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抑制聲反饋之合理布置放音系統、做好聲學設計

訊維官方公眾號 ? 2017-12-05 11:27 ? 次閱讀

(1)做好聲學設計,盡量避免聲學缺陷音響設備只能通過改善響度、頻響特性及加人混響來美化聲音等,建筑物的聲學缺陷是不能靠電路設計來克服的。房間出現聲染色是導致聲反饋嘯叫的最主要的聲學原因。房間建聲條件不好,會導致嚴重的聲反饋情況。消除房間聲染色的主要方法,就是要盡可能減少簡正共振現象的發生。另外,室內存在凹面反射也是導致聲反饋的主要原因,凹面反射會引起聲聚焦現象的發生,而聲聚焦會導致聲場內局部音量過強,當傳聲器在位于聲聚焦的區域拾音時,因聲音能量的回授量很大,極有可能發生聲反饋嘯叫現象。因此,在室內設計和裝修時,一定要進行聲學設計,以減少聲學缺陷。例如應盡可能滿足長、寬、高的聲學比例,適當增設吸聲物,保持聲場均勻,盡量避免凹面反射等,從而提高系統的傳聲增益。有關聲學設計的問題在這里不再詳述,下面主要討論在工作實踐中應注意的問題。

(2)合理布置放音系統是減少聲反饋的有效途徑室內傳聲增益與以下因素有關揚聲器與聽音區之間的距離、聲源與傳聲器之間的距離、室內總表面積、室內平均吸聲系數、室內傳輸響應、揚聲器的指向性、傳聲器指向性、傳聲器指向與揚聲器軸向的夾角等。在工作中要注意如下幾點:a.合理使用傳聲器,將傳聲器盡量靠近聲源拾音,縮短聲源和傳聲器之間的距離,能提高聽眾區的聲壓級。雖然這樣不影響系統的反饋量,但由于聽眾區聲壓級提高了,也就等效于系統功率增益的提高。b.利用指向性揚聲器和指向性傳聲器,并合理布置它們,使來自揚聲器的聲音在傳聲器的不靈敏方向,或者使傳聲器向著揚聲器不靈敏的方向,或方向性強的傳聲器放至揚聲器后面。同時要選用頻率特性較為平坦的單指向性或雙指向性傳聲器。實踐證明,對于室內擴聲,使用心形或八字形傳聲器和全指向性傳聲器相比,可以使系統穩定度提高約5dB.對于室外擴聲,使用心形指向性傳聲器和全指向性傳聲器相比,可使擴聲系統穩定度提高約6dB。但有一點要注意,傳聲器指向特性指向角度太小會造成拾音區域也相應減小,所以在選擇傳聲器指向性時要綜合考慮,不要顧此失彼。c.在同一場合使用同一型號的傳聲器時,同時使用的數量越少越好,這樣便于控制反饋點的數量。d.合理控制傳聲器的混響比例,不僅可提高聲音的清晰度,還可減少反饋機會。e.合理使用調音臺的傳聲器輸人增益及調音臺各通道中的音調增益(3dB為1倍),不要過多地提升某一頻點,否則會破壞音色的平衡,導致聲反饋。f.減小傳聲器通路的音量。這樣做雖然會帶來演唱或樂隊拾音量的損失,使傳聲器通路音量受到限制,演出效果受到影響,但有時我們不得不采取減小音量的下策,根據演出情況實時控制音量的大小。比如當有振鈴現象發生時,要及時將音量拉下來,以避免出現嘯叫。演員手持或佩戴傳聲器經過音箱前時也要注意控制音量,否則可能會造成嚴重聲反饋嘯叫。(3)利用移頻法降低聲反饋利用移頻法降低聲反饋的基本思路是采用偏移頻率的方法去破壞反饋聲與原始信號的同相條件,抑制系統的自激振蕩。在擴聲系統中,插人移頻器,使音箱的輸出信號相對于傳聲器信號的所有頻率都偏移一個量·這種方法可以有效地抑制聲反饋并降低頻率畸變和再生混響干擾。當擴聲系統沒有頻移時,回路增益極大值超過0dB系統就會產生自激。因此系統增益的最大允許值取決于傳輸響應的極大值,相應于回路增益的極大值必須低于oDB,否則系統不穩定。插入移頻器后,系統的穩定性不再取決于回路增益的極大值,而決定于傳輸響應的平均增益,只要平均增益低于0dB,系統就是穩定的。因此,移頻法允許擴聲系統增加的增益等于頻響上極大增益與平均增益的差值。最佳頻移量等于傳輸響應上各波峰和相鄰波谷之間的平均距離,因為此時增益峰值所產生的多余能量會迅速地在谷值處被晶吸收。。實踐證明,最佳頻移量與廳堂的混響時間Ts0有關,約為1/Tc0。更大的頻移雖然也能增加擴聲系統的增益,但是,當頻移量超過7Hz后,將會影響音質。移頻器的使用具有一定的局限性,在語言擴聲時使用起來效果很好,對聲音破壞很小,但是在演唱和樂器中使用就會有明顯的聲音變調感。這是因為語言的頻率范圍是在130~35011z之間,僅僅5Hz頻率的變化不會使人們有明顯的變調感覺,但是在聲樂和器樂擴聲時就會有變調的感覺了,因為聲樂和器樂的下限頻率為20Hz左右,5Hz的音調變化人耳已經能明顯地感覺出來了。(4) 利用反饋抑制器20世紀90年代初,美國佛羅里達州中北部的賽賓音樂中心(Sabine Music Center)的工程師們開始研制一種全新的自動反饋抑制器。這種新裝置中采用了帶寬更窄(1/10倍頻程)、中心頻率可調而且非常精確、吸收深度可調的數字濾波器技術。運用DSP(數字信號處理)技術可在1s內自動測定和精確設置到反饋頻率,不需任何專業人員操作,效果明顯。自動反饋抑制器有如下幾大優點:a.吸收濾波器的帶寬不僅極窄,而且可根據節目源的內容變更,大大減少了有用信號頻譜成分的損失,它比任何其他的反饋抑制方法具有更小的信號失真。b.吸收濾波器的中心頻率可精確地自動調節到反饋頻點上,提高了反饋抑制的效果。c.吸收濾波器的吸收深度可根據需要自行設定,最大吸收深度可達-50dB.d.可快速(1s之內)自動精確測定反饋頻點,并能把濾波器自動鎖定到反饋頻點上。e.鎖定在固定反饋頻點上的濾波器稱為固定濾波器,連續自動跟蹤1司隙反饋頻點的濾波器稱動態濾波器。兩種濾波器的數量可視現場的需要自行設定。反饋抑制器可使任何擴聲系統的傳聲增益提高6~9dB,這意味著功放的輸出功率可增大2~3倍,或者說揚聲器輸出的聲壓級可提高6~9dB.自動反饋抑制器在有效抑制擴聲系統的聲反饋和盡量減小音色損失這兩方面的確有明顯進步,但如何在擴聲系統中正確連接才能發揮最佳效果呢?反饋抑制器畢竟是以處理幅頻特性來工作的,因此將它直接中接在擴聲系統的主輸出通道中使用是不可取的,否則必然會破壞整個系統的頻率特性。反饋抑制器應該針對傳聲器使用,合理的連接方式是將它以插入方式單獨連接在調音臺某編組通道輸出母線的插人口中,并以該編組作為傳聲器的專用通道,然后再利用其通道輸出混合健將其編組終端信號并人主輸出通道。這樣既可明確使用聲反饋抑制器的針對性,又可避免對其他聲源信號和系統的整體頻率特性產生影響。

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原文標題:抑制聲反饋的方法

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