扩声系统的辅助设备讲解

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1、第六章,扩声系统的辅助设备,教学内容：,本章节主要介绍扩声系统的辅助设备，包括：,调音台前端的信号源设备-卡座录音机，激光唱机；,调音台后端的信号加工处理设备-均衡器，激励器， 压限器，效果器。,教学目的：,通过本章节的学习使学生对调音台前端和后端的辅助设备有初步的了解及正确的操作。,教学难点、重点：,各种辅助设备的选用和操作。,第一节、信号源设备,在舞台扩声中常常需要重放一些已录制好的伴奏音源，有时还要将现场的节目或实况录制下来，所以，在扩声系统就需要配置一些录放音设备，它包括录音卡座，激光唱机（CD、VCD、DVD、MD）等。,一、录音机(卡座) 1、发展史,1898年丹麦科学家波尔森发明

2、第一台录音机， 其录音方式是直接录音，既无偏磁录音，音质差。,1907年，波尔森发明钢丝式录音机，其录音方式 是直接偏磁法，灵敏度和失真度有了极大改变。,1926年，美国的奥奈把磁粉敷在纸带上，发明了 现代磁带的雏形。,1935年，德国通用电气公司制成了使用塑料带基磁带的录音机，现代磁带式录音机初露雏形。 1949年，美国的马格奈可德公司首先使立体声录音机商品化。 1962年，荷兰菲利浦公司发表了标准磁带盒的标准。 八十年代，数码录音机(DAT)进入研制阶段。,1、发展史,2.磁带录音的原理： 录音机是利用电磁转换原理记录和重放声音的一种音响设备。 按磁带盘形可分为开盘式、盒式磁带。,(1)

3、磁性录音的原理 -磁带的录音、放音过程,磁头的构造图4-1,(1) 磁性录音的原理 -磁带的录音、放音过程,图42磁记录原理,-超音频偏磁法,录音失真的问题,图43偏磁法,（2）磁带的抹音过程,图64抹音原理,3录音机(卡座)的结构 录音机由磁头组、电路系统和机械系统三部分组成。, 磁头组 磁头是将电能和磁能互相转换的器件。 按用途不同，可分为抹音磁头、录音磁头、 放音磁头及测速磁头等几种。,电路系统 录音机的电路系统由录音放大器、放音 放大器、超音频振荡器和电源供给部分组成。, 机械系统 (机芯) 录音机的机械系统可分为直接传动和 间接传动两种类型，如图65所示,图65,图65, 机械系统

4、(机芯),4录音机(卡座)的使用,（1）磁带的选择,标有Normal的，可选用普通氧化铁磁带(Fe2O3)； 标有CrO2的，可选用二氧化铬磁带； 标有FeCr（或FeCo）的，可选用铁铬带或铁钴带。,图形 英文 作用 PLAY 放音/放像 PLAY 反向放音/放像 SCAN SEARCH 正向搜曲/搜画（快进） SCAN SEARCH 反向搜曲/搜画（快退） AMS SKIP TRACH 正向过一首曲（下一曲） AMS SKIP TRACH 回到正在搜放曲头（上一曲） OPEN/COLSE EJECT 出带/进盘、进带（进出仓） PAUSE 暂停 STOP 停止 REC 录音/录象（一般为红

5、色） DOLBY A/B/C 杜比降噪A档、B档或C档,(2) 卡座常用的功能键,DOLBY A：能明显降低整个音频范围内的噪声，价格 昂贵，常用于广电系统的专业卡座上。 DOLBY B：普及型降噪系统，对声音中高频信号进行 处理，最大降噪量10分贝。 DOLBY C: 高档型降噪系统，处理的音频范围比DOLBY A低两个八度，最大降噪量20分贝，适用于节 奏感强，低频成分多的流行音乐。,DOLBY(杜比降噪),(3)、使用注意事项,要由专用的放音仓放音,正确使用杜比降噪系统,要充分发挥录音座的录音功能,按规定步骤操作使用,尽量少用暂停键,要使用质量好的录音带,二、激光唱机（又称CD机）,激光

