自己的聲音缺陷,用調(diào)音臺均衡去進行美化處理。這種針對自己的聲音缺陷進行美化的處理方式,對自己是有效的,但是對別人可能就無效了,因為每個人的聲音特色不同。比如你對自己聲音不亮提升中高頻的處理方式,換到一個聲音很亮的歌手身上,中高頻就過頭了,如果你不去調(diào)回來,歌手唱歌時就會刻意壓暗自己的聲音,這樣唱歌就累了。
要使唱歌“不累” 調(diào)音需技巧
所以,話筒感覺累的根本原因在于整個音響系統(tǒng)的還原性不好,不能把歌手自己的聲音還原出來,讓歌手在演唱的時候需要分心去尋找自己的聲音,由于不能完全放松,所以就累了。因此,話筒調(diào)音的思路,不是刻意美化自己的聲音,而是還原自己的聲音。
2、 系統(tǒng)瞬態(tài)響應不好
所謂瞬態(tài)響應,也就是平常說的速度感不好或機動性不好,可以簡單理解為“來得猛去得快”。比如你發(fā)出一個短促的爆1破音,比如“?!?,通過話筒一直到音箱發(fā)出聲音,也應該是一個短促的“啵”聲。但是如果系統(tǒng)瞬態(tài)響應不好,這個“?!甭暰蜁憩F(xiàn)得出聲慢、收聲也慢,夸張來講,短促的爆1破音就會被拖長為“布-哦-”,從而失去了短促爆1破的特征,導致出現(xiàn)動態(tài)失真。"
為什么系統(tǒng)瞬態(tài)響應不好會令唱歌吃力呢?其實在唱歌時,對于歌詞的演繹,不同于平時講話,唱歌是需要依靠氣息控制把握音色、音高、節(jié)奏和強弱的表達。如果系統(tǒng)瞬態(tài)響應不好,那么按正常習慣唱歌,感覺就表達不正確。比如某段歌詞需要突然迸發(fā),但聽音箱發(fā)出的聲音沒有按照正常的方式表達出來,那唱歌的人就會下意識地用增強氣息的方式來演唱;比如演唱者為了找回丟失的感覺,也會增強氣息把感覺丟失或減弱的細節(jié)部分再突出出來,用氣多了,自然唱歌就累了。
什么原因會導致系統(tǒng)的瞬態(tài)響應不好?可以說從話筒到調(diào)音臺(或前級)一直到功放到音箱,各個環(huán)節(jié)都有影響。所以,要想獲得唱歌不累的效果,后期的調(diào)試僅僅是一種錦上添花的做法,關鍵還是要在于系統(tǒng)配置的時候選對產(chǎn)品。如果產(chǎn)品有良好的瞬態(tài)響應,那到后期調(diào)整的時候就能事半功倍。這也是一些品質(zhì)優(yōu)良的產(chǎn)品組成的系統(tǒng),話筒甚至不需要怎么調(diào)整就能出來基本滿意的聲音的一個原因。為了更好地滿足商業(yè)要求,就需要工程商在前期的設備選擇上多做一些工作,盡可能選擇一些瞬態(tài)表現(xiàn)相對較好的產(chǎn)品。既容易滿足客戶要求,也減輕自己的工作壓力。
3、 音箱自身的相位干擾因素
首先簡單介紹一下什么是相位干擾。一般全頻音箱都是由高音和低音單元組合發(fā)聲的,由分頻器分頻,但由于分頻器分頻不是一刀切,高低音單元雖然播放不同的頻段,還存在一定的交叉頻率,再加上兩個單元發(fā)出聲音到達耳朵的時間差,就會導致交叉頻率部分的聲波出現(xiàn)相位差,這里就出現(xiàn)了因相位干擾導致的失真。相位干擾的主要表現(xiàn)是在分頻的交叉頻率部分出現(xiàn)部分抵消或增強現(xiàn)象,出現(xiàn)聲音發(fā)散或發(fā)干、發(fā)硬的現(xiàn)象。
為什么用相位干擾大的音箱演唱時會感覺累?由于相位干擾的存在,尤其是集中表現(xiàn)在音箱分頻的交叉頻率部分,如果這段出現(xiàn)抵消或增強的現(xiàn)象,那么這些頻段的聲音就會表現(xiàn)為發(fā)散或發(fā)干。而演唱者聽到自己的聲音發(fā)散不實的時候,就會下意識加強氣息,讓聲音更結(jié)實一些;同樣如果演唱者聽到自己的聲音飆出來了,就會調(diào)整氣息,憋著唱。這樣一來,演唱時一會兒憋氣一會兒鼓氣,無法放松,一場下來不累才怪。
如何分辨音箱的相位干擾是否較大,可以采用測量的方式,用一些主觀評價的方法來大致分辨。方法一:找一首會唱的歌演唱,如果感覺唱歌時氣息流暢,上下貫通,這個音箱就問題不大。方法二:如果不會唱歌,那就找一首薩克斯獨奏或木吉它獨奏的曲子播放一下,如果聲音散,薩克斯或吉他的聲音不是從一個點出來的,而是感覺從一片出來的,或者聲音偏硬而且樂器尾音不足,有聲音發(fā)干的現(xiàn)象,那么這音箱也不在可選范圍之內(nèi)。
4、 話筒靈敏度高低、返聽音量大小、返聽人聲音樂三者比例不恰當
由于每個演唱者的條件和感覺都不一樣,話筒的靈敏度、返聽音量大小以及返聽人聲和音樂的比例,也是造成演員演唱時感覺“累”的直接原因。針對戲曲演員演唱時,由于戲曲演員底氣足、嗓門大,話筒的靈敏度可以適當?shù)卣{(diào)低一些;而通俗歌手在話筒靈敏度不變的情況下就會感覺“累”。所以要根據(jù)場所特點和演唱者的特點來調(diào)整好話筒的靈敏度。演唱時,演唱者如果聽不到或聽不清伴奏和自己的聲音,也會感到唱得吃力,所以音響師在調(diào)試系統(tǒng)的時候,要把返聽的音量大小、音樂和人聲的比例把握好,力爭做到讓演唱者在最輕松的狀態(tài)下演唱。
5.其他原因
前級處理器和話筒(無線話筒的接收機)的OP、電容,如果這些用的不好,話筒的人聲受到很大的抑制,使得唱歌的人無法展開嗓門。
此外,很多人從沒聽過自己的聲音,人說話時,我們聽到自己在說啥,可是這個聽是透過頭顱內(nèi)部,骨頭與肉傳導居多,而非嘴巴推動空氣的聲音,這可以從很多人一次錄音或透過音響聽到自己聲音時,感到陌生做出例證。所以在消費者可能會被誤導 做出錯誤的音頻取向選擇 。也有一部分人是不愿意聽到自己真實的聲音,他們喜歡的是擴聲后被極度夸張和扭曲的人聲音色,他們頭腦中擴聲就應該是這樣的。