Пред.
След.
Макеты страниц
Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике ДЛЯ СТУДЕНТОВ И ШКОЛЬНИКОВ ЕСТЬ
ZADANIA.TO
7.6. ЭЛЕКТРОАКУСТИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ СТУДИЙ И АППАРАТНЫХВ студиях и студийных аппаратных используют следующее основное технологическое звуковое оборудование: микрофоны, магнитофоны, пульты диктора, звукорежиссерские микшерные пульты записи и монтажа, вещательные микшерные пульты, громкоговорители и акустические контрольные агрегаты, частотные корректоры, ручные и автоматические регуляторы уровня, ревербераторы и линии задержки, измерители и индикаторы уровня и т.д. Микрофоны, магнитофоны, громкоговорители рассматриваются в других главах данного справочника. Основную электронную звуковую аппаратуру рассматривают в книгах по радиовещанию. Поэтому в этом параграфе дается краткая характеристика микшерного пульта, в состав которого входят различные устройства усиления, обработки и контроля звуковых сигналов, а также рассматриваются устройства искусственной реверберации и амбиофонические системы. Микшерный пульт представляет собой устройство, состоящее из конструктивно объединенных блоков и предназначенное для обработки звуковых сигналов, подготовки, формирования и выпуска программы звукового вещания. Современные пульты являются наиболее сложными устройствами в трактах формирования и обладают большими функциональными возможностями. В их состав входит большое число различных блоков, а число органов управления в некоторых микшерных пультах превышает 2000. Основные операции, которые осуществляют с помощью микшерных пультов: регулировка уровней звуковых сигналов от отдельных источников и их смешивание в определенных соотношениях; регулировка уровней от источников, сгруппированных определенным образов; общая регулировка уровней звукового сигнала; изменение частотного спектра звуковых сигналов; усиление сигналов; дополнительная автоматическая регулировка уровней и динамического диапазона с помощью авторегулятора уровня; изменение акустической окраски звучания с помощью устройств искусственной реверберации, подключаемых к пульту; формирование вещательных передач из отдельных фрагментов; визуальный и слуховой контроль звуковых сигналов с помощью различных измерительных приборов и устройств прослушивания. По назначению микшерные пульты условно можно разделить на три группы: звукорежиссерские микшерные пульты записи; микшерные пульты перезаписи и монтажа; вещательные микшерные пульты. Звукорежиссерские микшерные пульты записи в зависимости от числа индивидуальных микрофонных каналов разделяют на малые, средние и большие. Малые звукорежиссерские пульты имеют 6—12 микрофонных каналов, средние — 16—20, большие — 24—40 и более. По числу последовательно включенных каналов пульты записи подразделяются на двухзвенные и трехзвенные. Трехзвенные пульты содержат индивидуальные (микрофонные), групповые и общие каналы. Двухзвенные пульты групповых каналов не имеют. Микшерные пульты перезаписи и монтажа обычно бывают самыми простыми по устройству, чаще всего содержат четыре — шесть входных и два выходных канала. Вещательные микшерные пульты содержат шесть — восемь входных каналов и два выходных канала. Входные каналы выполняют либо все универсальными (высокого и низкого уровня), либо два входных канала выполняют низкого уровня (на них подают сигналы с микрофона), а остальные — высокого уровня. Микшерные пульты первого поколения были монофоническими, второго — монофоническими и стереофоническими, третьего — практически все могут быть использованы для стереозаписи (или стереофонического вещания). В состав микшерных пультов входят различные усилители (микрофонные, промежуточные, линейные и другие), частотные корректоры (плавного подъема и завала, среза, присутствия), ручные регуляторы уровня (индивидуальные, групповые, общие), автоматические регуляторы уровня (компрессоры, шумоподавители, ограничители), сборные шины, измерители уровня, устройства управления, коммутации и сигнализации. При проектировании микшерных пультов для описания и удобства анализа их работы широко применяют структурные схемы. На них условными обозначениями показывают все блоки, через которые проходят сигналы звукового вещания (усилители, регуляторы, корректоры, коммутаторы, аттенюаторы и т.