6、唱机通常称为CD机，它集中了激光技术、 数字信号处理技术、自动控制与精密伺服等新技术,图46激光唱片,1. 激光唱片的结构,CD唱盘是由带铝反射层的透明塑料作保护膜的硬质塑料压制而成， 直径12cm，厚度1.2mm,单面存储数字声，中心孔直径15mm,节目 开始处直径50mm,终止处直径116mm。旋转方向从信号读取面看 为反时针，单面播放。,图67 激光唱片声音的还原,激光唱机首先把激光束照射在唱片的信号面，然后 检测反射光的强弱,反射光的强弱变化就是激光唱片 的信号。用检测器检出这些强弱的变化，经放大和 处理后，便可还原出原来的声音。,2激光唱机的工作原理,3激光唱机的组成,激光唱机由机械

7、和电路两大部分组成。机芯部分由 唱片仓（托盘）驱动机构、唱片旋转机构和激光拾音 器进给机构组成。电路部分主要由激光抬音器、伺服 系统、信号处理系统、控制显示系统以及电源等组成。,（1）激光拾音器,激光拾音器通常称为激光头，它的作用是正确读 取激光唱片反射的光信号，并把光信号转换为高频 电信号。,（2）伺服系统,激光唱片上，信息轨迹排列得十分紧密，信息凹坑（从树酯面向下看）又非常小。为了保证缴光抬音器发出的激光能准确地照射到信号轨迹上，又不致受到唱片可能发生的形变的影响，在激光唱机内设有自动聚焦伺服系统、自动循迹伺服系统和进给伺服系统。另外，为了保证激光拾音器能以恒定的速度扫描信号轨迹，还设有主

8、轴伺服系统。,自动聚焦伺服系统 激光抬音器的激光聚焦平面正好和唱片的信息层面相重合。当唱片发生翘曲等形变时，唱片位置到聚焦透镜的距离就会改变，造成反射光强度的误差。这种由距离产生的误差称为轴向误差。,自动循迹伺服系统(径向的细伺服) 激光束在扫描信息轨迹时，如果不能准确地落在信息点上，而是忽左忽右，就会降低拾取精度。这种循迹误差称为径向误差。,进给伺服系统(径向的粗伺服) 激光唱片在放唱时，激光拾音器是从内圈向外圈沿着信号轨迹不断地作径向循迹移动的，这个移动过程称为进给。,主轴伺服系统 激光唱片是采用恒线速度（CLV）方式录制的，因此在播放时要求激光抬音器应以恒定的速度扫描信号轨迹。内圈直径小

9、，转速必须加快；外圈直径大，转速必须减慢。目的就是使激光抬音器在单位时间内拾取的信息量为一恒定值。,（3）信号处理系统 射频放大电路 对激光指音器输出的高频电信号进行放大、 整形，输出EFM信号。 EFM解码及数字信号处理电路 对EFM信号进行解调。纠错、插补等处理， 输出16位的数字音频信号。 D/A转换电路 将数字音频信号转换成模拟音频信号，经低 通滤波后输出。,（4）控制显示系统 接收各种操作指令和各种检测数据，并对各种输入信息进行判断和处理，产生相应的输出指令控制机械部分和电路部分工作，并显示各种信息。,（5）电源 向激光唱机各部分提供所需要的不同电压和电流。,4激光唱机的功能健 激光

10、唱片仓（DISC），放入/取出键（EJECT或OPENCLOSE），重复全部节目指示（REPEAT ALL），放音指示（PLAY），存储指示（MEMORY），重复一节目指示（REPEAT），7)数字显示窗（DIGITAL）， 8)放音暂停键（PLAY/PAUSE），选曲键（SKIP），扫描检索键（INDEX），停止键（STOP），重复键（REPEAT），存储键（MEMORY）。,5使用激光唱片、唱机的注意事项,（1）激光唱片,正确取、放激光唱片 由于激光唱片只有单面记录信息，在播放时， 要注意有字的面向上，不要放反。 使用激光唱片时要轻拿轻放，避免跌落、摔裂 和划伤。 激光唱片使用完毕，要及时

