音響系統信號傳輸,需要注意哪些問(wèn)題?
來(lái)源:數字音視工程網(wǎng) 編輯:杜鑫 2018-01-16 09:10:50 加入收藏 咨詢(xún)

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專(zhuān)業(yè)音響系統都是由很多不同功能設備組成的,根據使用要求設計音響系統、選定所用設備之后,要將這些分立設備按設計要求連接起來(lái),構成一套完整的可以實(shí)現設計要求的音響系統。對于固定安裝的系統,要將設備安裝在機柜中,并要將所有系統的連線(xiàn)按照一定的標準、規范進(jìn)行固定安裝。對于移動(dòng)式系統,如演唱會(huì )、露天演出等臨時(shí)裝置,應對設備、線(xiàn)纜采取有效的臨時(shí)固定措施,以確保其安全。
音響系統的連接、安裝涉及許多工程問(wèn)題,包括音響控制室的設計與建設,音響系統電纜的管線(xiàn)工程,系統的供電等。在這里討論一下音響系統信號傳輸需要注意的一些問(wèn)題。
1
阻抗匹配
信號輸入端口也就是信號輸出端口的負載,它們之間的阻抗匹配需在怎樣的范圍內才能達到其要求,一般要視其信號輸出設備的設計要求而定。要使音頻電信號的傳輸狀態(tài)達到最佳,信號輸入接口的阻抗必須滿(mǎn)足信號源輸出接口對其負載的阻抗匹配要求,否則,就將影響到音響設備的工作狀態(tài),造成其輸出信號的失真。嚴重時(shí),甚至有損壞音源設備的危險。
從理論上講,輸出阻抗與其負載阻抗相等時(shí),信號的傳輸效率為最高。而如果輸出阻抗大于負載阻抗,則信號電能就會(huì )大部分損失在信號輸出電路上,這顯然不利于信號的傳輸。因此,音響設備通常都是按輸入阻抗大于輸出阻抗設計的。
一般音響設備的連接,只要是負載阻抗大于信號輸出端的阻抗,都能使之正常工作。但音響設備的輸入阻抗不能設計得過(guò)高或過(guò)低,過(guò)高會(huì )降低其饋線(xiàn)的抗干擾性,過(guò)低則會(huì )造成其頻響指標下降。
2
信號傳輸電平
音響系統連接的目的是為了傳遞信號,音頻信號傳輸的最佳狀態(tài)要求信號源輸出的電平值必須大于或等于輸入接口的靈敏度,否則,便會(huì )造成信號的信噪比指標惡化。專(zhuān)業(yè)音響設備上的線(xiàn)路輸入、輸出電路的增益一般都定在0dB上,也就是說(shuō),設備對輸入或輸出信號的電平既不放大,也不衰減,以使之在傳輸的過(guò)程中能保持其電平值不變,這主要是為了使電平控制單元的調整能有數值上的保證。
在系統連接中,應注意輸出、輸入電平的匹配。否則,可能造成削波失真,或者激勵信號不足,造成整個(gè)系統信噪比下降。通常音響設備(調音臺、周邊設備、功放)之間的連接是以線(xiàn)路電平傳遞信號的。一般有兩種線(xiàn)路標準,一種是+4dB( 1.228V),另一種是0dB(0.775V)。系統中采用的設備的線(xiàn)路電平最好能統一,這樣調整和使用時(shí)都會(huì )方便一些。另外,有一些聲音處理設備,特別是效果器,為了兼顧電聲樂(lè )器與專(zhuān)業(yè)音響系統的需要,設置了接口電平轉換功能,該轉換開(kāi)關(guān)一般設置于設備的背后,可分為 +4 dB 、-10 dB、-20dB 幾檔,使用擴聲系統時(shí)應注意將其調整到 +4dB擋。
3
弱信號連接方式
專(zhuān)業(yè)音響設備的輸入、輸出端子有非平衡、變壓器平衡、差分平衡等幾種方式。平衡與平衡、非平衡與非平衡端口之間都是可以直接饋送信號的;在要求較高的場(chǎng)合,平衡與非平衡端口之間,則須經(jīng)過(guò)專(zhuān)門(mén)的轉換器才能相互連接。轉換器一般有無(wú)源變壓器轉換器、半電壓轉換器以及有源差分放大轉換器三種。
在一些要求不高的場(chǎng)合中,信號的非平衡端子與平衡端子之間還是可以直接饋接的,其接線(xiàn)方法是:平衡端的熱端接非平衡端的信號端,平衡端的冷端接非平衡端的地端,而平衡端的地端則接信號饋線(xiàn)的屏蔽層。
除了功放與音箱間的功率傳輸以外,為了提高系統的抗干擾能力,保障信噪比,專(zhuān)業(yè)音響系統中的信號連接都應盡可能采用平衡方式進(jìn)行傳輸。專(zhuān)業(yè)音響設備一般也都提供平衡輸入、輸出功能。
平衡方式信號傳輸采用三線(xiàn)制。用二芯屏蔽線(xiàn)連接,屏蔽網(wǎng)層作為接地線(xiàn),其余兩根芯線(xiàn)分別連接信號熱端(參考正端)和冷端(參考負端)。由于在兩條信號芯線(xiàn)上流過(guò)的信號電流是大小相同,方向相反的,因此傳輸線(xiàn)上感應到的外界電磁干擾將在輸入端上被相減抵消。
專(zhuān)業(yè)音響系統中有時(shí)也采用一些家用的音源設備,它們的輸出是不平衡的。此外,電聲樂(lè )器中的電吉它、電貝司、電鍵盤(pán)、合成器等也采用不平衡輸出方式,因此音響系統的連接不可避免地會(huì )采用一些不平衡方式的連接。在此應特別注意兩點(diǎn):其一,采用不平衡方式時(shí),尤其傳送電平較低時(shí),應盡可能縮短連接電纜的長(cháng)度。必要時(shí)可在不平衡輸出設備附近就地設置放大器,提升電平并轉換成平衡輸出后再進(jìn)行長(cháng)距離傳輸,也可用變壓器將信號轉換成平衡方式后再進(jìn)行長(cháng)線(xiàn)傳輸。由于系統中采用不平衡信號傳輸的設備存在,就提出了平衡/不平衡,不平衡/平衡的轉換問(wèn)題,有時(shí)這種轉換并不是困難的,但有時(shí)必須借助變壓器才能較好地解決問(wèn)題。
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