д.). Все соединительные цепи показывают в однопроводном изображении. При нескольких однотипных параллельных трактах обычно изображают один или два. Цепи питания, резервирования, сигнализации чаще опускают. Такая структурная схема дает наглядное представление об Общем построении пульта, его составе, функциональных возможностях, взаимодействии отдельных блоков в процессе прохождения вещательных сигналов. Рассмотрим типовую структурную схему на примере двухзвенного микшерного пульта (рис. 7.19). В состав каждого индивидуального входного канала микшерного пульта входят: универсальный усилитель Входной универсальный усилитель предназначен для усиления звуковых сигналов, приходящих от любого источника; микрофона, магнитофона, соединительной линии, а в телевидении также от видеомагнитофонов или кинопроекционной аппаратной. Так как уровень сигналов на выходе различных источников неодинаков, то в пультах всегда предусматривают переключатель чувствительности, обозначенный в данном случае Основное назначение микрофонного усилителя заключается в усилении поступающих с
Рис. 7.19. Структурная схема микшерного пульта микрофонов слабых полезных звуковых сигналов (их номинальный уровень обычно составляет К микрофонному усилителю предъявляют также требования повышенной помехозащищенности. На его вход поступают с микрофона слабые сигналы (по сравнению с другими источниками), и поэтому именно микрофонный усилитель определяет собственные шумы всего микшерного пульта. Еще одно требование к При проектировании звуковой аппаратуры обычно вход и выход делают симметричными, так как при этом обеспечивается лучшая помехозащищенность. Поэтому и в микшерных пультах все входы делают симметричными. В рассматриваемом микшерном пульте симметрирование обеспечивается трансформатором Входное сопротивление микшерного пульта также определяется его первым звеном, т. е. универсальным усилителем. В современных микшерных пультах для микрофонных каналов входное сопротивление обычно принимают равным 200, 600 или 1000 Ом, а для каналов высокого уровня — чаще всего 5 или С выхода После корректора в микшерных пультах обычно устанавливают компрессор Ком, который сжимает динамический диапазон звуковых сигналов. Различают речевые и музыкальные компрессоры. Речевые компрессоры имеют время срабатывания Музыкальные компрессоры обычно не имеют в своем составе порогового шумоподавителя. Время срабатывания у них также составляет Компрессоры позволяют выделять при записи звучание отдельных инструментов, делать звучание более насыщенным, уреличивать среднюю громкость сигналов, повышать разборчивость речи, делать ее более равномерной, улучшать соотношение громкости звучания речи и музыки. Следующим устройством в микшерном пульте является индивидуальный регулятор. С помощью этих регуляторов звукорежиссер осуществляет наиболее важные операции по созданию звукового образа (регулирование уровня, нахождение оптимального соотношения звучания отдельных источников, регулировку динамического диапазона и т. д.). Индивидуальные (ИР) и общие (ОР) регуляторы уровня совместно со сборной шиной представляют собой смесительное устройство. Отсюда пошло название самого микшерного пульта как устройства, предназначенного для микширования или, иными словами, для смешивания сигналов. На практике часто и сами регуляторы называют микшерами, подчеркивая, что их основное назначение — смешивать сигналы. Микшеры бывают плавными и ступенчатыми. Если микшер ступенчатый, то должно выполняться условие, чтобы ступенька (шаг) не превышала Промежуточные усилители, которые имеются как в индивидуальных, так и в общих каналах микшерных пультов, выполняют функции усиления сигналов на величину, определяемую затуханием в предшествующем блоке Ограничитель уровня предназначен для защиты следующих за ним устройств от перемодуляции (перегрузки). К выходу микшер-, ного пульта обычно подключают магнитофон, который записывает сигналы будущей передачи. Повышенная намагниченность магнитной ленты приводит к увеличению нелинейных искажений, для ослабления которых в Выходном канале микшерного пульта устанавливают ограничитель с параметрами: диапазон ограничения не менее На выходе микшерного пульта стоит линейный усилитель Время реверберации в студии может регулироваться с помощью щитов, экранов и т.