瑪納斯縣電視臺(tái)演播室音頻系統(tǒng)改造設(shè)計(jì)

簡春麗

摘 要 電視臺(tái)演播室音頻錄制系統(tǒng)的安全性、可靠性、音質(zhì)、性能的好壞對(duì)整個(gè)演播室系統(tǒng)有著舉足輕重的地位。本文從音頻系統(tǒng)、現(xiàn)場擴(kuò)聲數(shù)字調(diào)音臺(tái)、系統(tǒng)接口、擴(kuò)聲系統(tǒng)、語言錄音室系統(tǒng)等5部分對(duì)瑪納斯電視臺(tái)演播室音頻錄制系統(tǒng)改造進(jìn)行了設(shè)計(jì)。該系統(tǒng)的成功改造為提升瑪納斯電視臺(tái)節(jié)目質(zhì)量奠定了良好基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞 音頻系統(tǒng)；數(shù)字調(diào)音臺(tái)；系統(tǒng)接口；擴(kuò)聲系統(tǒng)；語言錄音室

中圖分類號(hào) TP3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1674-6708（2019）226-0087-02

2017年，昌吉州瑪納斯縣電視臺(tái)啟動(dòng)了演播室音頻系統(tǒng)提升改造項(xiàng)目，現(xiàn)將該音頻錄制系統(tǒng)改造方案設(shè)計(jì)做如下梳理。

1 音頻系統(tǒng)

演播室系統(tǒng)采用主、備調(diào)音方式：主調(diào)音控制調(diào)音臺(tái)為本次招標(biāo)設(shè)備，即現(xiàn)場主擴(kuò)聲數(shù)字調(diào)音臺(tái)，安裝在演播廳音頻控制室位置。備份控制調(diào)音臺(tái)采用同一品牌同一系列的數(shù)字調(diào)音臺(tái)，安裝在演播廳音頻控制室位置；要求主調(diào)音和備份調(diào)音臺(tái)在系統(tǒng)中可以設(shè)定為一臺(tái)做現(xiàn)場擴(kuò)聲，另一臺(tái)做直播制作，同時(shí)互為備份，做到無縫連接。

現(xiàn)場前端音頻信號(hào)采用無源一分三分配輸出，輸出一為送現(xiàn)場主擴(kuò)聲數(shù)字調(diào)音臺(tái)遠(yuǎn)程接口箱，輸出二為送備份數(shù)字調(diào)音臺(tái)接口，輸出三為帶隔離的留作備用?？紤]到系統(tǒng)日后的管理和工位問題，現(xiàn)場擴(kuò)聲和高清車音頻系統(tǒng)在重要演出和錄制中采用獨(dú)立調(diào)音，在常規(guī)錄制中現(xiàn)場主擴(kuò)聲系統(tǒng)送PGM信號(hào)到轉(zhuǎn)播車，設(shè)計(jì)從演播室現(xiàn)場調(diào)音位到轉(zhuǎn)播接口箱鋪設(shè)一條8通道數(shù)字音頻電纜，PGM信號(hào)通道不少于4個(gè)AES（立體聲）和4路模擬音頻信號(hào)?？紤]到今后高清轉(zhuǎn)播，預(yù)留兩條4芯主、備多模光纖電纜，要充分考慮到轉(zhuǎn)播到現(xiàn)場調(diào)音位視頻、對(duì)講、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)連接的可靠性和快速連接的方便性。

2 現(xiàn)場擴(kuò)聲數(shù)字調(diào)音臺(tái)

數(shù)字調(diào)音臺(tái)采用分離式結(jié)構(gòu)，控制界面DSP處理及矩陣系統(tǒng)作為一個(gè)整體、和輸入/輸出接口機(jī)箱相互獨(dú)立；數(shù)字調(diào)音臺(tái)物理推子不少于20個(gè)，所有推子應(yīng)為電動(dòng)馬達(dá)推子。

數(shù)字調(diào)音臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)傳輸采用同軸MADI或光線MADI 音頻格式，要求數(shù)字調(diào)音臺(tái)除了連接系統(tǒng)接口箱外，不低于8組MADI接口，以便于其他周邊設(shè)備和錄制設(shè)備的系統(tǒng)連接。要求傳輸必須為主、備冗余方式，數(shù)字調(diào)音臺(tái)控制界面接口箱電源為主、備冗余配置。內(nèi)置檢錯(cuò)系統(tǒng)，可自動(dòng)檢測到當(dāng)前系統(tǒng)中任何接口箱、板卡、系統(tǒng)連線的錯(cuò)誤并提示，而且能夠定位錯(cuò)誤；當(dāng)系統(tǒng)計(jì)算機(jī)死機(jī)時(shí)，音頻輸出不會(huì)中斷。輸入、輸出接口具備24比特自動(dòng)識(shí)別轉(zhuǎn)換，為保證高清電視的音色，系統(tǒng)的信號(hào)處理精度要求達(dá)到24bit量化、48kHz～96kHz取樣頻率，內(nèi)部采用40bit浮點(diǎn)處理結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)具備多聲道的輸出能力，具有LCR和立體聲聲像控制模塊，具備OSC測試信號(hào)發(fā)生器，能產(chǎn)生正弦波、粉紅噪聲測試信號(hào)。調(diào)音臺(tái)可同步鎖相于視頻同步信號(hào)、AES和Word Clock 數(shù)字音頻同步信號(hào)，當(dāng)數(shù)字音頻基準(zhǔn)信號(hào)來源于視頻基準(zhǔn)BB時(shí)，在主、備同步機(jī)切換過程中，聲音無異常反應(yīng)。