11、放回片盒中，并竖 直存放，防止唱片翘曲。 激光唱片应存放在阴凉通风的地方，要远离热 源，不要将唱片放在日光直射的地方或暖气片 附近，更不能放在汽车中任日光曝晒。,（2）激光唱机 不要使用有裂纹或扭曲变形的唱片，以免损坏机器。 不要长时间使用暂停功能。因为暂停时，虽然声音停止了，但唱片仍在旋转。如果打算较长时间停放，则应按停止键，使唱片处于静止状态。 激光唱机在使用中应避免震动，不要随便搬动。 激光唱机内部结构精密，以保证放音质量达到高标准。,6、技术参数,三、MD（可录磁光盘录放机） MD（Mini Disc），1991年5月，由日本索尼公司推出。 MD盘的直径64mm,装在72mm长，65m

12、m宽、5mm厚的塑壳内，可录74分钟的声音信号，MD盘录制使用磁光盘，它是在光盘基片上镀一层矫顽力很大且垂直盘面均匀的磁性薄膜。 优点：盘面直径小于CD一半，但放声时间仍为74分钟，除采用数码压缩技术及磁光盘以外，还使用了缓冲存储RAM，双功能激光拾音，重写技术。,第二节 信号处理设备,传声器、调音台，功率放大器和扬声器是扩声系统的主要设备，除此之外根据扩声场所和用途，还设有若干声音信号处理设备，对信号进行修饰或加工处理。如均衡器，压限器，延时器，激励器，效果器等。,一、均衡器 259页 也称多频补偿器，在扩声系统中处于调音台和功率放大器之间。作用： 1. 改善室内声学条件由于室内建声条件的限

13、制或扬声器放声时，频率响应的不均衡性，会造成室内声场不均匀，使用均衡器来减弱或消除驻波现像。 2. 抑制声反馈啸叫因电源滤波不干净，使声音信号受干扰，均衡器可衰减100Hz以下的频率点，消除或减轻干扰信号。 3. 提高扩声系统的信噪比减轻高频噪声，提升有用信号。 4. 对声音进行修饰加工利用均衡器调整音频范围内的各频率点，改变原声频谱，对声音进行修饰。,1.工作原理 均衡器中使用的是滤波器电路，这种电路可以对信号频谱中的某些部分不予理睬（通过），而对另外一些部分进行提升或是降低。,通常使用的滤波器主要有四种类型： 低通滤波器（lowpass），它的用途是使低于某个特定频率的信号全部通过，而对高

14、于此频率的成分予以衰减，其中这个特定的频率我们称之为截止频率（cutoff frequency）；,高通滤波器（highpass），它的用途是使高于截止频率的信号全部通过，而对低于此频率的成分予以衰减； 带通滤波器（bandpass），它的用途是提升某一特定频率附近的信号，而忽略过高和过低的频率成分，其中这个特定的频率我们称之为中心频率（center frequency）； 带阻滤波器（notch），它的用途是衰减中心频率附近的信号，而忽略过高和过低的频率成分。,参量均衡器（parametric equalizer） 它是一种功能非凡的音调调节形式。不同于图形均衡器的只能对相对固定的频段进行提

15、升和降低，参量均衡器可以对全频段上的任何一个频率进行操作。,在参量均衡器中，带宽的值是可变的，从宽到窄均可以（参上图）。注意还有一种准参量均衡器（有时也称为半参量均衡器），它与参量均衡器的区别在于只有中心频率和提升、衰减的控制，而不能对带宽进行调节。,2.主要的参数 频率（frequency）参数：设定了你要对声音频带中进行均衡的具体频段。 提升（boost）和衰减（cut）参数：决定了你要对选定频段进行提升或是衰减的程度。 带宽，共振或是Q值参数：这个参数决定了提升或是衰减曲线是窄而尖还是宽而平缓。较窄的带宽设置（即较高的共振或是Q值）使得均衡器只能对非常窄的一个音频段进行操作，而较宽的设定值则可以对较宽的音频段进行操作。,3.使用要点 如果你可以的话，最好是使用衰减功能而不要使用提升。例如，我们一般都是对中频段进行衰减，而不是对低频段和高频段进行提升。你可以进行衰减之后，再对整个频率范围整体进行提升。,要不断对通过均衡器的声音和未通过均衡器的声音进行比较。你一定不要犯这样的错误：你对高频段进行了较多的提升，可是发现低音显得有些单薄，于是就又对低频段进行提升，然后又发现中频段偏弱了，只好又对中频段也进行提升，就这样无休止地进行下去了。,永远只使用你所需要的最少的均衡量。要知道仅仅是几个dB的不同就会产生非常大的变化。