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如何應(yīng)對擴(kuò)聲系統(tǒng)中令人頭疼的噪聲?

噪音(Noise)是一類引起人煩躁、或音量過強(qiáng)而危害人體健康的聲音。從環(huán)境保護(hù)的角度講:凡是妨礙人們正常休息、學(xué)習(xí)和工作的聲音,以及對人們要聽的聲音產(chǎn)生干擾的聲音,都屬于噪音 。從物理學(xué)的角度講:噪音是發(fā)聲體做無規(guī)則振動時(shí)發(fā)出的聲音。

通過定義噪聲,我們可以發(fā)現(xiàn),不論是從廣義還是狹義的噪聲,都是指我們不需要的聲音,它的存在,不僅影響對正常聲訊號的接受與分辨,長期處于這種噪聲環(huán)境,還會對人的情緒和聽覺系統(tǒng)產(chǎn)生實(shí)質(zhì)性的影響與損害。

而在音視頻行業(yè)中,尤其是現(xiàn)場施工,噪聲之于某一個(gè)系統(tǒng),便是我們常說的雜音。令現(xiàn)場操作人員音頻工程師們最痛苦的便是整個(gè)系統(tǒng)完整搭建后,所有設(shè)備安裝完畢,調(diào)試時(shí)發(fā)現(xiàn),音箱滋滋作響亦或是出現(xiàn)噼里啪啦鞭炮聲。好點(diǎn)的情況是在安裝調(diào)試階段出現(xiàn)噪聲,我們還可以查找問題,避免給到用戶時(shí)出現(xiàn)尷尬的情形。而如果是已交付使用,突發(fā)這種情況,可以說是每個(gè)工程人的噩夢。

要想解決這個(gè)問題,那么需要從噪聲產(chǎn)生的根源上去一一分析,逐個(gè)排查,出現(xiàn)問題是無法絕對避免的,但是嚴(yán)謹(jǐn)運(yùn)用專業(yè)知識和好的操作習(xí)慣可以大大降低產(chǎn)生噪聲的概率,本文主要梳理在擴(kuò)聲系統(tǒng)中噪聲是如何產(chǎn)生的,以及如何應(yīng)對的一些措施以供大家參考。

一般的,由來源進(jìn)行區(qū)分,噪聲可分為三大類型:

1.人為因素
特指信號系統(tǒng)之外的信號干擾,開關(guān)產(chǎn)生的噪聲,其他系統(tǒng)的干擾信號以及工業(yè)點(diǎn)火輻射,這些都可歸為人為產(chǎn)生的噪聲來源;

2.自然因素
通常,如閃電這樣的自然放電現(xiàn)象以及各種電磁波的干擾便是噪聲的自然來源;

3.內(nèi)部因素
內(nèi)部因素,顧名思義是指噪聲來源與擴(kuò)聲系統(tǒng)設(shè)備的零部件有關(guān)。此類噪聲產(chǎn)生,通常指設(shè)備中的半導(dǎo)體載流子變化或者電子熱運(yùn)動引起的干擾信號。

以上三類型噪聲,其中人為與自然因素具有明顯的特征的產(chǎn)生原因,理論上可以找到源頭進(jìn)行有效的控制,處理消除,但是我們通常面對且需要處理的噪聲是隨機(jī)產(chǎn)生,隨機(jī)噪聲也可分為三種類型:

1.單頻噪聲
連續(xù)正玄波信號干擾,但初始相位,頻率以及振幅不規(guī)律,頻帶窄,頻率位置可測量;

2.脈沖噪聲
大振幅,時(shí)間短的離散脈沖,特征是噪聲較大,中間會有停頓,多來源于,電力電氣干擾,雷電天氣;

3.起伏噪聲
熱噪與散彈噪聲引起,受環(huán)境影響大,特征較為明顯但隨機(jī)性強(qiáng)。

根據(jù)以上分類,可以看出:單頻噪音容易控制,而脈沖型的由于中間有較長時(shí)間的安靜期,對我們擴(kuò)聲系統(tǒng)整體效果來說,長時(shí)間看整體影響較小。而起伏型較為隨機(jī),不容易控制,也不能避免。


本文主要討論的噪聲有如下幾類

1 電磁輻射干擾

一般是由于系統(tǒng)所處環(huán)境中,電磁爐、微波爐、大屏、空調(diào),電梯等一些設(shè)備運(yùn)行或手機(jī)電話的通訊所產(chǎn)生的電磁輻射和脈沖輻射產(chǎn)生的干擾。對應(yīng)的需要采取相應(yīng)的屏蔽處理,或者將干擾源盡量與擴(kuò)聲系統(tǒng)隔離開。如使用鐵氧體材料進(jìn)行設(shè)備隔離或者使用較好的屏蔽線纜。

2 電源干擾

設(shè)備電源形成的脈沖干擾,或電壓電流進(jìn)入擴(kuò)聲系統(tǒng)中產(chǎn)生,或是電網(wǎng)中的電磁兼容性能未達(dá)到合理標(biāo)準(zhǔn)。此種情況多為視頻系統(tǒng)的干擾,需要降低系統(tǒng)中不同設(shè)備之間的壓降,可采用適當(dāng)?shù)慕泳進(jìn)行,要么保證完全共地,要么徹底斷開。

3 接地回路電壓

接地電阻<4Ω,這是所有擴(kuò)聲系統(tǒng)應(yīng)達(dá)到的接地標(biāo)準(zhǔn)。通常擴(kuò)聲系統(tǒng)中存在不止一臺設(shè)備,其中電阻的不對應(yīng)導(dǎo)致一定的電勢差,形成干擾信號。相應(yīng)的處理辦法是:除保證設(shè)備良好接地外(可測量系統(tǒng)接地電阻大小),音響系統(tǒng)專用接地,等效點(diǎn)相同即不存在電勢差。與燈光、大屏等設(shè)備獨(dú)立開來,徹底避免接地問題帶來的噪聲。

4 設(shè)備電路問題

設(shè)備內(nèi)部電路設(shè)計(jì)不合理,或產(chǎn)品不良導(dǎo)致的本底噪聲。排除上述幾種情況,那么我們可以采用交叉測試的方法再次驗(yàn)證是否是設(shè)備問題,定位后更換良品設(shè)備即可。

以上都是常見的幾種噪聲和對應(yīng)的處理方法,當(dāng)然現(xiàn)場的情況復(fù)雜程度無法統(tǒng)一,除了具備這些基本的認(rèn)識之外,還需要細(xì)致分析才能幫助我們快速找到原因,解決問題。此外,如果遇到某些單頻噪聲,比如一些固定頻率的設(shè)備本地噪聲,可以使用調(diào)音臺,或者數(shù)字音頻處理器中的均衡器進(jìn)行調(diào)整。

比如聲菲特Tiger 系列搭載Ti雙核高速浮點(diǎn)CPU,配合控制系統(tǒng),將Ti芯片的處理能力大幅度提升。例如在視頻電話會議中,我們通常會使用投影儀,其對系統(tǒng)的影響常見為頻段中的50Hz,那可在均衡器中將該點(diǎn)略微衰減3-6dB即可。

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