音频产品培训课件.

1、音响系统的组成音响系统的组成系统构成系统构成音源系统（包括传声器，CD、PC、DVD等）控制系统（包括主扩声调音台、监听调音台，前置放大器等）处理系统（包括均衡器、效果器、压限器、声反馈抑制器，数字音箱处理器，数字音频矩阵等）扩声系统（包括主扩声音箱、中置音箱、补声音箱 功放等）监听系统（包括监听音箱、功放、耳机监听等）传输系统（包括信号线、信号缆、数模转换器、光纤、网线等）传声器基础知识 传声器又称麦克风(Microphone)、拾音器、话筒、麦克。它是一种拾声工具，其任务是将加到传声器振膜上的声波压力转变为传声器输出的电压信号。不管什么类型的传声器，它都是由一个振动的膜片(振膜)和与振膜组

2、合在一起的能将振膜的机械振动转换为电能的装置构成的，传声器的工作机理就是：声能机械能电能的转换过程，这个过程是十分迅速的，几乎是同时发生的 传声器的分类 按声波作用方式分类压强式传声器、压差式传声器、压强压差复合式传声器按换能原理分类静电式传声器（电容式和驻极体电容式）压电式传声器（陶瓷式、晶体式、高聚合物式）电动式传声器（动圈式、铝带式）半导体式传声器、电磁式传声器、碳粒式传声器按指向性分类全指向性传声器（圆型方向性）。单指向性传声器（心型传声器、超指向性传声器、强指向性传声器、宽角度传声器）。双指向性传声器（8字型指向性）。可变指向性传声器（8、 、几种方向任意用开关选择）按使用性分类测量

3、用传声器（标准传声器、探管传声器、高声压传声器）、无线传声器、立体声传声器、近讲传声器、高清晰度传声器、厅堂扩声传声器、佩带式传声器、颈挂式传声器等。重点介绍动圈式传声器和电容式传声器两大类 动圈传声器主要用于语言扩声，使用覆盖面广，是电视台，广播台、站，学校常用的传声器。卡拉OK歌舞厅内使用的传声器，几乎全是动圈传声器 。 电容传声器主要用于影视录音、大型剧场扩声、音频软件制作等高质量要求的使用场合，所以它的技术指标要求高，结构相对动圈传声器复杂 （一）动圈传声器的结构、工作原理及工作特点 如图所示，动圈传声器的换能部分也就是声电转换部分，是由磁路系统（磁体、磁碗、磁靴）和振动系统（膜片、音

4、圈）组成。振膜由于受到声压的作用产生振动，处在磁场中的粘在振膜上的音圈跟着振动，在磁场中作切割磁力线运动，音圈导线两端就产生感应电动势，产生电信号。动圈传声器自身结构和技术特性就决定了其工作特点，性能稳定，可靠，价格便宜，适用面广，不需供电，使用方便。另外，能耐高声压级 动圈传声器的主要技术指标 1.灵敏度 传声器输出端的输出电压和输入端的声压之比，以mV/Pa表示，表示传声器声-电转换能力，传声器灵敏度有空载灵敏度、有载灵敏度、声压灵敏度、声场灵敏度之分，一般我们音响中使用的是声场有载灵敏度，不特别指出时，就是这种灵敏度。一般大部分电容传声器灵敏度约在10mV20mV/Pa之间，大部分动圈传

5、声器约在1mV2mV/P之间 。 2.频率响应 传声器的正向灵敏度随频率变化的一条特性曲线，表示随频率变化，传声器灵敏度变化的情况 。 动圈传声器的频率响应在80Hz13000Hz，就是比较专业的了，现在国内外也只有少数产品能够达到这个频率范围。一般在100Hz10000Hz是普及型使用，一般在卡拉OK歌舞厅、广播、教学等处使用。电容传声器的频响就可以做得较宽，一般为40Hz16000Hz，比较优秀的产品能做到30Hz18000Hz。传声器的频率响应反映频率的失真度，它的参数和声音的音色好坏相关。 使用场合不同，对传声器频响的要求也不同，语言的声音频率范围比音乐的窄，大型乐队演奏比独唱、独奏等

6、的频率范围宽，传声器频率响应曲线在高频段有“上翘”时，重放声音明亮；在低频有上翘时，重放声会有“浑厚”的感觉。这可以由音响师根据节目内容的特殊需要来补偿 3.指向特性 传声器的指向特性是指传声器的灵敏度随声波入射的方向而变化的特性。传声器的指向特性，在专业性较强的传声器技术说明书中用指向性图案来表示，用圆型极坐标纸标出的 常用的传声器有三大类指向性，即：圆型、单方向型和双方向（8字）型指向性。圆型(omnidirectional)指向特性表示不论声波从什么方向入射到传声器，传声器的灵敏度不变，所以也称全指向型或无指向型。单方向型特性表示声波从0方向入射到传声器时灵敏度最高，偏离0方向时灵敏度降

