beer
发表于 2006-7-19 04:21:00
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浅谈麦克风指标与调音台工作电平
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- n/ h7 }% t! | 麦克风的手艺指标是选择和利用麦克风的首要根据。只有懂得了它的切当含义，才能公道地措置麦克风与声源的间隔，把握其声压与电压的转换关系，并把麦克风地点声场的声压级*地换算成调音台输入端的电平，从而肯定调音台的输入增益，获得*信噪比、*掉真的线性旌旗灯号。
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那么麦克风的哪些指标与调音台的输入紧密密切相干?同时若何据之肯定调音台的工作电平呢?
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一、几个首要指标的含义6 K1 {. w1 s X9 e
0 M& i1 ]5 k8 w6 y5 L7 ]; k7 a5 F 广播级麦克风的手艺指标有近10个，对声源和调音台来讲，*首要的是以下3个：*大输入声压级、活络度和*大输出电平。*大输入声压级是麦克风所能承受的达到0.5%总谐波掉真的*大声压级的怀抱，它与声压的关系定义为：, P+ o" L; C$ ~9 }% k
3 |1 t3 z; J6 K 0dBSPL=2×10-5Pa
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专业麦克风的*大输入声压级一般定得较高，只要它和声源间的间隔恰当，*不会产生可闻的掉真。是以这里我们重点会商直接影响调音台工作电平的后两种指标。+ Q [$ I" j: }$ Q& E: E4 O
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1.活络度2 I8 C7 m9 I0 `3 T% [; S
$ c j; h5 D/ F) p& s
活络度是麦克风在单位声压鼓励下输出电压与输入声压的比值，其单位是mV/Pa。为与电路中电平的怀抱一致，活络度也能够分贝值暗示。初期分贝多以单位dBm和dBV暗示：5 Y0 X. W2 z/ ?' y
( n5 U' z$ O* D 0dBm=1mW/Pa，即把1Pa输入声压下给600Ω负载带来的1mW功率输出定义为0dB;+ s+ e+ T% r: V# j$ u
5 f4 i- b. m* N Z- G$ w6 a
0dBV=1V/μbar，把在1μbar输入声压下产生的1V电压输出定义为0dB。
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/ \( J' M5 o0 k- g 此刻的分贝则以单位dBμ暗示：. W) n9 u( W0 b+ a4 ^ G& C7 T5 @
" h0 `0 y" x- C$ ~
0dBμ=0.775V/Pa，即将1Pa输入声压下麦克风0.775V电压输出定义为0dB(如许*把麦克风声压—电压转换后的电平怀抱，同一到电路中遍及采取的0dBμ=0.775V这一参考单位)。
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2 B$ e% v9 c$ s7 O 明显，非论活络度若何暗示，我们都可将它转换为dBμ，前提是行输入同一到Pa这个单位。2 ~) y0 |: O7 Z3 y) L# p+ Y* F2 r0 t
9 e) p/ t7 m2 F* S 例如：NEUMANNU89麦克风的活络度是8mV/Pa，可直接由) K; t) n) x. f4 u3 W$ Q! L5 `
: _$ F( T0 h9 H8 d( T9 r" v
20lg[(0.008V/Pa)÷(0.775V/Pa)]
* M' Y. O+ A, D1 T! D& Q, w
8 M; ?6 `- E) w8 ~& O 得出其活络度约为-40dBμ。$ K1 Q3 O6 T3 b& S" m+ s
`. Q2 _4 n9 f8 Z; s, k 再如：AKGC414麦克风的活络度为-60dBV，由
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% ]+ G5 h6 ?5 L" } 0dBV=1V/μbar=10V/Pa
% F3 A% U) j- f6 M X( Y
& x# j9 ~' U/ F: p 先求出1Pa声压下-60dBV的输出电压X：
6 \+ x9 b0 b, M: F
0 P' |# s: \! ]6 _- n8 ?- C# D 20lg[(XV/Pa)÷(10V/Pa)]=-60
7 {1 _% `+ p( _% U# P0 W
+ G/ M0 O, e5 y6 s& j4 I5 ?: m7 X 得出X=0.01(V)，即它的活络度为10mV/Pa。再由式* y/ N% K8 r. b: g2 F) E, |
8 s. |1 i2 I- P1 g6 |; c. F+ A! S
