试论数字电视音响制作设备及其应用

1、第4章 数字电视音响制作设备及其应用n了解音响制作系统的基本组成n掌握音频信号采集与处理的基本方法n理解调音台的工作原理n了解各种录音设备的性能n掌握电视音响的制作过程4.1 音响制作系统的组成n电视音响制作系统主要由：音频信号源、声音效果处理与合成、记录与播出3部分组成。n音频信号源：现场采集、音频素材n声音效果处理与合成：调音台n记录与播出：存储介质、现场直播、现场扩声系统4.2 音频信号的采集与处理4.2.1 音频信号的采集设备1、声-电转换设备 话筒的工作原理 话筒的分类 话筒的性能指标传声器的技术参数传声器的技术参数1.灵敏度灵敏度2.频率特性频率特性3.指向特性指向特性4.固有噪声

2、固有噪声5.等效噪声级等效噪声级 6.谐波失真谐波失真7.输出阻抗输出阻抗8.最大声压级最大声压级9.动态范围动态范围10.信噪比信噪比传声器的技术参数传声器的技术参数灵敏度灵敏度n灵敏度是指传声器在声电转换过程中将声压转灵敏度是指传声器在声电转换过程中将声压转换为电压的能力。换为电压的能力。n其定义是：在单位声压的作用下，在传声器输其定义是：在单位声压的作用下，在传声器输出端产生多大电压。出端产生多大电压。n空载灵敏度：在自由声场中，当向空载灵敏度：在自由声场中，当向0主轴上的主轴上的传声器施加传声器施加1微巴声压的微巴声压的1000Hz声音信号时，声音信号时，传声器的开路输出电压即为该传声

3、器的空载灵传声器的开路输出电压即为该传声器的空载灵敏度，也就是传声器说明书中所给出的灵敏度。敏度，也就是传声器说明书中所给出的灵敏度。传声器的技术参数传声器的技术参数灵敏度灵敏度n电动式传声器灵敏度约为电动式传声器灵敏度约为0.150.4mV/bar；电；电容式传声器由于内装前置放大，所以灵敏度要高容式传声器由于内装前置放大，所以灵敏度要高10倍左右，约为倍左右，约为2mV/bar。 （1 bar = 0.1Pa）n传声器灵敏度也有用分贝值来表示，它是指传声器传声器灵敏度也有用分贝值来表示，它是指传声器的灵敏度与参考灵敏度之比的对数值，即的灵敏度与参考灵敏度之比的对数值，即 LM=20lgEF

4、/Eref 式中式中EF为传声器实际灵敏度；为传声器实际灵敏度； Eref为参数灵敏度，为参数灵敏度， Eref =1 V/Pa。传声器的技术参数传声器的技术参数灵敏度灵敏度 灵敏度的选择因录制声源的强弱与拾灵敏度的选择因录制声源的强弱与拾音距离的远近而定。高灵敏度话筒可达每音距离的远近而定。高灵敏度话筒可达每微巴微巴5毫伏左右的输出电压，远距离拾音毫伏左右的输出电压，远距离拾音时，用它来拾取微小的声音；低灵敏度话时，用它来拾取微小的声音；低灵敏度话筒为每微巴筒为每微巴0.1毫伏左右的输出电压，当毫伏左右的输出电压，当超近距离拾音时，用它来抑制功率过强的超近距离拾音时，用它来抑制功率过强的声音

5、与低频噪声。传声器的灵敏度还要与声音与低频噪声。传声器的灵敏度还要与录音放大器匹配为宜。录音放大器匹配为宜。 传声器的技术参数传声器的技术参数频率响应特性频率响应特性 传声器的频率响应是表征传声器对传声器的频率响应是表征传声器对不同频率声波的灵敏度，表示传声器不同频率声波的灵敏度，表示传声器的输出电压依从频率的变化关系。的输出电压依从频率的变化关系。 频率特性是评价传声器质量的最频率特性是评价传声器质量的最重要的指标。重要的指标。 传声器的技术参数传声器的技术参数频率响应特性频率响应特性 传声器的理想频率响应曲线要较为平坦，使传声器的理想频率响应曲线要较为平坦，使人耳能听到人耳能听到20 20

6、KHz范围内的声音。范围内的声音。 传声器的技术参数传声器的技术参数频率响应特性频率响应特性 高频时，声波振动速度快，传声器膜片振动高频时，声波振动速度快，传声器膜片振动难于同步，使高频输出少，响应差；低频时，声难于同步，使高频输出少，响应差；低频时，声波振动速度慢，传声器膜片不易受振，较难产生波振动速度慢，传声器膜片不易受振，较难产生有效输出，低频响应不好；传声器的中频响应一有效输出，低频响应不好；传声器的中频响应一般较好。般较好。 人物说话以中频为主，录制语言要选用中频人物说话以中频为主，录制语言要选用中频响应好的话筒；音乐与效果声的频率比较宽，录响应好的话筒；音乐与效果声的频率比较宽，录

