现代音响工程设计手册第九章

- 1 - 第九章 专业音响周边设备的原理与应用 周边设备是专业音响系统中的重要组成部分。它的作用是对各种节目信号进行加工处理和润色、弥补建筑声学的缺陷、补偿电声设备性能的不足和产生特殊的声音效果等等。使系统的声音更为悦耳动听，满足使用要求。 周边设备的特点是品种繁多、功能各异、原理复杂、更新极快、使用广泛；如果不掌握其工作原理和使用方法很难用好用活它们，甚至会适得其反，把音响效果搞得更糟或者把它们全部傍通作为摆设，浪费投资。 本章将分别对频率特性均衡器(EQ)、效果器、延时器、声音激励器、反馈抑制器、信号动态处理器、系统控制器和数字音频工作站等八大类周边设备的原理与应用作详细的论述，并对典型产品的调节、使用进行说明。 由于周边设备中已大量采用数字音频技术，为方便阅读，在本章的开头专门介绍了数字音响技术的基础知识。 9 .1 数字音响技术基础 9 .1 .1 音频信号为什么要数字化？ 声音信号都是属于连续变化的不规则信号（模拟信号），这种信号在传输、储存和变换中常会产生下列问题： （1） 信号经长距离有线或无线传输后，使信号/噪声比变坏和失真加大； （2） 音频信号储存的录音载体（磁带、唱片和光碟）的信号动态范围只有40～50dB，远低于节目源的最大信号动态范围（可达130dB）； （3） 在信号编辑和变换中（节目编辑、转录和延时效果处理等）随着变换次数的增加，音质会迅速恶化。 音频信号的数字化则可以完全解决上述问题，使音质有了飞跃的提高。 9 .1 .2 如何把模拟类信号变成数字化音频？ 把连续变化的模拟信号变换成离散变化的脉冲数字信号（简称A/D 变换）需要经过如图9-2 所示的取样（或称采样）—量化—编码三个步骤。 1、 取样（Sampling） 根据信息论原理，一个频率为 fs正弦波连续信号的信息量完全包含在频率为其 2 倍的不连续的脉冲信号中，即 fp=2fs。如图9-1 所示。 如果要把 20HZ～20KHZ 范围的音频信号数字化，那么取样脉冲的频率至少应为 40KHZ 以上，其周- 2 - 期TP=1/40KHZ=25 S。因此我们现在制定的数字化音频的取样频率标准为44. 1KHZ 或48KHZ。 图9-1 取样定律 2、 量化（Quantization） 模拟信号采样后，需解决采样点振幅数值的读取问题。把连续变化的信号振幅按规定级差变成阶梯状变化的不连续的过程称为量化。 图9-2 取样—量化—编码的概念 图9-2 中的量化级数为三位二进制编码，三位二进制码最多可表达 ...