3 系統(tǒng)接口

3.1 系統(tǒng)前端接口

系統(tǒng)前端接口采用一分三無源連接方式，即所有音頻信號(hào)先進(jìn)入一分三無源話筒/線路分配器，一路分給主擴(kuò)聲數(shù)字調(diào)音臺(tái)工作、一路分給備份數(shù)字調(diào)音臺(tái)工作，另外一路預(yù)留備用。

3.2 轉(zhuǎn)播接口

為減少現(xiàn)場工作人員工位，當(dāng)采用一級(jí)調(diào)音方式時(shí)，擴(kuò)聲數(shù)字調(diào)音臺(tái)和小型備用調(diào)音臺(tái)的輸出信號(hào)經(jīng)自動(dòng)（或手動(dòng)切換器）切換后的PGM信號(hào)，采用8通道數(shù)字音頻電纜送到高清轉(zhuǎn)播錄制和播出。

3.3 現(xiàn)場信號(hào)接口箱

演播室各個(gè)工作點(diǎn)位預(yù)留數(shù)字接口與模擬接口，各種類型信號(hào)接口要滿足所標(biāo)位置和數(shù)量。

4 擴(kuò)聲系統(tǒng)

4.1 音箱、功率放大器及其控制器系統(tǒng)

音箱是整個(gè)音響系統(tǒng)還音的最終環(huán)節(jié)，也是演播室整個(gè)聲場音色的關(guān)鍵設(shè)備，在音箱品牌的選型上，綜合考慮音箱的電聲指標(biāo)和音色音質(zhì)等評(píng)價(jià)指標(biāo)。

擴(kuò)聲音箱包括：固定安裝的主擴(kuò)聲音箱組、超低音音箱組、舞臺(tái)流動(dòng)返送監(jiān)聽音箱。

音箱的選擇除了滿足聲學(xué)特性的技術(shù)指標(biāo)要求之外，必須保證對(duì)聲源（節(jié)目源）音色的準(zhǔn)確還原，音箱均應(yīng)選用近年國際、國內(nèi)知名演播室中使用的線性陣列的主流品牌和主流型號(hào)。系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)和選配音箱時(shí)，要求主擴(kuò)聲音箱組必須是線性陣列音箱，音箱也必須要有很強(qiáng)的聲波控制能力，在聲波投射線外聲壓級(jí)迅速下降12dB～20dB，以避免不必要的聲波墻面反射和聲波干涉，在保證現(xiàn)場擴(kuò)聲聲壓級(jí)的同時(shí)，避免話筒的回授。返送監(jiān)聽音箱和補(bǔ)聲音箱采用小體積大功率的音箱，便于演播室演出和錄制出鏡的隱蔽性。

音箱數(shù)量、型號(hào)、配置和聲場設(shè)計(jì)要充分考慮到本演播室觀眾席的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。按照每組主擴(kuò)聲音箱以及全部音箱組，分別對(duì)直達(dá)聲聲場的構(gòu)成、均勻度、聲場的頻響特性、以及混合聲場的直混比等進(jìn)行分通道、分組（陣列）、和整體合成的計(jì)算。

4.2 主擴(kuò)聲音箱組

主擴(kuò)聲音箱系統(tǒng)采用左、右二聲道擴(kuò)聲覆蓋方式，采用性能耦合良好的線性陣列式音箱，該音箱組采用固定安裝方式吊裝在舞臺(tái)臺(tái)口上方，主擴(kuò)聲音箱的低音單元不小于12吋。

主擴(kuò)聲音箱組配置應(yīng)該有足夠的數(shù)量、合理的功率和聲場覆蓋，主擴(kuò)聲音箱應(yīng)具有準(zhǔn)確的聲場定位，綜合考慮演播室的水平和垂直覆蓋，避免聲波在演播室多次反射而造成的聲音的清晰度下降。

4.3 舞臺(tái)臺(tái)口左右超低音音箱組

除主擴(kuò)聲音箱組外，在舞臺(tái)臺(tái)口左、右兩側(cè)各安裝一組超低頻音箱組。每個(gè)音箱組至少由1只18英寸口徑以上的超低頻音箱組成。為方便快速、便捷的安裝，超低頻音箱采用減震流動(dòng)車方式安裝。