20lg[(0.01V/Pa)÷(0.775V/Pa)]. C/ @3 M" ^% v+ U
3 _7 \- |) {* U9 E7 A
可得其活络度约为-37dBμ
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# V- O" G8 C' a c9 p 2.*大输出电平
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$ t6 m2 U, Z# q+ p6 Y& s 麦克风在*大输入声压级下的输出电平即*大输出电平。如同*大输入声压级限制了麦克风与声源间的间隔一样，*大输出电平直接决定了调音台的输入工作电平。对一个给定的麦克风来讲，只要已知其活络度与*大声压级，便可算出它的*大输出电平。/ E, x& S* h+ q; i c/ r
- B4 d/ R5 q6 q) M6 }" D, ]1 W 仍以NEUMANNU89麦克风为例：其活络度为8mV/Pa，*大输入声压级为134dBSPL(在10dB输入衰减档)。先将输入声压级转换成声压，再由活络度求出*大输出电平：因为0dBSPL=2×10-5Pa，则*大输入声压X可由# D- W* _# V5 j+ ~" _8 M- u
" I( @( ]( U- E7 V0 t 134dBSPL=20lgX/2×10-5Pa
) D9 F& r0 N# w" R/ |
- r7 V) O4 |3 _8 l% U 得出X=100(Pa)。由活络度8mV/Pa知，100Pa时*大输出为800mV，化成输出电平即：
( @+ } Y" \- B/ Y3 I- E0 }. W4 S! y
7 R o, C+ b$ K/ W- B) E% \- Y 20lg[(0.8V/Pa)÷(0.775V/Pa)]3 _/ p- L+ ?4 T/ k2 l
& M7 P. v4 p; O3 Z% i
约为0dBμ。此即U89麦克风理论上的*大输出电平。实际上，正常利用时一般不选择10dB衰减档(以削减输入噪声)，所以只要麦克风的摆放间隔合适，U89前的*大声压级一般不会超越其正常档位下的124dBSPL，是以它的*大输出电平一般远低于0dBμ。) I/ v6 t% Q& J2 Z0 F
* H' l9 M0 f d: a- \# s$ g1 | 二、调音台工作电平的肯定
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手艺上讲，调音台的工作电平是以其上*大旌旗灯号电平不超越厂家设定的*大动态余量上限来规定的(实际中工作电平还得按照节目标需要才能肯定)。这里，*大动态余量指总谐波掉真指标下*大电平与0dBμ之上的一段电平范围，如图示。1 F0 o, ?, v9 Z4 q5 ?
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如许，只要在麦克风端已知声源可能的*大声压级与麦克风的活络度，便可算出其响应的*大输出电平;这一电平与调音台动态余量上限的差值，便是调音台输入级，即麦克风放大器(简称话放)的输入增益;在此增益下的旌旗灯号电平*是调音台的工作电平。0 g* Q9 P- _/ E4 s) v: T
. J: i$ D% v8 e7 b, _+ A& N 以所录声源为花腔女高音、采取U89麦克风和AMEKRemBandt调音台为例，对此进行申明：假定间隔麦克风70cm处声源的*大声压级是112dBSPL(峰值，A加权)，麦克风所能承受的*大输入声压级是124dB、活络度是8mV/Pa，由式0 x$ v" R5 K8 d: G# V- o
( O- l6 [/ y5 o4 u8 v 112dBSPL=20lgX/2×10-50 E4 Y k6 F' `
; p4 r. E& D0 o0 [ 可知112dB声压级相当于8Pa声压，它可有8Pa×8mV/Pa=64mV的电压输出，也即有电平输出：
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20lg[(0.064V/Pa)÷(0.775V/Pa)]=-22dBμ5 ]' Q) j, V. e
2 I8 N( M I7 s {0 s0 z C
这个电平联接到70dB话放增益、话放级的动态余量在总谐波掉真是0.017%时为12dBμ的调音台后(该调音台线路放大级的动态余量为28dBμ)，与+12dBμ的上限另有34dB的余量(+12dB-(-22dB)=34dB)，这便是调音台应有的输入增益。由此便肯定了调音台的工作电平。
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- V- u& `5 Y8 M7 w5 d$ z2 | 实际操纵中，为确保调音台在*大旌旗灯号电平常平凡总谐波掉真低于0.017%，一般应把上述话放增益再降落几分贝。降落的幅度由以下编制肯定：起首将通道、监听及总输出三部分的推拉衰减器都置于0dB工作位置，然后不雅察此时输入、输出的音量表，以其唆使在正常区域为参照，肯定其降幅的分贝数。5 v. D! Z! y1 S$ W/ `
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