7、制音响要选用高、中、低频响应均较好的话筒。制音响要选用高、中、低频响应均较好的话筒。 传声器的技术参数传声器的技术参数指向特性指向特性 传声器的灵敏度和声波的入射方向有关，我传声器的灵敏度和声波的入射方向有关，我们把传声器对不同方向声波的灵敏度变化称为传们把传声器对不同方向声波的灵敏度变化称为传声器的指向性，又称为传声器的方向性。声器的指向性，又称为传声器的方向性。 根据接收器理论，传声器的指向系数为根据接收器理论，传声器的指向系数为D()=g()/ g(0) 当当D()=cos,则传声器为则传声器为“8”字指向特性；字指向特性； 当当D()=1/2（1+cos ），则传声器为心形指），则传声

8、器为心形指向特性。向特性。传声器的技术参数传声器的技术参数指向特性指向特性 传声器的不同指向特性和作用：传声器的不同指向特性和作用：名称名称圆型圆型心型心型超心型超心型8字型字型强指向强指向抛物面抛物面背、正背、正面灵敏面灵敏度之比度之比11/71/711/311/40以以下下拾音拾音角度角度全向全向360正面正面180正面正面70-80正背正背面面60正面正面30-40正面正面20-30用途用途一般一般扩音扩音用用剧场、大厅等扩剧场、大厅等扩音用；音乐舞台、音用；音乐舞台、座谈会等拾音用座谈会等拾音用立体立体声广声广播拾播拾音用音用电视、电视、舞台等舞台等拾音用拾音用运动场广运动场广播、特殊

9、播、特殊放音等拾放音等拾音用音用传声器的种类和原理传声器的种类和原理 全指向性全指向性 心形心形双向性双向性 超指向性超指向性传声器的技术参数传声器的技术参数固有噪声固有噪声 在理想情况下，当声压等于零时，传声器的在理想情况下，当声压等于零时，传声器的输出电压也应等于零。事实并非这样，尽管外来输出电压也应等于零。事实并非这样，尽管外来声压为零，传声器仍然会有一些输出电压，这一声压为零，传声器仍然会有一些输出电压，这一电压称为电压称为噪声电压噪声电压或称或称“固有噪声固有噪声”。其主要决定。其主要决定传声器动态范围的下限。传声器动态范围的下限。 噪声电压主要由传声器的内部导线或负载上噪声电压主要

10、由传声器的内部导线或负载上的分子运动引起的，其大小由传声器的电路构造的分子运动引起的，其大小由传声器的电路构造而定，与灵敏度值无关。而定，与灵敏度值无关。传声器的技术参数传声器的技术参数等效噪声级等效噪声级 噪声电压的大小与灵敏度值无关噪声电压的大小与灵敏度值无关。重要的不是。重要的不是噪声电压绝对值的大小，而是噪声电压值与传声噪声电压绝对值的大小，而是噪声电压值与传声器受外界声压作用时所产生的电压之比，即为器受外界声压作用时所产生的电压之比，即为传传声器的噪声级声器的噪声级。 理想情况认为传声器在没有入射声波时是没有理想情况认为传声器在没有入射声波时是没有电压输出的，把传声器的固有噪声看作是

11、某个作电压输出的，把传声器的固有噪声看作是某个作用在传声器上的与其固有噪声相等的声压级，即用在传声器上的与其固有噪声相等的声压级，即等效噪声级等效噪声级。 噪声级与灵敏度有关噪声级与灵敏度有关，在固有噪，在固有噪声相同的条件下，灵敏度越高，等效噪声级越小。声相同的条件下，灵敏度越高，等效噪声级越小。传声器的技术参数传声器的技术参数谐波失真谐波失真 声源经传声器拾音后，多了或少了某声源经传声器拾音后，多了或少了某些频率与谐波，就产生非线性失真，也称些频率与谐波，就产生非线性失真，也称为谐波失真。为谐波失真。 谐波失真主要决定传声器动态范围的谐波失真主要决定传声器动态范围的上限。上限。传声器的技术

12、参数传声器的技术参数输出阻抗输出阻抗n传声器的输出阻抗有高阻和低阻之分，高阻抗传传声器的输出阻抗有高阻和低阻之分，高阻抗传声器在几万欧左右，低阻抗传声器在几十到几百声器在几万欧左右，低阻抗传声器在几十到几百欧左右。欧左右。n传声器输出阻抗必须符合或接近录音机、录像机、传声器输出阻抗必须符合或接近录音机、录像机、扩音机或调音台等设备的输入阻抗，当阻抗很不扩音机或调音台等设备的输入阻抗，当阻抗很不相等的两台设备连接使用，就会出现相等的两台设备连接使用，就会出现失配失配现象。现象。n高阻抗传声器易被噪声干扰，传声器馈送线不宜高阻抗传声器易被噪声干扰，传声器馈送线不宜过长；低阻抗传声器抗干扰力强，馈送

