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專業(yè)音響系統(tǒng)的連接

來源:中國數字音視網     作者:tony    編輯:數字音視工程    2010-11-30 00:00:00     加入收藏

專業(yè)音響系統(tǒng)的連接

  專業(yè)音響系統(tǒng)大多都是由單元設備組成的,根據使用要求設計音響系統(tǒng)、選定所用設備之后,要將這些分立設備按設計要求連接起來,構成一套完整的可以實現設計要求的音響系統(tǒng)。對于固定安裝的系統(tǒng),要將設備安裝在機柜中,并要將所有系統(tǒng)的連線按照一定的標準、規(guī)范(建筑弱電的有關規(guī)范)進行固定安裝。對于移動式系統(tǒng),如演唱會、露天演出等臨時裝置,應對設備、線纜采取有效的臨時固定措施,以確保其安全。

  音響系統(tǒng)的連接、安裝涉及許多工程問題,包括音響控制室的設計與建設,音響系統(tǒng)電纜的管線工程,系統(tǒng)的供電等。本節(jié)將重點討論這些工程問題。音響系統(tǒng)的連接一般可分為信號傳輸、接地網絡和供電系統(tǒng)三個方面。

  一、阻抗與傳輸電平

  1.阻抗匹配

  信號輸入端口也就是信號輸出端口的負載,它們之間的阻抗匹配需在怎樣的范圍內才能達到其要求,一般要視其信號輸出設備的設計要求而定。要使音頻電信號的傳輸狀態(tài)達到最佳,信號輸入接口的阻抗必須滿足信號源輸出接口對其負載的阻抗匹配要求,否則,就將影響到音響設備的工作狀態(tài),造成其輸出信號的失真。嚴重時,甚至有損壞音源設備的危險。

  從理論上講,輸出阻抗與其負載阻抗相等時,信號的傳輸效率為最高。而如果輸出阻抗大于負載阻抗,則信號電能就會大部分損失在信號輸出電路上,這顯然不利于信號的傳輸。因此,音響設備通常都是按輸入阻抗大于輸出阻抗設計的。

  一般音響設備的連接,只要是負載阻抗大于信號輸出端的阻抗,都能使之正常工作。但音響設備的輸入阻抗不能設計得過高或過低,過高會降低其饋線的抗干擾性,過低則會造成其頻響指標下降。目前的專業(yè)音響設備的輸出、輸入端口大多都使用IEC268-15標準,所有使用此標準的音響設備都可以任意連接。IEC268-15標準采用電壓匹配技術(VMT),其設計旨在使負載能從信號源中取得最大電平值,以實現信號的無損耗傳輸。這就要求負載的阻抗應遠大于信號源阻抗。

  IEC268-15標準規(guī)定:所有音響設備的線路輸出端阻抗都應在50Ω以下,而作為負載的線路輸入端阻抗則都應在10kΩ以上。另外,傳聲器的信號饋送線一般較長,需要較強的抗干擾性,所以其輸入接口阻抗一般在1kΩ左右。

  2.信號傳輸電平

  音響系統(tǒng)連接的目的是為了傳遞信號,音頻信號傳輸的最佳狀態(tài)要求信號源輸出的電平值必須大于或等于輸入接口的靈敏度,否則,便會造成信號的信噪比指標惡化。專業(yè)音響設備上的線路輸入、輸出電路的增益一般都定在0dB上,也就是說,設備對輸入或輸出信號的電平既不放大,也不衰減,以使之在傳輸的過程中能保持其電平值不變,這主要是為了使電平控制單元的調整能有數值上的表征。

  音響系統(tǒng)中通過設備外部的電線連接傳送的信號可以分成以下幾類:

  (1) 微信號: 傳聲器輸出信號(mV級)

  LP唱機輸出信號(mV級)

  音源輸出 (-10dB, 250mV)

  (2)線路電平: 調音臺輸出 (+ 4dB, l.22V)

  周邊設備輸入/輸出(+ 4dB, 1.28V)

  線路傳輸 ( 0dB,0.775V)

  (3)功率傳輸類Z:功放輸出(高電平,大電流)

  顯而易見,在系統(tǒng)連接中,應注意輸出、輸入電平的匹配。否則,要么出現設備過激勵,造成削波失真,要么激勵信號不足,造成整個系統(tǒng)信噪比下降,對于某些信號處理設備還會因為輸入電平不匹配而達不到應有的效果。通常音響設備(調音臺、周邊設備、功放)之間的連接是以線路電平傳遞信號的。一般有兩種線路標準,一種是+4dB( 1.228V),這種標準是最普遍、最多見的。另一種是0dB(0.775V)不及上述+4dB的普遍。系統(tǒng)中采用的設備的線路電平最好能統(tǒng)一,這樣調整和使用時都會方便一些。但是,只要各級設備都有電平調節(jié)( level adjust)功能, 0odB和+4dB的設備一般也可共存于一個系統(tǒng)中,不會發(fā)生什么問題。另外,有一些聲音處理設備,特別是效果器,為了兼顧電聲樂器與專業(yè)音響系統(tǒng)的需要,設置了接口電平轉換功能,該轉換開關一般設置于設備的背后,可分為 +4 dB 、-10 dB、-20 dB 幾檔,使用擴聲系統(tǒng)時應注意將其調整到 +4dB擋。

  通常,線路輸入、輸出電路的電平控制旋鈕上都標有以分貝數為單位的刻度,如果音響系統(tǒng)的所有信號饋線都是從線路輸出到線路輸入,則此系統(tǒng)上的各個電平控制旋鈕上刻度值的總和,就是整個系統(tǒng)的增益分貝數;如果信號電路上有電平衰減開關,則系統(tǒng)的增益分貝數還應加上開關上所示的數字。由于傳聲器的輸出電平很小,所以用于拾取傳聲器信號的輸入接口的增益通常都在60dB以上。也就是說,此輸入接口電路的放大倍率為1000倍以上。

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