【《均衡器技术概述》1500字（论文）】

均衡器技术概述发展历程均衡器首先是被贝尔实验室用作电话线路传输时造成的传输损耗校正器，而并非声学器件。直到19世纪20年代，有声电影逐渐进入电影院，影院音频回放系统所还原的声音与录制时的巨大差异逐渐被重视，影院工作人员John通过引入均衡器成功改善音频回放效果，均衡器才开始进入音频领域。此后John和好莱坞合作将均衡器应用于电影制作，推出了图形均衡器的先驱LangevinModelEQ-251A。不久之后ArtDavis的公司成功开发出了第一台真正意义上的图形均衡器7080，其最大的创新点是提出了一种用来平滑相邻频带重叠造成的混合问题的混合放大器的交错组合,7080将6个频带两两组合插入了3个混合放大器在很大程度的减小了频带的重叠的问题REF_Ref29756\w[3]。图1.127080均衡器架构框图1962年，德克萨斯州立大学的物理教授C.P.Boner凭借他对管风琴的调整经验和完备的物理声学的知识基础建立了一个初级的声学均衡理论——房间均衡器理论，并设计出了一个称为Whiteequalizer的窄带音频滤波器并总结了很多经典结论REF_Ref29756\w[3]。1967年WilliamConner发表了一篇至今仍在声音系统均衡方面广泛享誉盛名的论文“TheoreticalandPracticalConsiderationsintheEqualizationofSoundSystem”；同年ArtDavis、JimNoble和DonDavis一起幵发出了“Acousta-Voice”——世界上第一台工业用1/3倍频滤波器REF_Ref29756\w[3]。在此后的20年里电子技术的发展推动了均衡器技术的更新，包括1/3倍频图形均衡器的应用、参数均衡器的设计开发、集成电路的发展、回转器的设计、LC、RC滤波电路的应用、定值Q图形均衡器出现以及微处理器的应用等REF_Ref29756\w[3]。现代均衡器主要有横向均衡器和数字均衡器，其中数字均衡器目前广泛应用于各种音频系统中。技术原理参数均衡器可以对基本滤波单元中心频率、带宽和增益进行独立控制。在中心频率点两侧各存在一个点,这两个频率点对应幅值与中心频率点对应幅值存在某种固定关系,而带宽就是这两点之间的频率差值,这个参数表征着频谱所受滤波器影响的范围。通常,规定幅值等于中心频率点对应幅值的0.707倍(3dB)的两频率点差值为带宽,有时也用中心频率对应幅值的一半表示。有时并不用数值上的差值来表示带宽,而用倍频程来表示。增益表示滤波器在中心频率处提升量或者衰减量的大小,一般用Q值表示,图1.13和图1.14分别为提升型和衰减型滤波器频谱响应图。图1.13提升型滤波器响应图1.14衰减型滤波器响应参数均衡器本质上为滤波器的级联,即每段滤波器的参数是一样的，将N段相同的滤波器串起来后便成了参数均衡器。由于参数均衡器的三个参数均可独立调节,所以级联数量一般不会很大。在滤波器的选择上,考虑到实际应用中的实时性,一般选择选择计算量小且阶数较少的IIR滤波器。图1.15IIR滤波器的级联形式在图形均衡器中，音频信号并行通过一组已固化的带通滤波器BPF1~BPF10，然后分别乘上相应的增益系数gain1~gain10后将所有滤波器的输出进行求和运算。调节各频段增益可以输出不同的均衡曲线实现不同的均衡效果。图1.16图形均衡器原理框图图形滤波器的技术指标有中心频率(fc)、下边带截止频率(fc1)、上边带截止频率(fc2)和带宽(BW)。对于10频段的图形均衡器，ISO规定各段带通滤波器的中心频率如表1.6所示。相邻两中心频点之间为倍频程关系，后截止频率fc2与前截止频率fc1之频率比为2，中心频率与上下边带频率关系为

fc=fc1∗fc2序号中心频率fc（Hz）下边带截止频率fc1（Hz）上边带截止频率fc2（Hz）带宽BW（Hz）131.5214221263428543312585170854250170339169550033967934061000679135867972000135827151357840002715543127169800054311086154301016000108612172210861表1.610-band图形均衡器滤波器参数表可以看出，对于前几段带通滤波器，其频带带宽相对中心频率很窄，若采用FIR滤波器来实现，其阶数必然很高，因此一般采用IIR滤波器来实现。综上，不管是