專業(yè)音響在分散式聲場(chǎng)中的設(shè)計(jì)與調(diào)試探析

摘 要：分散式聲場(chǎng)不同于集中式聲場(chǎng)，由于聲場(chǎng)面積及聲壓變化的特點(diǎn)，分散式聲場(chǎng)對(duì)于音響設(shè)計(jì)與調(diào)試的要求有所不同?；诖耍疚闹?jǐn)就分散式聲場(chǎng)中專業(yè)音響的設(shè)計(jì)與調(diào)試策略進(jìn)行分析，以期強(qiáng)化專業(yè)音響在分散式聲場(chǎng)中的應(yīng)用效果，保障聲音傳播效果。

關(guān)鍵詞：專業(yè)音響；分散式聲場(chǎng)；調(diào)音臺(tái)

中圖分類號(hào)：TN912.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-7344（2018）24-0294-02

前 言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的高速發(fā)展，專業(yè)化的音響設(shè)備也逐漸發(fā)展成熟并走進(jìn)生活，人們對(duì)于音響質(zhì)量與音響效果的要求也在不斷提高，實(shí)際上，不同的聲音傳播環(huán)境對(duì)于專業(yè)音響的設(shè)計(jì)與調(diào)試有不同的需求。聲場(chǎng)可以劃分為集中式聲場(chǎng)與分散式聲場(chǎng)，其中分散式聲場(chǎng)對(duì)專業(yè)音響的設(shè)計(jì)與調(diào)試要求較高。

1 專業(yè)音響及分散式聲場(chǎng)

專業(yè)音響就是利用功放設(shè)備、周邊設(shè)備、揚(yáng)聲設(shè)備與顯示設(shè)備等組件，共同模擬各種聲響，或?qū)σ纛l加以放大或調(diào)頻處理。專業(yè)音響一般具有非常飽滿的效果，可以使人聲更加渾厚，使音樂(lè)更加悠揚(yáng)。在電聲系統(tǒng)中，則通常需要借由專業(yè)音響來(lái)處理聲音信號(hào)，并借由音箱進(jìn)行傳遞，才可以保證聲音的豐滿度。以往的專業(yè)音響的揚(yáng)聲器頻響較窄，范圍較小，因此難以體現(xiàn)聲音的細(xì)節(jié)，影響聲音的音質(zhì)。隨著專業(yè)音響的發(fā)展，分頻器的使用擴(kuò)大了揚(yáng)聲器的頻響范圍，并保障了聲音的音質(zhì)，聲音的傳播效果更好。

分散式聲場(chǎng)的面積比較大，采用專業(yè)音頻來(lái)處理不同方向的聲音。分散式聲場(chǎng)具有比較大的聲壓，處理不同聲音時(shí)，會(huì)產(chǎn)生較大的聲場(chǎng)輸出功率，會(huì)進(jìn)一步提高聲壓。不同于集中式聲場(chǎng)，分散式聲場(chǎng)的前后聲壓變化較小，具有較好的聲場(chǎng)均勻度，但會(huì)存在音畫不一致的現(xiàn)象。同時(shí)，分散式聲場(chǎng)需要采用較多的揚(yáng)聲器設(shè)備，不同的揚(yáng)聲器之間很有可能互相干涉。

2 專業(yè)音響在分散式聲場(chǎng)中的設(shè)計(jì)

2.1 專業(yè)音響在分散式聲場(chǎng)中的組成

專業(yè)音響一般是由信號(hào)源、調(diào)音臺(tái)、信號(hào)傳輸與處理系統(tǒng)等相應(yīng)組件構(gòu)成的，信號(hào)源將不同的音頻信號(hào)傳輸進(jìn)調(diào)音臺(tái)，以調(diào)音臺(tái)為媒介傳播音頻信號(hào)，具體設(shè)備包括話筒、錄音機(jī)、DVD等設(shè)備設(shè)施。調(diào)音臺(tái)接收到信號(hào)源的音頻之后，對(duì)音頻進(jìn)行處理，根據(jù)音頻信號(hào)傳輸?shù)膶?shí)際需要進(jìn)行音頻傳輸，同時(shí)具備錄音并形成電子音頻的功能。對(duì)于專業(yè)音響來(lái)說(shuō)，調(diào)音臺(tái)是其核心組件，可以實(shí)現(xiàn)信號(hào)電平的放大，阻抗信號(hào)電平匹配、匹配混合聲音信號(hào)，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)均衡音響頻率、保障信號(hào)傳輸效果。

