黔南民族師范學院物電學院音響技術實驗室 王文江 肖 劍 楊 潔 陸翠娟
在專業音響擴音系統中,最害怕的就是系統輸出功率過載燒毀喇叭,因為揚聲器系統在整個擴音系統中投資占比較大,傷不起。因此,在設計大型擴音系統的時候,一般都配置了防止輸出過載的周邊設備——壓縮/壓限器。由于噪聲門的工作原理與壓縮器相同,只是處理的信號對象不同,所以常用的壓縮/壓限器大多數都帶有噪聲門功能。為了使讀者更容易掌握此類專業設備的用法,本文以市面上較為常見的dbx266xs(如圖3所示)為例來進行論述。

圖3 壓縮器/壓限器/噪聲門
dbx266xs為雙通道設計,也可以通過面板上的立體聲按鍵切換成單通道模式。雖然操控并不復雜,但要理解、調試好每個功能鍵的參數也并非易事,因為有些參數的含義,原版的英文說明書也沒有說清楚。筆者主要從實踐操控的角度,對該周邊設備的使用技巧進行闡述,旨在與同行交流。
壓縮器主要的功能鍵有:閾值電平(THRESHOLD)、壓縮比(RATIO)、啟動時間(ATTACK)、恢復時間(RELEASE)、輸出增益(OUTPUT GAIN)等控制鍵。如何才能設置好這些參數值,這是大家都在思考的問題。
壓縮器的主要用途有兩個:一個是防止意外發生的時候,避免系統輸出功率過載,燒毀揚聲器;另一個是在確保揚聲器系統安全的前提下,提高系統的輸出功率。因此,在設定起控閾值的時候,設定過低,沒有意義;設定過高,又起不到保護的作用。如何設定才合理?筆者認為:應使壓縮以后,實際輸出的電平在0dB左右為宜。
壓縮比的設定看似簡單,其實也不容易把握,為什么?如果壓縮比調得過高,雖然系統的安全性增加了,但是音樂的動態范圍也會被壓縮,影響音樂的表現力,這并不是我們希望看到的結果;如果調得過低,又起不到保護的作用,所以在設定的時候,只能根據現場的具體情況避輕就重、靈活掌握。一般情況下,設定在2:1至3:1之間比較合適。
啟動時間、恢復時間這兩項參數的含義從電路工作狀態來看比較容易理解。啟動時間是指:高于壓縮閾值電平到來以后,電路進入壓縮狀態的延時時間;恢復時間是指:壓縮信號小于壓縮閾值電平以后,電路恢復至非壓縮狀態的延時時間。如何設定?應根據播放音樂的具體內容進行調試。因為音樂信號中,音頭的形態是不一樣的,波形的上升沿時間長短也不一樣,如果控制不好,聲音會產生突兀感。有些廠家并沒有給出具體的時間數值范圍,只是籠統地標注快慢。如果廠家標注了數值范圍,可以參考雅馬哈調音臺給出的具體數值(雅馬哈調音臺MG12XU系列產品說明書上給出的參數是:啟動時間25ms,恢復時間300ms)。此款dbx公司產品,雖然沒有標注時間數值,但可以選擇自動控制功能,如果啟動自動控制(Auto),這項專業的調試工作將由內部自動控制電路完成。
OverEasy是dbx公司的專利技術,廠家稱其為“半生熟”。軟壓縮是指壓縮電路剛開始工作的時候,壓縮曲線的斜率是非線性的,即柔性啟控,不容易察覺到信號被壓縮,與硬壓縮的區別見圖1、圖2壓縮曲線。一般情況下,建議啟用此功能。

圖1 硬拐點壓縮曲線和閾值燈

圖2 OverEasy壓縮曲線和閾值燈
輸出增益調節比較簡單,一般設定為標準線路電平0dB即可。直通鍵又稱旁連鍵,如果系統輸出功率不大,不需要壓縮信號,可設定為直通狀態,以提高系統的播放音質。
壓限器是壓縮器壓縮比設定為∞:1時的特例,即限幅器,無論輸入信號如何增大,只要達到設定的壓限閾值電平以后,輸出電平都不會再增加。理論上說,起控閾值電平(THRESHOLD)設定在0dB以下都是允許的,但是不建議在正常的擴音環境中使用壓限功能,因為壓限以后,會使系統的動態范圍變窄,音質變差。但壓限功能在有些特殊的場合還是有一定的用途,比如說防止話筒跌落,產生爆棚聲;或是在處理電吉他特殊音效時,也能發揮一定的作用。
噪聲門的設定與壓縮器相似,也是通過壓縮閾值(THRESHOLD)和壓縮比(RATIO)來進行調節,但是調節的方法不盡相同。具體操作,可將壓縮比設定在2:1至3:1之間,然后調節壓縮閾值旋鈕,使壓縮量指示燈(GAIN REDUCTION dB)點亮至10dB左右。此時,系統噪聲已明顯降低,基本上能達到客戶要求。
噪聲門的作用是抑制音響系統的本底噪聲,提高系統的信噪比。其工作原理是無擴音信號的時候,噪聲門電路對噪聲信號自動壓縮,當擴音信號到來時,噪聲門電路自動解除壓縮狀態,讓擴音信號和噪聲信號一起通過。噪聲門只是在靜態的時候降低噪聲,而非動態。
在調試的時候,應避免壓縮量過大,否則小信號到來時,不一定能有效地打開噪聲門,容易造成聲音堵塞或斷續,這是我們在使用此類產品時,必需要注意的。另外,調節壓縮閾值旋鈕時,盡量控制在-60dB以下,確保系統具有足夠的動態范圍。
不同的擴音系統,由于器材配置的不同,本底噪聲的大小也不一樣。噪聲越大,噪聲門的作用越明顯;反之,噪聲越小,噪聲門的作用越有限。用與不用,應根據擴音現場需求而定。有些擴音環境較為嘈雜(如露天演出),用噪聲門降噪并沒有多大意義。對于高端音響系統,本底噪聲很小,也可以不用。
壓縮/壓限器在專業擴音系統中的作用主要是保護揚聲器系統,避免功率信號過載燒毀喇叭。鑒于此,壓縮/壓限器一般是接于其它周邊設備之后、功放機之前,原則上應避免功放機輸入電平大于0dB,確保功放機和揚聲器系統安全運行。
在確保音響系統安全的前提下,怎樣才能獲得揚聲器系統滿功率輸出?筆者曾經探究過,雖說很危險,但能使聲壓級倍增。本案例所用的主要器材及其操作說明如下:
調音臺:聲藝GB4。
功放機:皇冠XTi6000,輸出功率2100W/4Ω。
音箱:JBL雙15寸SRX725,連續功率1200W,峰值功率4800W。
為了獲得現場所需的聲壓級,將壓縮器起控電平閾值設定在-3dB,壓縮比設定在2:1,其它周邊設備輸入、輸出設定為0dB,功放機輸入旋鈕開滿,將調音臺輸出推子推至+6dB LED燈偶爾閃亮。在此狀態下,讓系統連續播放迪斯科音樂長達2h,也就是說整個系統在滿功率狀態下連續工作了2h。實踐證明是安全的,但此應用如果針對非名牌器材是否安全?有待商磋。筆者并不建議大家去冒險,只是想通過此案例,告訴大家系統的安全邊際在哪里。
在此,需要說明的是調音臺輸出電平高于0dB并不會失真,大多數調音臺在+9dB以內都不會出現削波失真,不必擔心由削波失真引起的高階諧波燒毀揚聲器高音頭。