调音台六大性能指标解析

发布时间:2017-07-11 11:45:56

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  作为音响系统的中心设备,调音台的技术性能指标对整个音响系统的指标具有至关重要的作用。同音响系统的其它设备一样,调音台的性能指标有基本指标和特殊指标两类。基本指标即所有音响设备所通用的技术指标,特殊指标是指根据调音台特有的功能所确定的技术指标。对调音台工作有较大影响的主要技术性能指标有如下几个:  

(1) 增益  

增益即调音台输出信号电压与输入信号电压之比的对数或以输出电平与输入电平之差表示,记作K,则  K=20lg Uo/Ui (式1)  式中Uo为输出电压,Ui为输入电压。  

调音台的输出电平标准是线路电平即0dB。0dB相当于在600Ω的负载上取得1mW功率所需的电压(0.775V)并以此为基准取对数,有时也以0dBv来表示,dBv的电压基准值为1V,以1kΩ作为负载。调音台的输入有两种,一为线路输入( Line In ),其电平标准为0dB;一为话筒输入( Mic In ),其电平为-70~-50dB,该数值对应了话筒的实际灵敏度。  

从调音台的线路输入角度看,调音台的增益为0dB。虽然在调音台内部也有放大环节,但这主要是为了弥补在调音(音质处理)过程中的信号衰减。对于话筒输入,调音台必须提供足够的增益以使约-70dB的话筒低电平输入提高到-10~0dB的调音台输出,满足功放或其它音响设备的标准配接。

一般调音台的增益有额定增益和最大增益两种。话筒输入的额定增益应当不小于70dB,最大增益可达90dB以上。线路输入的额定增益为0dB,最大增益在20dB以上。某些调音台的输出电平为0VU(或写作dBvu),0VU相当于+4dBm(1.23V),则增益亦有相应的变化。

(2) 动态余量  

调音台的动态余量D也叫峰值储备,是指调音台的最大不失真输出电平(对应最大增益)和额定输出电平(对应额定增益)之差,也可以最大不失真输出电压Uom和额定输出电压Uor之比的对数来表示,即 D=20lg Uom/Uor (式2)  动态余量越大,节目的峰值储备量就越大,声音的自然度也就越好。一般调音台应具有15dB~20dB以上的动态余量。当调音台在额定状态下工作时,由于有一定的峰值储备量,因此即使某一瞬间的节目达到了较大的动态量也不至于引起限幅失真。

一般调音台的技术特性指标中都有一幅电平图,图中反映了调音台在各个环节中的基本电平和电平储备,掌握调音台个环节的电平特性,最大限度地利用调音台的电平储备,可使声音达到较大的信噪比和动态量。  

(3) 噪声  

调音台的噪声指标有两种,分别对应线路输入和话筒输入。

线路输入用信噪比表示,是指某一分路的输入和输出整个通路在0dB增益时的信噪比值,一般大于80dB。

话筒输入通路的噪声指标以等效输入噪声电平来表示。调音台的噪声当然是指其内部所产生的噪声,即当调音台的输入为0时,在调音台的输出端有其内部的噪声输出,电平为N’dB。以一噪声为0的理想调音台作为对比,二者均有增益K,当理想调音台在有一噪声电平输入,并且该输入使得输出电平亦为N’dB,则前一调音台的内部噪声相当于该理想调音台的输入噪声值,因而将该值作为调音台的噪声指标,称为等效输入噪声电平,记为

N N ( dB )=N’( dB )-K ( dB ) (式3)

用等效输入噪声电平来表示,原因在于调音台的话筒输入前置放大器在不同的增益位置时,噪声电平随增益的不同而变化,但调音台的输入端等效噪声电平是固定不变的,因此用等效噪声输入电平能比较确切地反映调音台噪声电平的大小。

专业调音台的等效输入噪声电平通常在-124dB ~ -126dB以下。这一数值已远小于用灵敏度较低的话筒将一般剧场等现场的本底噪声拾音输入到调音台的电平数值。

例:一剧场的本底噪声为45dB声压级,用一灵敏度为0.6mV/Pa的动圈式话筒拾音,则话筒输入到调音台的本底噪声电平为-111dB,调音台的等效噪声电平在其之下,因而对系统不构成影响。  

(4) 频率响应  

从当前的技术水平来看,20H ~ 20KHz的频率响应应无多大的问题,并且也没有必要更宽以免增加噪声量以及增加放大器的代价,调音台的频率不均匀度一般在1dB左右。  

(5) 谐波失真

调音台的非线性谐波失真是指在额定输出电平时,在整个工作频段内的总谐波失真值。专业用调音台的谐波失真一般小于0.1% ,比一般的话筒谐波失真(小于0.5%)要小。  

(6) 串音  

调音台的串音指标衡量相邻通道间的隔离能力,一般用串音衰减来表示,即某一通道的信号与串入到其相邻通道的该信号之比的对数,记作S,则S=20lg UAA/UBA (式4)  式中UAA为A通道的A信号,UBA为串入到相邻的B通道中的A信号,亦可用两信号的电平之差表示。  

串音衰减越大,通道间的隔离越好。串音与信号的频率有关,高频段的串音比中低频段严重。 专业调音台的串音衰减应大于70dB。

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