自動反饋抑制器在擴聲系統中的應用

陜西省廣播電視研究所 樊群力

自動反饋抑制器在擴聲系統中的應用

陜西省廣播電視研究所 樊群力

聲反饋是擴聲系統中常見的問題，聲反饋存在對聲音的音質、話筒擴展音量產生不利影響。深度的聲反饋可能燒毀音箱，因此必須對擴聲系統聲反饋現象進行控制，本文主要闡述FBX-2020Plus雙聲道反饋抑制器在擴聲系統中的應用。

嘯叫；擴聲系統；消除

擴聲系統用于擴大講話者的聲音,廣泛應用于會議室,報告會等眾多場合。聲音清晰、無回聲、頻響均衡是良好擴聲效果的表現,但是在擴聲系統實際應用過程中,問題屢見不鮮,尤其是刺耳的嘯叫現象,不但影響聽眾聽覺,還對擴聲系統產生巨大危害。

1 聲反饋產生原因

揚聲器重放出的聲音音量超過一定限度被傳聲器反復拾取后,會產生同頻信號,這種同頻信號會導致電路回授放大,擴聲系統隨之產生嘯叫現象,即聲反饋。嘯叫現象產生主要由于三方面原因：首先,揚聲器輻射角度接近于傳聲器拾音角度,重放聲直接被傳聲器拾取。其次。傳聲器與揚聲器間距不足,重放聲間接被傳聲器拾取。第三,室內存在駐波點,導致頻響特性受到影響,室內房間實際上是聲學共振腔體,某些頻率的除數會被共振加強房間體形和容積不同,存在不同的共振頻率,吸聲材料的吸聲效果也是重要因素,材料不同,吸聲系數差異不同,不同的吸收結構也會有不同的吸收頻率,因此,房間構造也是發生聲反饋現象的重要因素,當按照額定功率輸出某個頻率時,其它頻率聲場低于此頻率聲場,如果其他頻率聲場與次品率聲場相同時,大量次品率信號會被傳感器反復拾取,產生嘯叫。

2 聲反饋的危害

發生聲反饋現象,會導致無法調大傳感器通路音量,如果強行調大,則會產生非常嚴重的嘯叫或者振鈴現象,導致音質受到破壞,影響現場演出質量,如果聲反饋現象過于嚴重,則會燒毀音箱或者功率放大器。可以說,嘯叫抑制的好壞,直接反映擴聲音響師的專業水平,現場演出要想要達到理想效果,必須抑制好嘯叫,才能達到聽眾滿意的效果。信號在聲反饋狀態下非常強,功放容易出現切頂失真現象,導致大量高頻諧波產生,音箱高單元無法承受強大的高頻信號,導致音圈毀損。聲反饋現象還會導致功放輸出過大,使音箱高音單元發生過載,最終毀損音箱。

3 聲反饋抑制手段

EQ(分段均衡器)是人們早期頻繁使用的聲反饋抑制設備,但是分段均衡器有很大局限。固定不變的EQ濾波器導致回授點定位不準確。陷波深,帶寬較寬也是EQ濾波器的局限,導致其聲功率使用效率低下。FBX可以彌補均衡器在聲反饋抑制方面的不足,與EQ相比,它有三大突出優勢：首先,自動調整功能。FBX設置好后,可以自動調整,省時省力。其次,自動搜索。FBX能夠精確定位回授頻點。第三,宏濾波器適中。EQ濾波器比FBX的宏濾波器寬十多倍,這意味著,FBX可以幫助音響師增大系統增益。

圖1 FBX與EQ頻響比較

4 FBX使用方法

4.1 連接方式

圖2 擴聲系統連接框圖

調音臺和功放之間時FBX常見的連接位置,FBX可以在這個位置感應調音臺任一路產生的回授,并及時消除并及時消除。應當注意：根據調音臺輸出具體情況選擇不同的電纜和連接頭進行連接。調音臺輸出不平衡,電纜和連接頭也應選擇不平衡的;調音臺輸出是平衡的,必須選擇平衡的電纜和連接頭。如果電纜和連接頭與調音輸出不一致,則會損失系統增益。一般FBX輸出設計都是平衡的,任一端接地的平衡輸出動態范圍衰減都會有6dB,不平衡時不超過+21dBV,平衡時不超過+27dBv。

4.2 動態濾波器和理解固定

FBX的濾波器有兩種：固定濾波器和動態濾波器。如果用戶沒有對FBX濾波器進行重新設置,FBX的中心頻率會保持一個固定值,即稱為固定濾波器。自動設定并在回授發生前完成初始化是固定濾波器的優勢。另外,固定濾波器可以通過增大或減小數目,限制回授發生前的系統增益,其數目和回授發生前的系統增益成正比。動態濾波器抑制聲反饋的手段是抑制間歇性串入節目的回授。FBX-2020Plus的固態和動態濾波器出廠值是相同的,用戶可以根據具體所需進行不同的濾波器設置。一般來說,9個固定濾波器和3個動態濾波器適合大多數應用場合。