7、低，在180左右方向的灵敏度最低，例如心型（cardioid）、亚心型（sub cardioid）、超心型(supercardioid)、锐心型（hypercardioid）指向特性。8字型(bidiredtional)指向特性表示声波从0和180方向入射时灵敏度最高，随着偏离这两个角度灵敏度降低，在90和270时灵敏度最低，其指向特性曲线类似于阿拉伯数字的8字故得名 4.输出阻抗 从传声器的输出端测得的交流阻抗，根据国际电工委员会标准IEC268-15“声系统设备互连的优选配接值”（1987年）中规定，阻抗优选值为200、600、2k，但是具体到某一型号的传声器的输出阻抗值，则由制造厂家规定

8、，不见得一定是上述几个优选值之一，输出阻抗额定值的允许误差不超过30%。 衡量传声器的技术指标还有许多项，在音响中，了解这四项指标，就可供我们选用动圈传声器时作参考了，其它几项指标在电容传声器中再作介绍 三、电容传声器 电容传声器主要用于影视录音、大型剧场扩声、音频软件制作等高质量要求的使用场合，所以它的技术指标要求高，结构相对动圈传声器复杂。电容传声器的结构、工作原理及工作特点 电容传声器是一种靠电容量变化而起换能作用的传声器，如图所示，为最简单的压力式电容传声器换能部分的示意图，振膜上的金属镀层和金属背极形成的电容就是它的换能系统，它的振动部分就是振膜，按照不同用途使用不同材料，一般用于广

9、播录音和扩声的电容传声器的振膜多采用在一面覆盖有极薄的一层导电金属材料的涤纶薄膜，而且只有几个微米厚，正是覆盖上去的导电金属层和金属背极板之间构成一个电容器，构成电声换能的音头。当声压作用在振膜的一侧，产生正比于声压的力，使振膜振动，并耦合到电声换能元件以产生正比于声压的电输出 在有声波作用时，当与振膜相邻的空气是被压缩的密波时，振膜被往内压向后极扳，振膜和后极板之间的距离减小，使电容量增加，反之，当与振膜相邻的空气是被膨胀的疏波时，振膜被往外压向离开后极扳，振膜和后极板之间的距离增大，使电容量减少。 电容传声器灵敏度高，频率响应好，音色优美，性能优良，但价格较贵。另外，由于需要极化电压和为阻

10、抗变换器提供电源，还必须要有电源供电装置，使用起来就稍有一些麻烦。由于结构所致，它比动圈传声器娇贵，防潮、防尘维护比动圈传声器更加严格 目前音响系统中常用的电容传声器除了上面介绍的传统电容传声器外，还有驻极体电容传声器，早期的驻极体传声器结构示意图如图，这是用驻极体高分子薄膜材料做振膜的结构。后来出现在背极上覆以驻极体高分子材料，将电荷驻在背极上的，称为背极驻极体，这种背极驻极体传声器工艺要求复杂，但是性能稳定。目前背极驻极体传声器已是音响中使用的驻极体传声器的主流产品。驻极体电容传声器不用外加极化电源，它的极化电压在制造时已经通过特殊的高温、高电压方法将电荷驻在传声器内部的塑料膜上了，形成了

11、自备的极化电源 大家常见的鹅颈传声器就是用驻极体传声器作为拾声音头的，还有无线传声器中也经常采用驻极体传声器作为拾声的音头，尤其是领夹式和耳麦式无线传声器中所用的音头。驻极体传声器结构简单，电声性能较好，抗振动力强，价格低，容易小型化，所以被广泛用于音响扩声中，但是驻极体传声器的灵敏度会随时间推移而变化，并且在高温、高湿条件下灵敏度下降更快，这是它的缺点 电容传声器的主要技术指标 在动圈传声器的技术指标中，我们已对传声器的灵敏度、频率响应、方向特性和输出阻抗作了介绍。这些指标也是电容传声器的主要技术指标，但对电容传声器性能的衡量，除了以上四项指标以外，另外又增加了几项指标 1.灵敏度、频率响应

12、、方向特性、输出阻抗，见前面动圈传声器部分介绍 2.谐波失真 当一个声频信号作用在传声器振膜上，在它的输出端的声频电信号中出现了输入声信号频率以外的新频率成分信号，这些新频率成分信号就是新增加的谐波成分，这种现象称为谐波失真 3.传声器固有噪声 指传声器在理想条件下，作用于传声器的声压降至为零时，传声器输出端的电压为噪声电压，即传声器没有声波入射时输出电压的大小，这项指标在动圈传声器中一般不标注，因为动圈传声器只有屏蔽不好，在可控硅灯光等电磁环境中，才会出现噪声。而电容传声器由于电子元器件的热噪声影响，再精心设计和精心制作，也会出现噪声，只不过能够做得噪声越小越好。噪声电压通常没有突出的频率，

