凌學(xué)明
近年來,隨著廣播行業(yè)當(dāng)中數(shù)字化進程的不斷推進,數(shù)字調(diào)音臺在各個電臺當(dāng)中得到了廣泛普及。對于使用數(shù)字調(diào)音臺,很多用戶都會出現(xiàn)這樣的問題,即在進行數(shù)字調(diào)音臺設(shè)置過程中,大動態(tài)音頻信號源播放的時候往往聲音會聽起來有些刺耳和發(fā)破,這直接影響用戶的使用,而出現(xiàn)這種情況的原因很可能就是與調(diào)音臺的峰值儲備量設(shè)置有關(guān)。
數(shù)字調(diào)音臺主要是對各種音頻信號源進行配置對接的設(shè)備,對所對接的信號進行獨立處理,包括在信號的頻域、時域和幅度上進行處理,然后對處理之后的信號進行混合和分配,最終利用不同端口將不同的輸出信號輸出到所需的輸出口。數(shù)字調(diào)音臺是目前廣播錄音、播出節(jié)目當(dāng)中不可缺少的重要環(huán)節(jié)和設(shè)備。峰值儲備量則是對調(diào)音臺內(nèi)部的基準(zhǔn)電平進行調(diào)節(jié),對電平指示表以及峰值動態(tài)范圍進行校準(zhǔn)的重要參數(shù)。在調(diào)音臺內(nèi)部,基準(zhǔn)電平一般是用調(diào)音臺內(nèi)部的數(shù)字滿刻度電平值,也是0dBFs,這個值是有數(shù)字域規(guī)定的,然后將信號值減去峰值儲備量所得到的差值就是內(nèi)部基準(zhǔn)電平。如果所輸入的音頻信號恰巧和內(nèi)部基準(zhǔn)點評值是一樣的,那么電平表的指針會正好在0上,這次在峰值動態(tài)范圍內(nèi)變化的音頻信號在通過調(diào)音臺處理后播放時不會出現(xiàn)失真的情況。如果調(diào)音臺的增益不發(fā)生改變,峰值儲備量的變化則不會使外部的固定電平輸入信號發(fā)生變化,也不會影響其輸出信號的大小,但是能夠引起調(diào)音臺當(dāng)中的電平指示表發(fā)生指示改變,導(dǎo)致操作者在對調(diào)音臺推子進行操作時存在主觀性。
在電聲設(shè)備當(dāng)中,數(shù)字信號接口和電聲信號電平之間不存在相互連接的參考電平問題,但是在設(shè)備內(nèi)部進行轉(zhuǎn)換的情況下需要轉(zhuǎn)換電平標(biāo)準(zhǔn),專業(yè)的電聲設(shè)備模擬信號接口的參考電平可以稱之為校準(zhǔn)電平,dBu是度量模擬信號的,而dBFS是度量數(shù)字信號的,并且dBFS不會用于度量模擬信號,所以dBu和dBFS之間沒有統(tǒng)一的轉(zhuǎn)換公式,它依賴于具體的數(shù)字設(shè)備。在dBu和dBFS轉(zhuǎn)換時,需要規(guī)定一個峰值電壓,該電壓下產(chǎn)生的音頻信號經(jīng)過AD轉(zhuǎn)換后得到的信號樣本為0dBFS。例如,+18dBu對應(yīng)于0dBFS,在該條件下求xdBu對應(yīng)于ydBFS,那么就有y=x?18。在當(dāng)前我國所使用的專業(yè)電聲設(shè)備和系統(tǒng)當(dāng)中,參考電平為+4dBu,參考電平使用的標(biāo)準(zhǔn)測量信號是1kHz,電壓的有效值是1228mV,在進行電平表設(shè)置的時候,其所指示的是信號電平有效值,也就是相當(dāng)于參考電平差的近似值,在進行校準(zhǔn)的時候可以從這個標(biāo)準(zhǔn)出發(fā)。
從最低音級水平到最大不失真音級水平這之間會出現(xiàn)20dB的本底噪音,在調(diào)音臺工作的時候,需要將錄制音頻的最低動態(tài)范圍控制在20dB以上,這樣才能夠避免噪聲的干擾。同時,在最大不失真音級水平之上還有一部分動態(tài)范圍空間,這一部分叫做動態(tài)余量,這是調(diào)音臺在使用電平和所承受不出現(xiàn)失真信號電平之間的范圍,是保證信號不出現(xiàn)失真的重要條件。一般來說,由于信號自然屬性的存在,被高度壓縮的音頻信號,其峰值波動幅度一般較小,但古典音樂的波動較大,因而動態(tài)余量就顯得十分重要。