4.3 設置FBX-2020Plus具體步驟

設置FBX-2020Plus時不能同時設置兩個聲道,下面介紹FBX-2020Plus設置技巧。

步驟1：根據具體需要放置傳聲器和音箱,切忌傳聲器正對音箱。步驟2：按下FBX-2020Plus上的“Bypsaa”按鈕,將FBX通道模式設置為直通。步驟3：調音臺輸出電平拉至最低,依次進行以下動作,打開調音臺,FBX及相關附屬設備,功放最后打開。對調音臺的每個聲道進行調整,保證平衡,系統主輸出設至最小值。步驟4：清除濾波器前一次設置,按RESET復位鍵,查看指示燈狀態,指示燈完全熄滅則表示前一濾波器設置被完全清除。查看FBX電平指示燈Clip是否閃爍,如果閃爍則表示FBX處于Turbo增強模式。步驟5：用戶可以根據具體需要決定是否設置FBX濾波器的總數,一般系統默認值可以滿足多數場景需要,如果需要自行設置FBX濾波器的總數,則可按下“SETTOTAL No.”鍵,查看LED燈會閃爍次數,達到4次即刻松開,這時LED燈將會依次發亮,當到達需要的濾波器目的數量時,再按“SETTOTAL No.”鍵,濾波器總數自行設置成功。步驟6：用戶可以根據具體需要設置FBX濾波器目數,,則可按下“SET FIXED”鍵,查看LED燈會閃爍次數,達到4次其會自動熄滅,再按SET FIXED鍵,這時LED燈將會依次發亮,當到需要的濾波器數目燈發亮時,再按“SET FIXED”鍵,固定濾波器自行設置成功,余下的濾波器即動態濾波器。步驟7：按下FBX-2020Plus上的“Bypsaa”按鈕,觀察紅色LED狀態,如果熄滅,則表示該通道己處于Active激活模式。步驟8：緩慢提升擴聲系統主輸出電平至回授發生,第一個濾波器燈閃爍表明己經回授己被FBX快速去除,成功設置一個濾波器,重復上述動作,設置所有固定濾波器,并設定一個動態濾波器,設置完畢FBX自動關閉Turbo增強模式。步驟9：緩慢降低主輸出電頻至回授發生,FBX的最大音量電平即在此點,為了保證方便控制回授,電平應控制在合理范圍內,不宜過高。步驟10：鎖定固定濾波器的當前深度可通過Lock FIXED按鈕進行鎖定。步驟11：必須分開設置左右通道,關閉第一通道,設置第二通道。步驟12：Clip的LED指示燈不閃爍,代表Turbo增強模式以關閉,這時FBX就可以實現自動調整。

4.4 FBX-2020Plus的特殊功能運用

LOCK FIXED按鍵：如果FBX錯誤理解音樂,使固定濾波器處于超深狀態工作,則可以按下此按鍵將FBX鎖定, LED燈亮表示處于鎖定狀態,解除鎖定再按下按鈕即可,方便快捷,不影響動態濾波器。這種情況常出現在電吉他表演或者管風琴演奏中。

場景不同對FBX的濾波器要求不同,如果是制作音樂節目,可選擇“Q”濾波器,因為其是標準的1/10音階常量。但是在電話會議,演講場合中,易采用1/5音階寬度的濾波器,這樣可以增強抑制回授,可通過“ FIFTH OCTAVE”根據所需自行設定。

5 現場效果

經過在各種場景中應用FBX發現,其可以有效提高擴聲質量,嘯叫現象得到有效控制,每一個字都能夠清晰的傳入聽眾耳中,音色自然、舒適。此外,FBX還在許多場合廣泛應用,如小樂隊通過應用FBX監聽自己的音量,保證演唱節目質量.另外,FBX還廣泛應用公司、酒店和學校開展電視電話會議,FBX-2020Plus效果很好。

6 結語

聲反饋現象是當前廣播電視演出和會議演講中經常遇到的問題,相對于各種抑制聲反饋的方案來說,FBX-2020Plus雙聲道反饋抑制器是一個相對比較合理的選擇。FBX-2020Plus雙聲道反饋抑制器是比較成熟的聲反饋抑制技術,操作簡單方便,用戶可以根據具體需要自主設定濾波器,FBX-2020Plus聲反饋抑制設備可以適應不同的環境,對有效控制聲反饋現象具有重要意義。

[1]龔艷莉．擴聲系統中聲反饋抑制研究[J]．藝海,2011(12): 49-50．

[2]劉育烽,姚加飛．基于單通道音頻信號分離的聲反饋控制[J]．計算機工程與應用,2015(10):211-214+236．

[3]蔣加金,蘇剛．室內會議擴聲現場調音與聲反饋抑制[J]．電子世界,2014(12):92-93．

[4]張新華．擴聲系統調整與聲學測試技術[J]．電聲技術, 2014(11):6-10．

[5]崔杰．多音源環境中聲反饋控制方法分析[J]．視聽界(廣播電視技術),2014(3):54-56．