
| 話(huà)筒的技術(shù)指標是選擇和使用話(huà)筒的重要依據。只有明白了它的確切含義,才能合理地處置話(huà)筒與聲源的距離,掌握其聲壓與電壓的轉換關(guān)系,并把話(huà)筒所在聲場(chǎng)的聲壓級準確地換算成調音臺輸入端的電平,從而確定調音臺的輸入增益,得到最高信噪比、最低失真的線(xiàn)性信號。 那么話(huà)筒的哪些指標與調音臺的輸入密切相關(guān)?同時(shí)如何據之確定調音臺的工作電平呢? 一 幾個(gè)重要指標的含義 廣播級話(huà)筒的技術(shù)指標有近10個(gè),對于聲源和調音臺來(lái)說(shuō),最重要的是以下3個(gè):最大輸入聲壓級、靈敏度和最大輸出電平。最大輸入聲壓級是話(huà)筒所能承受的達到0.5%總諧波失真的最大聲壓級的度量,它與聲壓的關(guān)系定義為: 0dB SPL=2×10-5Pa 專(zhuān)業(yè)話(huà)筒的最大輸入聲壓級一般定得較高,只要它和聲源間的距離得當,就不會(huì )產(chǎn)生可聞的失真。因此這里我們重點(diǎn)討論直接影響調音臺工作電平的后兩種指標。 1. 靈敏度 靈敏度是話(huà)筒在單位聲壓激勵下輸出電壓與輸入聲壓的比值,其單位是mV/Pa。為與電路中電平的度量一致,靈敏度也可以分貝值表示。早期分貝多以單位dBm和dBV表示: 0dBm=1mW/Pa,即把1Pa輸入聲壓下給600Ω負載帶來(lái)的1mW功率輸出定義為0dB; 0dBV=1V/μbar,把在1μbar輸入聲壓下產(chǎn)生的1V電壓輸出定義為0dB。 現在的分貝則以單位dBμ表示: 0dBμ=0.775V/Pa,即將1Pa輸入聲壓下話(huà)筒0.775V電壓輸出定義為0dB (這樣就把話(huà)筒聲壓—電壓轉換后的電平度量,統一到電路中普遍采用的0dBμ= 0.775V這一參考單位)。 顯然,不論靈敏度如何表示,我們都可將它轉換為dBμ,前提是行輸入統一到Pa這個(gè)單位。 例如:NEUMANN U89話(huà)筒的靈敏度是8mV/Pa,可直接由 20lg[(0.008V/Pa)÷(0.775V/Pa)] 得出其靈敏度約為-40dBμ。 再如:AKG C414話(huà)筒的靈敏度為-60dBV,由 0dBV=1V/μbar=10V/Pa 先求出1Pa聲壓下-60dBV的輸出電壓X: 20lg[(X V/Pa)÷(10V/Pa)]=-60 得出X=0.01(V),即它的靈敏度為10mV/Pa。再由式 20lg[(0.01V/Pa)÷(0.775V/Pa)] 可得其靈敏度約為-37dBμ。 2. 最大輸出電平 話(huà)筒在最大輸入聲壓級下的輸出電平即最大輸出電平。如同最大輸入聲壓級限定了話(huà)筒與聲源間的距離一樣,最大輸出電平直接決定了調音臺的輸入工作電平。對于一個(gè)給定的話(huà)筒來(lái)說(shuō),只要已知其靈敏度與最高聲壓級,就可算出它的最大輸出電平。 仍以NEUMANN U89話(huà)筒為例:其靈敏度為8mV/Pa,最大輸入聲壓級為134dB SPL(在10dB輸入衰減檔)。先將輸入聲壓級轉換成聲壓,再由靈敏度求出最大輸出電平:因為0dB SPL= 2×10-5Pa,則最大輸入聲壓X可由 134dB SPL=20lgX/2×10-5Pa 得出X=100(Pa)。由靈敏度8mV/Pa知,100Pa時(shí)最大輸出為800mV,化成輸出電平即: 20lg[(0.8V/Pa)÷(0.775V/Pa)] 約為0dBμ。此即U89話(huà)筒理論上的最大輸出電平。實(shí)際上,正常使用時(shí)一般不選擇10dB衰減檔(以減少輸入噪聲),所以只要話(huà)筒的擺放距離合適,U89前的最大聲壓級一般不會(huì )超過(guò)其正常檔位下的124dB SPL,因此它的最大輸出電平一般遠低于0dBμ。 二 調音臺工作電平的確定 技術(shù)上講,調音臺的工作電平是以其上最大信號電平不超過(guò)廠(chǎng)家設定的最大動(dòng)態(tài)余量上限來(lái)規定的(實(shí)際中工作電平還得根據節目的需要才能確定)。這里,最大動(dòng)態(tài)余量指總諧波失真指標下最大電平與0dBμ之上的一段電平范圍,如圖示。 這樣,只要在話(huà)筒端已知聲源可能的最大聲壓級與話(huà)筒的靈敏度,就可算出其相應的最大輸出電平;這一電平與調音臺動(dòng)態(tài)余量上限的差值,便是調音臺輸入級,即話(huà)筒放大器(簡(jiǎn)稱(chēng)話(huà)放)的輸入增益;在此增益下的信號電平就是調音臺的工作電平。 以所錄聲源為花腔女高音、采用U89話(huà)筒和AMEK RemBandt調音臺為例,對此進(jìn)行說(shuō)明:假如距離話(huà)筒70cm處聲源的最大聲壓級是112dB SPL(峰值,A加權),話(huà)筒所能承受的最大輸入聲壓級是124dB、靈敏度是8mV/Pa,由式 112dB SPL=20lgX/2×10-5 可知112dB聲壓級相當于8Pa聲壓,它可有8Pa×8mV/Pa=64mV的電壓輸出,也即有電平輸出: 20lg[(0.064V/Pa)÷(0.775V/Pa)]=-22dBμ 這個(gè)電平聯(lián)接到70dB話(huà)放增益、話(huà)放級的動(dòng)態(tài)余量在總諧波失真是0.017%時(shí)為12dBμ的調音臺后(該調音臺線(xiàn)路放大級的動(dòng)態(tài)余量為28dBμ),與+12dBμ的上限尚有34dB的余量(+12dB-(-22dB)=34dB),這便是調音臺應有的輸入增益。由此便確定了調音臺的工作電平。 實(shí)際操作中,為確保調音臺在最大信號電平時(shí)總諧波失真低于0.017%,一般應把上述話(huà)放增益再降低幾分貝。降低的幅度由以下方法確定:首先將通道、監聽(tīng)及總輸出三部分的推拉衰減器都置于0dB工作位置,然后觀(guān)察此時(shí)輸入、輸出的音量表,以其指示在正常區域為參照,確定其降幅的分貝數 |
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