調(diào)音臺(tái)之信號(hào)處理設(shè)備之?dāng)U展器與噪聲詳解
調(diào)音臺(tái)之信號(hào)處理設(shè)備之?dāng)U展器與噪聲詳解
1. 擴(kuò)展器的基本概念與原理
擴(kuò)展器是一種特殊放大器,它有一個(gè)擴(kuò)展閾,對(duì)小于這個(gè)閾的輸入信號(hào),按一定的擴(kuò)展比進(jìn)行擴(kuò)展,對(duì)大于這個(gè)閾的輸入信號(hào),則不擴(kuò)展,按1:1輸出。
(1) 擴(kuò)展比:擴(kuò)展器輸入信號(hào)動(dòng)態(tài)變化的dB數(shù)/擴(kuò)展器輸出售動(dòng)態(tài)變化的dB數(shù),例如:1:2,1:3,1:4,……當(dāng)擴(kuò)展比為1:∞時(shí),擴(kuò)展器便成為噪聲門。
(2) 擴(kuò)展器的啟動(dòng)時(shí)間(Attack
TIme):小于擴(kuò)展閾的輸入信號(hào)進(jìn)入擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)到規(guī)定的擴(kuò)展比所經(jīng)歷的時(shí)間。
(3) 擴(kuò)展器的恢復(fù)時(shí)間(Release TIme):輸入信號(hào)從擴(kuò)展?fàn)顟B(tài)返回到原來(lái)的非擴(kuò)展態(tài)所需的時(shí)間。
擴(kuò)展器的工作原理與壓縮器相反,它有一個(gè)檢測(cè)器,稱門閾檢測(cè)器,對(duì)輸入的聲信號(hào)進(jìn)行檢測(cè),若檢測(cè)的輸入信號(hào)比閾電平高,壓控放大器對(duì)輸入的信號(hào)不進(jìn)行處理而進(jìn)行1:1通過(guò)。若檢測(cè)的輸入信號(hào)比閾電平低,壓控放大器的增益受控,其受控方式取決于門閾檢測(cè)器,依照調(diào)定的比值變換串聯(lián)阻抗,衰減輸入信號(hào),同時(shí),擴(kuò)展了信號(hào)的動(dòng)態(tài)變化。所以,檢測(cè)器實(shí)際是對(duì)于門閾值以下的信號(hào)起衰減作用,衰減的快慢取決于擴(kuò)展比的調(diào)節(jié)。有些機(jī)器把擴(kuò)展比刻成2:1,3:1,4:1,……這是輸出信號(hào)的動(dòng)態(tài)變化dB數(shù)/輸入信號(hào)的動(dòng)態(tài)變化dB數(shù)。此種表示,易于看出輸出信號(hào)動(dòng)態(tài)變化比例。無(wú)論何種表示方法,并不影響機(jī)器的操作使用和功能。
2. 擴(kuò)展器的工作特性
擴(kuò)展器依據(jù)擴(kuò)展閾(門閾)的調(diào)節(jié)值、擴(kuò)展比以及相關(guān)的啟動(dòng)時(shí)間、恢復(fù)時(shí)間進(jìn)行工作。門閾值調(diào)節(jié)范圍通常從—60dB~+20dB,擴(kuò)展比為1:2,1:3,……,1:∞。
從擴(kuò)展器的工作特性曲線可以看出,擴(kuò)展器工作在兩段曲線上,即擴(kuò)展段和單位增益段,隨著擴(kuò)展比的增大,拐點(diǎn)愈加明顯,處理聲音信號(hào)突變性愈明顯,為了使聲音比較自然,有些擴(kuò)展器采用了漸近法,清除明顯拐點(diǎn)。此外,啟動(dòng)時(shí)間(ms為單位)和恢復(fù)時(shí)間越短,聲音信號(hào)處理的突變性也愈明顯,因此,一般環(huán)境下,啟動(dòng)時(shí)間和恢復(fù)時(shí)間應(yīng)適當(dāng)調(diào)長(zhǎng)些。聲音信號(hào)變化過(guò)程通常是由小到大,聲音信號(hào)會(huì)變得短促。如果將擴(kuò)展比調(diào)在1:∞處,擴(kuò)展器變成為噪聲門,對(duì)門閾以下的噪聲急劇衰減,可達(dá)90dB以下。
3. 擴(kuò)展器和噪聲門的應(yīng)用
(1)利用擴(kuò)展器的邊鏈電路,可以創(chuàng)作帶顫音的音樂(lè),其方法是:將4Hz~6Hz甚低頻信號(hào)放大后送進(jìn)邊鏈電路的輸入端(Side Chain In),控制擴(kuò)展器的擴(kuò)展時(shí)間,音樂(lè)信號(hào)從擴(kuò)展器的輸入端(input)進(jìn)去,在擴(kuò)展器輸出端(Output)便出現(xiàn)帶顫音音樂(lè)。
(2) 利用話筒拾取鼓聲節(jié)奏,創(chuàng)作帶鼓聲的節(jié)奏音樂(lè)。將話筒拾取的鼓聲信號(hào)給予放大,一方面控制擴(kuò)展器,一方面輸出信號(hào)與擴(kuò)展器輸出信號(hào)進(jìn)行混合。當(dāng)鼓聲出現(xiàn)時(shí),鼓聲信號(hào)控制擴(kuò)展器工作,鼓聲停止,邊鏈電路無(wú)輸入,音樂(lè)信號(hào)不受擴(kuò)展器控制,輸出原來(lái)音樂(lè)。
(3) 將擴(kuò)展器擴(kuò)展比調(diào)在1: ∞成為噪聲門,凡小于這個(gè)閾電平的噪聲均被迅速衰減,擴(kuò)展系統(tǒng)處于靜音狀態(tài),大于這個(gè)閾的音樂(lè)信號(hào)均按1:1方式送出,起到了切除系統(tǒng)噪聲的目的。閾值調(diào)節(jié)實(shí)際上決定了切除噪聲的電平值。
(4) 利用擴(kuò)展器可以排除兩個(gè)相鄰話筒的干擾,低于閾值的話筒聲給予切除。
(5) 利用噪聲門切除音樂(lè)外的機(jī)械噪聲,例如:撥動(dòng)弦的噪聲,腳鼓的踏板噪聲等。