13、线可长些。过长；低阻抗传声器抗干扰力强，馈送线可长些。 传声器的技术参数传声器的技术参数最大声压级最大声压级 在强声压作用下传声器输出会产生非线在强声压作用下传声器输出会产生非线性畸变（谐波失真），通常以畸变量为性畸变（谐波失真），通常以畸变量为0.5%时的声压级称为最高声压级。时的声压级称为最高声压级。传声器的技术参数传声器的技术参数动态范围动态范围n传声器的动态范围是指传声器在可以允许失真限传声器的动态范围是指传声器在可以允许失真限度内，能够传输有用音量的范围。度内，能够传输有用音量的范围。n传声器所能接收声音的大小，上限受谐波失真的传声器所能接收声音的大小，上限受谐波失真的限制、下限受固

14、有噪声的限制。可以用传声器的限制、下限受固有噪声的限制。可以用传声器的最大声压级与最小声压级（等效噪声级）的差值最大声压级与最小声压级（等效噪声级）的差值，或传声器的最大声压级表示其动态范围。或传声器的最大声压级表示其动态范围。n超近距离拾音时，要选用宽动态范围的传声器。超近距离拾音时，要选用宽动态范围的传声器。 传声器的技术参数传声器的技术参数信噪比信噪比 信噪比是表征传声器信号电压和噪信噪比是表征传声器信号电压和噪声电压比值的参量，信噪比越大，说明声电压比值的参量，信噪比越大，说明传声器的灵敏度越高或噪声电压越小，传声器的灵敏度越高或噪声电压越小，其性能好，否则反之。其性能好，否则反之。传

15、声器的使用传声器的使用 传声器的设置与使用主要取决于声传声器的设置与使用主要取决于声源的情况、声场的情况和录音的方源的情况、声场的情况和录音的方式（录音制式）。式（录音制式）。 传声器的使用传声器的使用录音方式录音方式1、单点录音、单点录音单声道录音单声道录音双声道立体声拾音：录制群体声源和影视作双声道立体声拾音：录制群体声源和影视作品的动效。品的动效。2、多点录音、多点录音多轨录音：录制流行音乐和一些声部不平衡多轨录音：录制流行音乐和一些声部不平衡的小乐队。的小乐队。 传声器的使用传声器的使用立体声录音制式立体声录音制式1、时间差方式（、时间差方式（A/B制）制）2、强度差方式（、强度差方式

16、（X/Y制）制）3、和差变换方式（、和差变换方式（M-S制）制）传声器的使用传声器的使用艺术声场的再现与再造艺术声场的再现与再造双轨立体声录音：再现艺术声场双轨立体声录音：再现艺术声场多轨录音：再造艺术声场多轨录音：再造艺术声场传声器的使用注意事项传声器的使用注意事项n相位统一相位统一n避免硬反射物及各种干扰源避免硬反射物及各种干扰源n注意传声器与声源的距离注意传声器与声源的距离4.2 音频信号的采集与处理4.2.1 音频信号的采集设备2、录音设备 磁带录音机 磁带录像机 硬盘录音机4.2 音频信号的采集与处理4.2.2 音频信号的采集1、设备的准备与连接 设备的选择 设备的连接4.2 音频信

17、号的采集与处理4.2.2 音频信号的采集2、拾取音频信号 要注意:距离、噪声、构图4.2 音频信号的采集与处理4.2.3 音频信号的处理1.信号的放大与衰减 幅度过小 放大 幅度过大 衰减4.2 音频信号的采集与处理4.2.3 音频信号的处理2.信号电平调整 比例关系4.2 音频信号的采集与处理4.2.3 音频信号的处理3.均衡处理 频率均衡 人为提升或降低4.2 音频信号的采集与处理4.2.3 音频信号的处理4.混响处理 “身临其境”4.2 音频信号的采集与处理4.2.3 音频信号的处理5.声音的合成 多路声音合成为一路4.3 音频混合器4.3.1 调音台的组成及工作原理调音台的组成及工作原理1.输入单元 输入接口 电平控制 频率均衡 输出控制4.3 音频混合器4.3.1 调音台的组成及工作原理调音台的组成及工作原理2.输出单元 主输出 编组输出 辅助输出4.3 音频混合器4.3.2 调音台在电视节目制作中的应用调音台在电视节目制作中的应用1.调音台在电视节目现场制作中的应用4.3 音频混合器4.3.2 调