從我國目前的滿刻度電平的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來看,如果調(diào)音臺的推子位置固定在0上,也就是增益顯示為0的時候,輸入一個音頻信號值為-20dBFs的信號,那么這時候的調(diào)音臺峰值儲備量在20dB的話,調(diào)音臺內(nèi)部的基準(zhǔn)電平就是-20dBFs,峰值電平表的顯示為0,將這一個信號輸出的時候也會是-20dBFs。也就是說,調(diào)音臺這時候的工作電平是-20dBFs,調(diào)音臺在工作電平以上的動態(tài)范圍就是20dB。在這種情況下,將調(diào)音臺當(dāng)中的峰值儲備量調(diào)整為4dB,那么調(diào)音臺內(nèi)部基準(zhǔn)電平值也會發(fā)生改變,調(diào)整成-4dBFs,這時候所輸入的-20dBFs信號就會比調(diào)音臺內(nèi)的內(nèi)部基準(zhǔn)電平值低,兩者的差值為16dB,那么峰值電平表的指示就會變成-16,但是所輸出的信號電平大小依然會是-20dBFs。從這個例子當(dāng)中可以看出,如果將峰值儲備量設(shè)置的值過低,那么同一個音頻信號在峰值電平表的指示是不一樣的,比正常的要低很多,這時候就會導(dǎo)致出現(xiàn)失真的情況。如果按照調(diào)音臺電平表0值區(qū)域當(dāng)中進行小范圍波動來進行操作的話,那么就會使得操作者在進行調(diào)音的時候誤以為信號太小,就會將調(diào)音臺的推子進行主觀上的調(diào)高,出現(xiàn)16dB的增益補償,這時候調(diào)音臺當(dāng)中的輸出電平就需要相應(yīng)調(diào)整到-4dBFs,導(dǎo)致信號出現(xiàn)增益過大的現(xiàn)象,瞬時峰值的動態(tài)范圍遭到壓縮,而出現(xiàn)高于-16dBFs瞬時電平信號的時候,通過調(diào)音臺就會得到16dB的增益,使得其輸出高于0dBFs,這樣在輸出的時候就會被調(diào)音臺強制削波,導(dǎo)致出現(xiàn)削波失真的情況。如果輸入信號電平為0dBFs(+20dBu),調(diào)音臺峰值儲備量為20dB,調(diào)音臺的推子置于0刻度,即調(diào)音臺的增益為0,輸出亦為OdBFs,調(diào)音臺PPM表則指示為+16??梢?,即使電平指示表沖紅,在常規(guī)模式下,瞬時峰值電平仍能順利通過調(diào)音臺而不會引起削波失真。
對于調(diào)音臺來說,為了不使音頻信號出現(xiàn)失真的情況,在系統(tǒng)運行滿刻度標(biāo)準(zhǔn)以及現(xiàn)在的錄音工作電平標(biāo)準(zhǔn)的前提下,調(diào)音臺的峰值儲備量應(yīng)該將其設(shè)置在20dB。在實際的設(shè)置過程中,也可以根據(jù)不同系統(tǒng)所采用的不同標(biāo)準(zhǔn)來進行相應(yīng)的參數(shù)校準(zhǔn),以便保證峰值儲備量合適,不會出現(xiàn)失真情況。
從上文中可以看出,數(shù)字調(diào)音臺在當(dāng)前獲得了廣泛應(yīng)用,數(shù)字調(diào)音臺作為廣播節(jié)目的重要設(shè)備,其峰值儲備量參數(shù)是調(diào)音臺設(shè)置當(dāng)中的關(guān)鍵部分之一,其設(shè)置范圍的合理性直接影響輸出音頻信號的輸出質(zhì)量。本文經(jīng)過分析發(fā)現(xiàn),在現(xiàn)行的錄音標(biāo)準(zhǔn)之下,20dB的峰值儲備量參數(shù)是非常合理的,其他的情況需要根據(jù)具體的情況來進行確定。
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