13、而是一个较宽的噪声频带，它决定着传声器所能接收的最低声压级的拾声能力 4.等效噪声级ENL(Equivalent noise level) 指声波的声压作用在传声器上所产生的输出电压同传声器固有噪声产生的输出电压相等，该声波的声压就等于传声器的等效噪声级。或者说，在没有给传声器加声压时由于传声器电路产生的噪声电压的大小，相当于在传声器上加了多少声压级的声信号所产生的电压 。 5.最大声压级 当传声器输出电信号的谐波失真大到一定允许值时的输入传声器的声压级为传声器的最大声压级，一般电容传声器的最大声压级为126dB左右，谐波失真在0.5%以内，就为比较专业用的传声器了。 6.传声器的动态范围 传

14、声器最大声压级减去等效噪声级，一般可以达到100dB左右。 它是反映传声器所能接收声音大小的范围，上限受谐波失真限制，下限受固有噪声限制。传声器的选择 因为传声器是整个扩声或录音系统的入口。当传声器的失真或噪声等性能指标不理想时重放出来的声音效果会差，所以要严格选择传声器，尤其专业性强的录音和扩声更要严格把关，并要配备适用的传声器附件，保证传声器性能指标的正常发挥。 首先比较上面所述几种常用传声器各自的特点：动圈传声器价格低，性能稳定，可靠，耐用，适用面广，不需供电，使用方便，能耐高声压级，所以得到普篇使用，并且质量好的动圈传声器也可以用于录音拾音，动圈传声器尤其适合用来对大声压级声源的拾音，

15、缺点是灵敏度相对比较低。电容传声器灵敏度高，频率响应好，音色优美，性能优良，但价格较贵，必须要有电源供电，比动圈传声器娇贵，所以电容传声器适合用在对音质要求比较高的场合，例如录音棚、大型文艺演出等。 驻极体电容传声器结构简单，电声性能较好，抗振动力强，价格低，容易小型化，缺点是灵敏度会随时间推移而变化，驻极体电容传声器正逐渐在多种场合替代动圈传声器，例如鹅颈传声器、无线传声器中的音头等，质量好的背极驻极体传声器，由于其价格相对较低，已可以作为录音用传声器替代非驻极体电容传声器。 无线传声器由于没有长的传声器线的拖累，使用在声源移动的场合特别方便，所以近年来使用量逐年增长，但是由于其利用射频无线

16、电波发送、接收的特点，保密性不是很好解决，所以在需要保密的场合不适合选用无线传声器。界面传声器基本上可以看作没有非轴向声染色现象，灵敏度高，有效拾音区域大，所以很适合放在舞台口两侧用来对整个舞台区域拾音，也适合用在教室等场合安装在吊顶上来拾音。近讲传声器适合声源与传声器非常近的情况下使用，所以一般卡拉OK等场合都使用近讲传声器，在流行歌曲演唱时也用近讲传声器，但是一般不要作为会议拾音使用 对于传声器指向性的选择：只有需要将现场所有位置的声源同时拾取时选择全指向传声器，否则尽可能不选择全指向传声器，因为全指向传声没有对音源的选择性，所以串音会比较严重，也不利于抑制啸叫，但是全指向传声器没有近讲效

17、应，也没有非轴向声染色。大多数情况下应该选择单指向性传声器，例如心型、超心型、强指向性等，使用单指向性传声器拾音可以突出主音源，减少串音，减小频率响应的梳妆滤波器效应，提高直达声与混响声的比例，因为混响声绝大部分是从非轴向加到传声器的，灵敏度低于轴向灵敏度，并且对抑制啸叫比较有利，但是要注意其近讲效应和非轴向声染色现象的影响。强指向性传声器，例如枪式传声器适合用于距离稍远的采访拾音，记者可以在距离讲话者稍微远一些的位置对讲话者拾音。双指向型传声器的使用比较少 调音台与信号处理系统 调音台 一、调音台的定义：具有多路输入通道，输入通道具有低输入阻抗、低输入电平的传声器输入口和高输入阻抗、高输入电

18、平的线路输入口。对各输入通道的信号进行电压放大和音质处理，并可混合加工、分配，产生一路或多路输出的设备。 二、调音台的用途：调音台是音响系统的中心控制设备。调音台除了主输出外，还带有多种辅助输出，并有编组输出，矩阵输出，能进行多路调音控制，有的调音台还带有延迟混响效果处理，可美化输出声音或制作特殊音响效果。有监听输出，可以随时使用监听耳机监听整套系统的调音状况。 调音台是音响师、录音师和节目制作人制作理想声音的好助手，广泛应用在扩声、广播、录音、电化教学等各个领域 三、调音台的分类： 按形式分有便携式调音台和固定式调音台； 按输入路数分有6路、8路、12路、16路、24路、32路、48路调音台等； 按输出方式分有单声道调音台、立体声调音台、多声道调音台； 按功能分有录音用调音台、广播调音台、扩声调音台； 按控制方式分有手动控制调音台和自动控制调音台； 按信号处理方式分有模拟调音台和数字调音台。频率均衡器 音响系统中的均衡器，通常是指频率均衡器，又叫房间均衡器（Room Equalizer），因为用它可以补偿房间各频率点的声场不均匀性。也称图示均衡器（Graphic Equaliz