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確保音響系統信號優質傳輸,這幾點不容忽視

2025-02-28 | 來源:朗慕信息

      專業音響系統由眾多功能各異的設備組成。完成系統設計和設備選型后,需按照設計要求將這些獨立設備連接起來,形成一套完整且滿足設計需求的音響系統。對于固定安裝的音響系統,設備需安裝于機柜內,并依據相關標準和規范,對系統連線進行固定安裝。對于移動式音響系統,如演唱會、露天演出等臨時場景,應采取有效的臨時固定措施,確保設備與線纜的安全。音響系統的連接與安裝涉及諸多工程問題,例如音響控制室的設計與建設、音響系統電纜的管線工程以及系統的供電等。在此,我們將探討音響系統信號傳輸中需要注意的一些問題。

1.阻抗匹配

 

阻抗匹配是音響系統信號傳輸中的關鍵問題。信號輸入端與輸出端之間的阻抗匹配需符合設備的設計要求,以確保音頻信號的最佳傳輸狀態。若輸入阻抗與輸出阻抗不匹配,音響設備的工作狀態會受影響,可能導致信號失真,甚至損壞音源設備。

 

理論上,輸出阻抗與負載阻抗相等時,信號傳輸效率最高。若輸出阻抗大于負載阻抗,信號電能會在輸出電路中大量損失,不利于信號傳輸。因此,音響設備通常設計為輸入阻抗大于輸出阻抗。

 

 

 

在實際連接中,只要負載阻抗大于信號輸出端阻抗,設備通常能正常工作。但輸入阻抗不能過高或過低:過高會降低饋線的抗干擾性,過低則會使頻響指標下降。

2.信號傳輸電平

 

音響系統連接的目的是傳遞信號,而音頻信號的最佳傳輸狀態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,信噪比會惡化。專業音響設備的線路輸入、輸出電路通常增益為0dB,即設備不對信號電平進行放大或衰減,以保持傳輸過程中的電平值不變,從而確保電平控制單元的調整有數值上的保證。

 

在系統連接中,需注意輸出與輸入電平的匹配。不匹配可能導致削波失真或激勵信號不足,進而使系統信噪比下降。音響設備(如調音臺、周邊設備、功放)之間的連接通常以線路電平傳遞信號,常見的線路電平標準為+4dB1.228V)和0dB0.775V)。系統中最好統一采用一種電平標準,以便于調整和使用。

 

此外,一些聲音處理設備(如效果器)為兼顧電聲樂器與專業音響系統的需求,設置了接口電平轉換功能,通常位于設備背面,可設置為+4dB、-10dB、-20dB等檔位。在擴聲系統中,應將其調整到+4dB檔位。

3. 弱信號連接方式

   專業音響設備的輸入、輸出端子通常有非平衡、變壓器平衡、差分平衡等幾種類型。平衡與平衡、非平衡與非平衡端口之間可以直接傳輸信號;但在要求較高的場合,平衡與非平衡端口之間需要通過專門的轉換器進行連接。常見的轉換器包括無源變壓器轉換器、半電壓轉換器和有源差分放大轉換器。

   在一些要求不高的場合,非平衡端子與平衡端子之間可以直接連接。其接線方法為:平衡端的熱端(正端)連接非平衡端的信號端,平衡端的冷端(負端)連接非平衡端的地端,而平衡端的地端則連接信號饋線的屏蔽層。

   除了功放與音箱之間的功率傳輸外,為了提高系統的抗干擾能力和信噪比,專業音響系統中的信號連接應盡可能采用平衡傳輸方式。大多數專業音響設備都提供平衡輸入和輸出功能。

   平衡信號傳輸采用三線制,使用雙芯屏蔽線連接。屏蔽網層作為接地線,其余兩根芯線分別連接信號熱端(參考正端)和冷端(參考負端)。由于兩條信號芯線上流過的信號電流大小相等、方向相反,因此傳輸線上感應到的外界電磁干擾會在輸入端被相減抵消,從而有效降低干擾。

   在專業音響系統中,常會接入家用音源設備或電聲樂器(如電吉他、電貝司、電鍵盤、合成器等),這些設備多采用不平衡輸出。因此,音響系統連接時,不可避免地會涉及不平衡連接。此時需注意兩點:一是采用不平衡連接時,尤其是傳輸低電平信號時,應盡量縮短連接電纜長度。必要時可在不平衡輸出設備附近配置放大器,提升信號電平并轉為平衡輸出后再長距離傳輸,或利用變壓器將信號轉為平衡方式后進行遠距離傳輸。二是由于系統中存在不平衡信號傳輸設備,就會涉及平衡/不平衡、不平衡/平衡的轉換問題。有時這種轉換并不復雜,但有時則需借助變壓器才能較好地解決。 

 

 

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