關(guān)于音響系統(tǒng)中建立增益結(jié)構(gòu),有兩種方法非常流行 - 統(tǒng)一增益結(jié)構(gòu)和優(yōu)化增益結(jié)構(gòu)。(音響系統(tǒng)不遵循任何既定增益結(jié)構(gòu)。)
統(tǒng)一結(jié)構(gòu)意味著信號鏈的每個(gè)部件的增益是1/1的比例。也就是說,輸入信號和輸出信號是一樣的。
優(yōu)化增益結(jié)構(gòu)是指在同級信號鏈中設(shè)置每個(gè)部件的削波點(diǎn)。其結(jié)果是任何特定控制部件可以是正增益,統(tǒng)一增益或負(fù)增益,因?yàn)槊總(gè)單獨(dú)部件的余量因不同制造商或產(chǎn)品不同而不同。
兩種增益結(jié)構(gòu)比較后,唯一明顯的實(shí)際不同是,音響系統(tǒng)中優(yōu)化增益結(jié)構(gòu)整體噪音要小一些。但優(yōu)點(diǎn)不是很明顯,優(yōu)化增益結(jié)構(gòu)減少了可用電平儲備,這可是一個(gè)很大的缺陷。
余量是一個(gè)經(jīng)常被誤解的概念。以前余量指電平間的差異,是電路中削波時(shí)的電平值減去當(dāng)前的電平峰值。如某個(gè)電路在+22dB時(shí)產(chǎn)生削波,而且當(dāng)前的電平峰值為+10dB,那么余量就是12dB。
然而,今天余量經(jīng)常用來描述峰值電平與RMS(均方根)值之差,尤其是在數(shù)字信號處理上,當(dāng)RMS值為-10dB時(shí),就可以說有10個(gè)dB的峰值余量。
非常感謝Peter Dix幫我搞清了很多概念,讓我加深對余量概念的理解,還消除了我關(guān)于增益結(jié)構(gòu)不可知的看法。彼得有時(shí)就像一個(gè)音頻藝術(shù)領(lǐng)域的黑巫師,而且他還在溫哥華附近開了自己的商店,主營定制放大器和音箱。 (如果要和Peter討論問題的話可要小心,他會讓你的耳朵很久才會聽你的)
總之,Peter強(qiáng)調(diào)的一點(diǎn)就是,電路中應(yīng)始終留有一定未用動態(tài)余量,理想情況下不低于6dB。當(dāng)接近電路運(yùn)轉(zhuǎn)極限,會產(chǎn)生非常棒的非線性失真。所以只要控制不超過極限,電路中的電平越高,產(chǎn)生的聲音就更甜美。
這與術(shù)語“earlash” 有著緊密的聯(lián)系,它是多年前由英國設(shè)計(jì)師本鄧肯提出來的(
http://benduncanresearch.com/ )。 Earlash是描述音響系統(tǒng)質(zhì)量的一個(gè)量。它沒有響度功能,只有失真,在增益階段它是否來自電路,機(jī)械(如號角喉嚨扭曲),或光譜的不平衡。
在設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí)我首先要考慮的就是避免產(chǎn)生earlash ,而且我發(fā)現(xiàn)統(tǒng)一增益結(jié)構(gòu)有助于消除它。
在音響系統(tǒng)中,有一個(gè)地方的增益結(jié)構(gòu)需要特別注意,當(dāng)你在看放大器規(guī)格時(shí)會發(fā)現(xiàn),輸入電平靈敏度大約在+4dBu (1.23 volts),功放產(chǎn)生全功率輸出, “old 0VU standby”。這就意味著你的調(diào)音臺和其他設(shè)備,在+4dBu之上要有18dBu的Headroom余量,放大器不需要。
這究竟是用來干什么的?
為賦予多種揚(yáng)聲器能量,放大器不能使用增益電平,需要放大器在平均較高電平下運(yùn)行,且余量較少。值得慶幸的是,這正是它們要做的,而典型線路電平增益階段則另當(dāng)別論。
我所熟悉的眾多專業(yè)放大器都裝有負(fù)增益輸入衰減器和集成削波限制器。當(dāng)音頻峰值超過輸入靈敏度(從而保護(hù)你的揚(yáng)聲器),削波限制器能阻止放大器削波,并且輸入衰減器可以用來衰減進(jìn)入放大器的信號。
然而,關(guān)于放大器輸入衰減,有很多種情況,我偶爾見到功放輸入衰減太多的情況,這需要調(diào)音臺提供很高的電平。這意味著:
信號越強(qiáng)=系統(tǒng)余量越少。余量越少=音響質(zhì)量越差。
因此,最好將功放的旋鈕開到最大,讓調(diào)音臺控制電平。