п. Для увеличения времени реверберации используются ревербераторы, которые подключаются к звукорежиссерскому микшерному пульту. Схема включения системы искусственной реверберации показана на рис. 7.20. С выхода микрофона сигнал поступает в основной канал Как известно, для речевых студий рекомендуется время реверберации примерно 0,4 с, а для музыкальных — обычно Эффект соответствующего времени реверберации создается изменением или соотношения между основным и подмешиваемым сигналами, или времени реверберации в самом устройстве. В этих случаях эквивалентное время реверберации может быть вычислено по следующей приближенной формуле:
Она дает достаточно близкие к истине результаты при условии, что время реверберации самого ревербератора Грев на Пример. Найти эквивалентное время реверберации при равенстве уровней основного и реверберирующего сигналов
Рис. 7.20. Схема подключения ревербератора к пульту Найти то же самое при соотношении Получаем: Системы искусственной реверберации классифицируются следующим образом: эхо-камерные, магнитные (магнитофонные), листовые, пружинные и цифровые. Эхокамеры. Это специальные помещения с большим временем реверберации. Первыми системами искусственной реверберации были именно эхокамерные. Эхокамеры могут обеспечивать высокое качество зучания лишь при соблюдении определенных требований, касающихся объема камер, их акустической обработки и степени звукоизоляции. Объем эхо камеры должен быть не менее Из всех устройств искусственной реверберации все же этот способ дает звучание, более близкое к натуральному. Время реверберации
где V — объем эхокамеры, В составе литдрамблоков крупных радиодомов и телецентров страны имеются гулкие комнаты, которые обычно и используют для повышения реверберации исходных звуковых сигналов. Магнитный ревербератор. Из магнитных ревербераторов в нашей стране известны широко применявшиеся ранее устройства
Рис. 7.21. Схема магнитного ревербератора (а) и форма сигнала на его выходе (б) собой магнитофон со склеенной в кольцо магнитной лентой (или с магнитным барабаном) и с несколькими воспроизводящими головками. Схема магнитного ревербератора приведена на рис. 7.21, а. Входной сигнал через усилитель записи подается на головку записи Время реверберации магнитного ревербератора
где Листовой ревербератор. Представляет собой тонкий стальной лист (толщиной В отличие от магнитного ревербератора, действие которого может быть смоделировано одномерной системой (трубой) с системой смещенных вдоль оси микрофонов, листовой ревербератор моделирует колебания в двухмерном плане (в плоскости). Следовательно, листовой ревербератор более приближает картину затухания к естественной, характеризующейся трехмерными акустическими колебаниями в помещениях. Изменение времени реверберации производится механическими средствами. Приближение стального листа к панели из микропористого звукопоглотителя вызывает увеличение затухания колебаний листа и, следовательно, уменьшает время реверберации. Таким образом, в зависимости от расстояния между листом и материалом изменяется затухание, вносимое в колебания листа. Время реверберации меняется от 0,6 до 6 с в области средних частот. При большом расстоянии листа от поглотителя время реверберации увеличивается на низких частотах до 16 с, в то же время на высоких частотах оно доходит до 2 с. Если на средних частотах оно равно 4 с, то на низких 5 с, а на высоких — 2 с. Эта зависимость от частоты является недостатком листового ревербератора. Зависимости времени реверберации от частоты при различном расстоянии между листом и панелью приведены на рис. 7.22, б. Время реверберации листового ревербератора
