扩声系统的增益结构

《扩声系统的增益结构》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、扩声系统的增益结构——设置扩声系统增益结构的注意事项与方法作者：JohnMurray作者华位：ProSonicSolution第一节引言第二节参考级的概念2.1分贝2.2电子学屮的分W参考量第三节峰值电平，均方电平及咅量表电平3.1峰值电平3.2均方根值电平3.3音量表电平第四节设置信号流的增益结构4.1准备工作4.2使用振荡器和示波器进行调整4.3电子分频器及压缩器/限幅器的凋整4.4功率放大器的调整4.5分频网络低驱动电平选项4.5史卨均值/峰值比与史小的动态范围选项第五节调音台的增益设置5.1基

2、本原则5.2初步调整（初步设置）5.3技术优化方法5.4易于理解的方法第六节参考书0第一节引言对于一个扩声系统来说，合理的增益结构是不可或缺的，尤其是当系统中采用Y当今的数字信号处理设备（DSP）的吋候。这类数字信号处理设备比较容易出现严重的削波失真，而如果要避免削波并维持低系统噪声就需要精确地设置增益机构。信噪比（S/N）是一个设备或一个系统的额定信号电平（通常为+4dBu或者OdBVU）与所测的热噪声电平的dB值之差。动态余量则是额定信号电平与最大不削波电f•的dB值之差。最大不削波电平亦即是受设

3、备最大输出电压限制的最大信号强度。将信噪比与动态余量相加，就得到该设备会系统的动态范围。合理的增益结构调整就是实现系统动态范围最大化的过程。阁1显示的是一个动态范围为105dB的设备。这一数据（动态范围）是根据可听的电信号范围和可听的声信号范围随意校:ll•:的（什么意思？）。图2屮反映丫扩声系统信号路径上各个设备的动态范闱窗。请注意，这里以OdBu作为参考电平，调音台和DSP都被设置为“统•攒益”，即输入电平等于输出电平。经过校验得到的声信号动态窗显示，将功率放大器输入衰减器置丁最大位置，音箱输出声

4、压级在参考听音位置达到120dB的时候，功放已经发生削波现象了。该图所示的增益结构是一种很普遍的做法，即将电子设备（调音台，DSP）设置为“统一增益”，并将功放输入增益调至最大。根据图2中普遍使用的增益设置，所得到的系统动态范围为65dB（见图3），这样的数据只能是差强人意。本文旨在说明应当如何设置扩声系统的增益结构，从而使得系统的动态范围不小于系统中噪声最大的设备的动态范围。本文还将说明，如果技术人员只是想要更大的声音，那他可以在噪声问题上做出妥协，从而使扩声系统产生很大的声压——相当于几倍大的系统

5、产生的声压。为了更好地阐述这些观点，我们还得从最基木的幵始说起。第二节参考级2.1分贝在音频领域，各种各样的参考量经常令人感到W惑。要正确地理解增益结构，就必须要知道这些参考量之间的关系。“分贝”是由“贝尔”这个单位衍生的。“贝尔”则是为了纪念亚历山大•贝尔，它表示信号通过1英里电话线之后的电乎衰减景。将这一衰减量用作单位显得太大，并不实用，因此在实际应用屮通常将贝尔除以10。于是得到的更小单位被称为分贝（dB）,根据参考量的不同，分W可以用来表示很多不同的值。当你只使用dB，而不加其他后缀吋，它仅仅

6、表示一个比值。因此dB要和参考量一起使用，后缀可以显示士该参考量所定义的OdB的值。因本文的阐述范围宥限，我们在此只介绍音频电信号中使用的参考量,对于声学中用到的参考量则不作讨论。2.2电/•学屮的dB参考量dBm是最早被用来表示功率级的单位，OdBm等于1毫瓦。0dBm（1毫瓦）通常被描述成通过600Q电阻消耗的功率。这里600Q的电阻并不是关键，并非限定的，只不过在dBm最初应用（丁电话传输技术）时，600Q恰巧是电话线的标准线路电附。今天专业音响中使用的信号处理器和功率放大器，绝大部分都有并联输

7、入（桥接输入）设置，通过高阻电路来实现同一信号同时驱动多个单元。而且它们具有运算放大器输出，其输出阻抗极低，可以用来驱动从600Q直至丌路（无穷附抗）的负载，负载阻抗并不会影响输出电压。因为这类设备不同于早期的电子设备，不再是基于阻敏功率电路。因此dBm（这样•个功率参考级）在当今的系统调试（校正）工作中，实用性不及电压参考级。分贝同样被应用于电压的参考级中，首先被采用的参考量是0dBV=1.0V.你可能不时会见到这一参考量，但是作者本人在计算时不太喜欢采用。当你在某份技术参数中看到时知道它的含义就足

8、够了。当某个电路中掇入600Q的负载，并且产牛功率为lmW吋，则加在负载网端的电压近似等于0.775V。最初，这一电压值作为参考量的电压级被记为dBv，由于很容易与dBV混淆，后来改记为dBu（dBv并未因此而停用），即OdBu=O.775V。如果要将dBV换算成dBu,只需用dBV值加2.2dB即得到对应的dBu值。最后，我们还需要熟悉一个参考量一一尽管它并不是一个实阮的准参考量，是相比于其它参考量，我们更多地看到这•参考•量的指示灯。这就是音量表（V