4.4 舞臺(tái)地板流動(dòng)返送監(jiān)聽音箱組

以節(jié)目內(nèi)容和場景裝置的不同設(shè)置流動(dòng)返送監(jiān)聽音箱，用于對(duì)舞臺(tái)不同區(qū)域的聲場覆蓋，保證舞蹈演員、歌唱演員和樂隊(duì)的演出監(jiān)聽需求。

該音箱組主要服務(wù)于專業(yè)演員和專業(yè)樂隊(duì)樂手，要求音箱的音色有極高的清晰度和對(duì)中高頻的解析度，該音箱組采用體積小功率大的二分頻音箱，并要求在演出過程中話筒的傳聲增益，在滿足高聲壓級(jí)的擴(kuò)聲狀態(tài)下，避免話筒回授。

4.5 功率放大器系統(tǒng)

功率放大器的輸出功率和阻抗應(yīng)當(dāng)與提供的音箱相匹配，同一系列的音箱要求選用與其匹配的功率放大器，所有功率放大器應(yīng)該有足夠的功率儲(chǔ)備。

所有功率放大器要求帶有網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控接口，可以連成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，在控制機(jī)房能夠很直觀檢測調(diào)整功率放大器的工作情況，實(shí)時(shí)檢測工作電壓、輸入電平、溫度、過載等各種狀況，并具備對(duì)過載、過壓、過熱等故障的自動(dòng)報(bào)警和保護(hù)等措施。

擴(kuò)聲系統(tǒng)末端備份要求功率放大器必須有數(shù)字、模擬兩種音頻信號(hào)輸入，主數(shù)字調(diào)音臺(tái)的數(shù)字信號(hào)接入功率放大器數(shù)字輸入，備用數(shù)字調(diào)音臺(tái)的模擬輸出接入功率放大器的模擬輸入，兩個(gè)音頻信號(hào)互為備份。為了便于對(duì)演播室各個(gè)區(qū)域聲場的靈活控制，要求負(fù)責(zé)各個(gè)功能區(qū)的功率放大器與所對(duì)應(yīng)的音箱組通路清晰、操作方便。功率放大器的數(shù)量，可根據(jù)所選擇品牌音箱的匹配功率要求和通路要求自行配置。

4.6 音箱信號(hào)處理器設(shè)備

信號(hào)處理器在系統(tǒng)中位于調(diào)音臺(tái)與音箱之間，應(yīng)具有矩陣、信號(hào)增益、均衡、壓限、分頻，延時(shí)、分配等功能。信號(hào)處理設(shè)備的功能和數(shù)量配置應(yīng)該既能滿足對(duì)音箱進(jìn)行各類參數(shù)的控制和調(diào)整，又能滿足對(duì)擴(kuò)聲系統(tǒng)進(jìn)行聲場的控制和調(diào)整。處理設(shè)備應(yīng)為數(shù)字處理模式，處理器具有網(wǎng)絡(luò)接口，要求能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控功能，通過該系統(tǒng)對(duì)在擴(kuò)聲機(jī)房的處理器設(shè)備進(jìn)行操作，調(diào)整處理器的參數(shù)，工作狀態(tài)等。信號(hào)處理器也可不依賴計(jì)算機(jī)獨(dú)立工作。

4.7 功放遠(yuǎn)程監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)

監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)主要用于對(duì)功率放大器的遠(yuǎn)程集中控制，實(shí)時(shí)監(jiān)視功放的工作狀態(tài)，主要有：發(fā)熱、失真、負(fù)載情況，動(dòng)態(tài)余量，輸入電平，實(shí)時(shí)輸出功率等。

4.8 網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控計(jì)算機(jī)

網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控用計(jì)算機(jī)主要用于對(duì)功率放大器的遠(yuǎn)程控制，為減少安裝體積，計(jì)算機(jī)采用處理主機(jī)和顯示屏一體化設(shè)備。

4.9 音箱吊掛系統(tǒng)和其他配件

所有擴(kuò)聲音箱的吊掛件均應(yīng)采用原廠配件，以保證系統(tǒng)在使用過程中的安全性，系統(tǒng)中配套的線纜、接插件、安裝機(jī)柜等配套設(shè)備的型號(hào)規(guī)格數(shù)量必須滿足設(shè)備安裝集成的要求。

5 語言錄音室系統(tǒng)

語言錄音室是全臺(tái)后期配音和后期制作的主要機(jī)房，系統(tǒng)有控制臺(tái)、數(shù)字音頻工作站、監(jiān)聽、話筒等設(shè)備組成，除完成臺(tái)里后期語言配音外，還可以發(fā)揮廣告、專題等后期制作和聲音合成等功能。

6 結(jié)論

目前，瑪納斯縣電視臺(tái)演播室音頻系統(tǒng)運(yùn)行狀況良好，節(jié)目質(zhì)量得到了大幅提升，收視率顯著提升。

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