廣播數(shù)字調音臺峰值儲備量的設置

凌學明

近年來，隨著廣播行業(yè)當中數(shù)字化進程的不斷推進，數(shù)字調音臺在各個電臺當中得到了廣泛普及。對于使用數(shù)字調音臺，很多用戶都會出現(xiàn)這樣的問題，即在進行數(shù)字調音臺設置過程中，大動態(tài)音頻信號源播放的時候往往聲音會聽起來有些刺耳和發(fā)破，這直接影響用戶的使用，而出現(xiàn)這種情況的原因很可能就是與調音臺的峰值儲備量設置有關。

1 數(shù)字調音臺與峰值儲備量

數(shù)字調音臺主要是對各種音頻信號源進行配置對接的設備，對所對接的信號進行獨立處理，包括在信號的頻域、時域和幅度上進行處理，然后對處理之后的信號進行混合和分配，最終利用不同端口將不同的輸出信號輸出到所需的輸出口。數(shù)字調音臺是目前廣播錄音、播出節(jié)目當中不可缺少的重要環(huán)節(jié)和設備。峰值儲備量則是對調音臺內部的基準電平進行調節(jié)，對電平指示表以及峰值動態(tài)范圍進行校準的重要參數(shù)。在調音臺內部，基準電平一般是用調音臺內部的數(shù)字滿刻度電平值，也是0dBFs，這個值是有數(shù)字域規(guī)定的，然后將信號值減去峰值儲備量所得到的差值就是內部基準電平。如果所輸入的音頻信號恰巧和內部基準點評值是一樣的，那么電平表的指針會正好在0上，這次在峰值動態(tài)范圍內變化的音頻信號在通過調音臺處理后播放時不會出現(xiàn)失真的情況。如果調音臺的增益不發(fā)生改變，峰值儲備量的變化則不會使外部的固定電平輸入信號發(fā)生變化，也不會影響其輸出信號的大小，但是能夠引起調音臺當中的電平指示表發(fā)生指示改變，導致操作者在對調音臺推子進行操作時存在主觀性。

2 參考電平和動態(tài)余量

在電聲設備當中，數(shù)字信號接口和電聲信號電平之間不存在相互連接的參考電平問題，但是在設備內部進行轉換的情況下需要轉換電平標準，專業(yè)的電聲設備模擬信號接口的參考電平可以稱之為校準電平，dBu是度量模擬信號的，而dBFS是度量數(shù)字信號的，并且dBFS不會用于度量模擬信號，所以dBu和dBFS之間沒有統(tǒng)一的轉換公式，它依賴于具體的數(shù)字設備。在dBu和dBFS轉換時，需要規(guī)定一個峰值電壓，該電壓下產(chǎn)生的音頻信號經(jīng)過AD轉換后得到的信號樣本為0dBFS。例如，+18dBu對應于0dBFS，在該條件下求xdBu對應于ydBFS，那么就有y=x?18。在當前我國所使用的專業(yè)電聲設備和系統(tǒng)當中，參考電平為+4dBu，參考電平使用的標準測量信號是1kHz，電壓的有效值是1228mV，在進行電平表設置的時候，其所指示的是信號電平有效值，也就是相當于參考電平差的近似值，在進行校準的時候可以從這個標準出發(fā)。

從最低音級水平到最大不失真音級水平這之間會出現(xiàn)20dB的本底噪音，在調音臺工作的時候，需要將錄制音頻的最低動態(tài)范圍控制在20dB以上，這樣才能夠避免噪聲的干擾。同時，在最大不失真音級水平之上還有一部分動態(tài)范圍空間，這一部分叫做動態(tài)余量，這是調音臺在使用電平和所承受不出現(xiàn)失真信號電平之間的范圍，是保證信號不出現(xiàn)失真的重要條件。一般來說，由于信號自然屬性的存在，被高度壓縮的音頻信號，其峰值波動幅度一般較小，但古典音樂的波動較大，因而動態(tài)余量就顯得十分重要。

3 數(shù)字調音臺峰值儲備量設置

從我國目前的滿刻度電平的行業(yè)標準來看，如果調音臺的推子位置固定在0上，也就是增益顯示為0的時候，輸入一個音頻信號值為-20dBFs的信號，那么這時候的調音臺峰值儲備量在20dB的話，調音臺內部的基準電平就是-20dBFs，峰值電平表的顯示為0，將這一個信號輸出的時候也會是-20dBFs。也就是說，調音臺這時候的工作電平是-20dBFs，調音臺在工作電平以上的動態(tài)范圍就是20dB。在這種情況下，將調音臺當中的峰值儲備量調整為4dB，那么調音臺內部基準電平值也會發(fā)生改變，調整成-4dBFs，這時候所輸入的-20dBFs信號就會比調音臺內的內部基準電平值低，兩者的差值為16dB，那么峰值電平表的指示就會變成-16，但是所輸出的信號電平大小依然會是-20dBFs。從這個例子當中可以看出，如果將峰值儲備量設置的值過低，那么同一個音頻信號在峰值電平表的指示是不一樣的，比正常的要低很多，這時候就會導致出現(xiàn)失真的情況。如果按照調音臺電平表0值區(qū)域當中進行小范圍波動來進行操作的話，那么就會使得操作者在進行調音的時候誤以為信號太小，就會將調音臺的推子進行主觀上的調高，出現(xiàn)16dB的增益補償，這時候調音臺當中的輸出電平就需要相應調整到-4dBFs，導致信號出現(xiàn)增益過大的現(xiàn)象，瞬時峰值的動態(tài)范圍遭到壓縮，而出現(xiàn)高于-16dBFs瞬時電平信號的時候，通過調音臺就會得到16dB的增益，使得其輸出高于0dBFs，這樣在輸出的時候就會被調音臺強制削波，導致出現(xiàn)削波失真的情況。如果輸入信號電平為0dBFs（+20dBu），調音臺峰值儲備量為20dB，調音臺的推子置于0刻度，即調音臺的增益為0，輸出亦為OdBFs，調音臺PPM表則指示為+16。可見，即使電平指示表沖紅，在常規(guī)模式下，瞬時峰值電平仍能順利通過調音臺而不會引起削波失真。

對于調音臺來說，為了不使音頻信號出現(xiàn)失真的情況，在系統(tǒng)運行滿刻度標準以及現(xiàn)在的錄音工作電平標準的前提下，調音臺的峰值儲備量應該將其設置在20dB。在實際的設置過程中，也可以根據(jù)不同系統(tǒng)所采用的不同標準來進行相應的參數(shù)校準，以便保證峰值儲備量合適，不會出現(xiàn)失真情況。

4 結語

從上文中可以看出，數(shù)字調音臺在當前獲得了廣泛應用，數(shù)字調音臺作為廣播節(jié)目的重要設備，其峰值儲備量參數(shù)是調音臺設置當中的關鍵部分之一，其設置范圍的合理性直接影響輸出音頻信號的輸出質量。本文經(jīng)過分析發(fā)現(xiàn)，在現(xiàn)行的錄音標準之下，20dB的峰值儲備量參數(shù)是非常合理的，其他的情況需要根據(jù)具體的情況來進行確定。

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