信號(hào)處理設(shè)備包括均衡器、分頻器等、壓縮與限制器、激勵(lì)器、功率放大器、音箱等。均衡器處理不同聲音信號(hào)，可以提升信號(hào)或降低信號(hào)，并對(duì)信號(hào)中的頻率加以補(bǔ)償，對(duì)信息中多余的頻率加以抑制。分頻器是對(duì)專業(yè)音響中所輸出的信號(hào)加以分頻處理，分成高頻、中頻與低頻三種輸出模式。壓縮與限制器就是對(duì)信號(hào)的壓縮與限制，對(duì)聲音信號(hào)在傳遞過(guò)程中的失真情況加以控制，保證聲音的音質(zhì)，并減少噪音的產(chǎn)生，保障音量變化平穩(wěn)。激勵(lì)器是專業(yè)音響中極為重要的組成部分，激勵(lì)器的使用可以通過(guò)增加音頻信號(hào)中的諧波部分，實(shí)現(xiàn)對(duì)于音頻效果的改善，提高音頻的清晰度與表現(xiàn)力，突出音頻中樂(lè)器的聲部，為音頻賦予更好的層次感。功率放大器是對(duì)音頻信號(hào)功率加以調(diào)節(jié)的重要設(shè)備，通常會(huì)進(jìn)行音頻功率放大，以保證音響的發(fā)出聲音。音箱是專業(yè)音響系統(tǒng)中最為重要的聲音放大設(shè)備，接收功率放大器所輸出的音頻信號(hào)，通過(guò)電磁轉(zhuǎn)化方式震動(dòng)發(fā)聲。

2.2 專業(yè)音響在分散式聲場(chǎng)中的設(shè)計(jì)

分散式聲場(chǎng)中，專業(yè)音響在組件方面有所調(diào)整，一般包括控制設(shè)備，即調(diào)音臺(tái)等；周邊設(shè)備，即均衡器、壓限器、激勵(lì)器、分頻器、反饋抑制器等；還原設(shè)備，包括功率放大器、音箱等。其中，調(diào)音臺(tái)也被稱作調(diào)音控制臺(tái)，具備對(duì)多路輸入信號(hào)進(jìn)行放大、混合、配置、修音及音效加工等多種功能，并與話筒組、DVD及錄音卡座相互連接。分頻器是一種電路裝置，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于所接收的音樂(lè)信號(hào)按照不同頻率進(jìn)行分頻，并向其送入相應(yīng)功率放大裝置中進(jìn)行播放，包括中音功放組、高音功放組與低音功放組。專業(yè)音響有放大電平信號(hào)的效果，同時(shí)可以混用分頻器，以保障信號(hào)的混合與分配，實(shí)現(xiàn)頻率均衡，過(guò)濾不必要的頻率，并保障音頻信號(hào)的質(zhì)量[1]。

分散聲場(chǎng)中，設(shè)計(jì)專業(yè)音響需要對(duì)音響混響時(shí)間加以計(jì)算，計(jì)算聲場(chǎng)功率以配置專業(yè)音響。在分散式聲場(chǎng)中，需要明確聲場(chǎng)的具體規(guī)格，包括面積大小、高度范圍等，以及聲場(chǎng)內(nèi)部的建筑構(gòu)件，包括玻璃、立柱、影壁、桌椅等相應(yīng)構(gòu)件與設(shè)備的數(shù)量與面積，做好專業(yè)音響的設(shè)計(jì)?；祉憰r(shí)間，其中K是混響系數(shù)，V是聲場(chǎng)容積，L為吸音系數(shù)，S為材料面積。要明確聲場(chǎng)中各種材料、建筑構(gòu)件、地面與屋頂?shù)拿娣e，結(jié)合吸音系數(shù)確定揚(yáng)聲器的體積，并計(jì)算混響時(shí)間?；谝繇懙淖畲舐晧?，選擇合適的音響靈敏度，并對(duì)音箱距離加以明確，以之為參考計(jì)算聲場(chǎng)功率。

3 專業(yè)音響在分散式聲場(chǎng)中的調(diào)試

3.1 調(diào)音臺(tái)調(diào)試

專業(yè)音響中的調(diào)音臺(tái)，其重要作用就是對(duì)其中信號(hào)通過(guò)左右通道進(jìn)行輸出，通常信號(hào)輸入含有電平增益、高音、中音、低音等，在對(duì)調(diào)音臺(tái)進(jìn)行調(diào)試時(shí)，要根據(jù)專業(yè)音響的使用需求進(jìn)行合理調(diào)試。①將電平控制調(diào)至最低，關(guān)閉動(dòng)態(tài)處理器；②在一個(gè)通道中加入一種信號(hào)源，以最小電平環(huán)境下，對(duì)該通路中的信號(hào)源進(jìn)行試唱與試音，逐漸增強(qiáng)電平增益，當(dāng)峰值指示燈閃爍時(shí)，適當(dāng)減低電平增益，指峰值指示燈低頻率閃爍。對(duì)每一個(gè)通道都進(jìn)行相同操作；③調(diào)節(jié)衰減電位器至“0”刻度；④加載全部信號(hào)源，調(diào)節(jié)通道衰變器，如果主輸出電平處于峰值，則降低輸出通道衰減器，確保聲音可以被分散式聲場(chǎng)中的任何位置聽(tīng)到，并保證聲音好聽(tīng)[2]。