где В настоящее время у нас находят применение листовые Пружинный ревербератор. По принципу действия он наиболее близок к листовому, но в нем задержка затухания колебательного процесса достигается за счет металлической пружины, к одному из концов которой прикрепляется излучатель, а к другому — приемник колебаний. В радиодомах находят применение пружинные ревербераторы Ревербератор Ревербератор Ревербератор Ревербератор Время реверберации в Цифровые ревербераторы. Они являются наиболее перспективными в настоящее время. Современные достижения микросхемотехники и микропроцессорной техники позволяют создавать высококачественные цифровые ревербераторы. с большими технологическими возможностями при сравнительно небольших размерах. Принцип действия цифровых ревербераторов заключается в том, что исходный аналоговый сигнал с помощью аналого-цифрового преобразователя
Рис. 7.22. Листовые ревербераторы: а - ЕМТ-140; б — его частотная характеристика; в — 20А-117; г - ЕМТ-240 Рис. 7.23. (см. скан) Пружинные ревербераторы: цифровую форму, цифровой сигнал проходит соответствующую временную обработку (осуществить задержку импульсов во времени гораздо проще, чем осуществить это без искажений с аналоговым сигналом), прореверберированный сигнал с помощью цифроаналогового преобразователя (ЦАП) преобразуется вновь в аналоговую форму, и этот сигнал через соответствующий усилитель поступает на выход для подмешивания к основному сигналу. В качестве примера на рис. 7.24, а приведена Структурная схема цифрового ревербератора Еще большими технологическими возможностями обладает цифровой ревербератор В режиме «задержка» можно получить следующие задержки сигнала на выходах: 1 — до В ревербераторе Ревербератор имеет следующие параметры. Номинальный входной и выходной уровни Имеется резерв по перегрузке на Диапазон звуковых частот На рис. 7.24, в приведен внешний вид цифровой линии задержки Амбиофонические системы. Эти системы используют акустическую обратную связь в регенеративном режиме в том же помещении, откуда ведется передача, поэтому ее действие ощущают и сами исполнители. На рис. 7.25 показана схема амбиофонической системы. Кроме основных микрофонов, в студии устанавливают не менее двух дополнительных микрофонов, удаленных от исполнителей. Сигнал от них подается в раздельные каналы звуковоспроизведения с громкоговорителями, находящимися в той же студии в различных ее точках, иногда вводят в каналы временные задержки. Рис. 7.24. (см. скан) Схема (а) и внешний вид (б) цифрового ревербератора ЕМТ-250; цифровая линия задержки ЕМТ-440 (в)
Рис. 7.25. Схема амбиофонической системы Громкоговорители имитируют отраженные лучи, которые воспринимаются дополнительными микрофонами и вновь подаются на громкоговорители. Многократное повторение отзвуков создает увеличение времени реверберации по отношению к собственному времени реверберации студии. Еслй студия была сильно заглушена, то с помощью амбиофонической системы время реверберации увеличивается до В амбиофоническом оборудовании очень жесткие требования предъявляют к равномерности частотной характеристики. Даже такая неравномерность, как Амбиофонический тракт возбуждается от диффузной составляющей звукового поля. Генерация наступает, когда усиление по всей петле амбиофонической системы равно единице, т. е. когда усиление усилителя достигает критического значения:
Здесь Пример. Определим критическое значение усиления усилителя для следующих данных: чувствительность микрофона
Чтобы устройство не стало генерировать, необходимо уменьшить его усиление не менее чем в 1,4 раза, т. е. на Пример. Найти время реверберации при работе амбиофонической системы, если основное время реверберации равно 1 с, для следующих соотношений величин усиления: Для первого случая Таким образом, если для максимума чувствительности громкоговорителя время реверберации равно 2 с, то при снижении чувствительности на 3 дБ время реверберации уменьшится до Аналогичные системы применяют для регулирования времени реверберации в залах. В СССР Подобная универсальная амбиофоническая система применена в Кремлевском Дворце съездов. Комнаты прослушиваний и аппаратные оборудуютт как высококачественными громкоговорящими агрегатами, так и нормальной аппаратурой звукозаписи. Комнаты прослушивания вещательных передач по акустике должны соответствовать среднему жилому помещению
|
1 |
Оглавление
|