3.2 均衡器調(diào)試

均衡器能夠顯示20Hz～20kHz音頻范圍中的每一個(gè)頻段，一般調(diào)試均衡器時(shí)，可以選擇以下調(diào)試方法：①V型曲線調(diào)試，在調(diào)試時(shí)，其調(diào)試核心為1kHz，逐次提升不同頻段的頻率，并最終形成V型曲線，這一般可以產(chǎn)生很好的音響效果；②燕形曲線，就是在分散式聲場(chǎng)中，通過(guò)專業(yè)音響可以營(yíng)造來(lái)自四面八方的聲音，通過(guò)均衡器調(diào)試，將1kHz作為核心，逐漸提升高低頻時(shí)，如果頻率低于50Hz或頻率高于12kHz，則對(duì)其進(jìn)行衰減處理，最終呈現(xiàn)出來(lái)的效果如同燕子的外形；③鞍形曲線，表演者在表演過(guò)程中，可能會(huì)出現(xiàn)低頻不足的現(xiàn)象，尤其是女性表演者。這種情況下就需要進(jìn)行低頻補(bǔ)償，基于燕形曲線，在低頻中的提升高于高頻的最大提升點(diǎn)，所呈現(xiàn)的頻率形狀如同馬鞍。

3.3 壓限器及聲反饋調(diào)試

壓限器就是壓縮與限制器，其調(diào)試是通過(guò)對(duì)于壓縮范圍的控制，來(lái)保障音響設(shè)備的正常運(yùn)行，并最終保證音量平穩(wěn)，降低音頻傳播過(guò)程中的噪音與雜音。調(diào)試壓縮與限制器的時(shí)候，需要對(duì)壓縮信息的初始電平值進(jìn)行設(shè)置，設(shè)置壓縮信息啟停時(shí)間。對(duì)于壓縮與限制器的調(diào)試，需要保證音頻傳播的自然順暢，避免音頻出現(xiàn)劇烈的變化，傳播音響信息如果難免噪音，則合理設(shè)置其噪聲門的電平，以減少由于聲音擴(kuò)大之后產(chǎn)生聲音信號(hào)頻率中斷與閃爍等情況。

聲反饋俗稱“嘯叫”，就是放大音響音頻信號(hào)的基礎(chǔ)上，將音頻信號(hào)通過(guò)話筒進(jìn)行再次放大，實(shí)現(xiàn)聲音反饋，這種聲反饋是一種噪聲。一般抑制聲反饋可以通過(guò)以下方式：①調(diào)整衰減調(diào)音臺(tái)的輸出數(shù)值，以減少聲反饋；②基于信號(hào)源對(duì)均衡器頻段進(jìn)行調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)聲反饋頻段的衰減；③在調(diào)音臺(tái)輸出端增加聲反饋抑制系統(tǒng)；④對(duì)音箱位置加以調(diào)整，減少音頻信號(hào)二次放大的可能性[3]。

4 結(jié) 語(yǔ)

分散式聲場(chǎng)具有較強(qiáng)的復(fù)雜性，在分散式聲場(chǎng)中，專業(yè)音響的設(shè)計(jì)，需要從專業(yè)音響的組件構(gòu)成、需要計(jì)算其混響時(shí)間與聲場(chǎng)功率，并對(duì)專業(yè)與音響加以調(diào)試，需要從調(diào)音臺(tái)、均衡器、壓限器及聲反饋等方面入手，保證聲音的傳播效果，減少聲反饋、噪聲與其他雜音。除了對(duì)專業(yè)音響的設(shè)計(jì)之外，在分散式聲場(chǎng)中，保障音頻效果，避免雜音與嘯叫的產(chǎn)生，還需要進(jìn)一步優(yōu)化現(xiàn)場(chǎng)布置，減少干擾性因素。

參考文獻(xiàn)

[1]王遠(yuǎn)昌.專業(yè)音響在分散式聲場(chǎng)中的設(shè)計(jì)與調(diào)試[J].無(wú)線互聯(lián)科技，2018，15（05）：78～79+106.

[2]劉永昌.專業(yè)音響在分散式聲場(chǎng)中的設(shè)計(jì)與調(diào)試解析[J].北方音樂(lè)，2016，36（22）：193.

[3]王文江，吳勇靈，楊 潔，等.專業(yè)音響均衡器的調(diào)試與應(yīng)用[J].藝術(shù)科技，2017，30（5）：46.

收稿日期：2018-7-23

作者簡(jiǎn)介：潘建忠（1968-），男，本科，主要從事音視頻系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)工作。