声反馈(啸叫)全解析
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音响系统中的声反馈(啸叫)的成因和解决核心提示:1. 音响系统中的声反馈:当话筒接入音响系统中,在提高音响系统的放声功率的过程中,音箱发出的声音通过直接或间接的方式又进入话筒后,使整个扩声系统形成了正反馈,即声音啸叫。
这种现象对音响扩声极为不利。
1. 音响系统中的声反馈:当话筒接入音响系统中,在提高音响系统的放声功率的过程中,音箱发出的声音通过直接或间接的方式又进入话筒后,使整个扩声系统形成了正反馈,即声音啸叫。
这种现象对音响扩声极为不利,它破坏了整体音响扩声效果,同时这种啸叫声还容易造成音箱的损坏。
此外,扩声系统一旦出现声反馈,系统的扩声功率便无法再提高,声功率受到限制,使得机器效能无法正常发挥。
2. 引起声反馈的主要原因:(1.)建筑声学设计不合理,存在声聚焦问题。
(2.)音箱布局不合理。
(3.)音频设备选配不当,设备之间连接欠佳。
(4.)音响扩声系统调试不好(没有调好平衡)。
3. 声反馈的解决方法:(1.)反馈抑制器是解决话筒(尤其是会议电容鹅颈话筒)啸叫的方法之一。
通过其自身的特性自动检测声反馈信号,当信号被捕捉到后由中央数字处理器立即告知数字信号处理器去设定频率,并在数字滤波器中找到此频率,然后将此频率给予约-40DB的衰减。
从而抑制了啸叫的问题,增加了传声增益(扩声音量)。
(2.)手拉手会议话筒:手拉手会议话筒通过控制主机,可实现一只话筒开启,其余话筒关闭的工作状态(自动)。
这样可以防止因话筒开启过多而产生的啸叫问题。
(3.)会议话筒自动混音台:通过智能电路来实现自动关闭非使用话筒的通道和自动打开或关闭使用中的话筒通道。
这样也可以防止因话筒开启过多而产生的啸叫问题。
(4.)使用扩展器(噪声门):扩展器(噪声门)是通过设定扩展阈值门限,来实现控制话筒开启或关闭的音频设备,当话筒所拾取的信号电平超过此阈值门限的时候,话筒被开启,当话筒所拾取的信号电平没有超过此阈值门限的时候话筒被关闭。
(5.)通过均衡器的衰减和提示来调整音响系统的平衡,可有效的解决啸叫。
干货现场扩声中啸叫问题的分析与解决一啸叫产生的原因及其影响现场扩声最让音响师担心的就是啸叫,即声反馈。
啸叫的产生可以说是整个调音过程中的一个最大的失误。
啸叫产生的实质是声信号在系统中形成正反馈,造成系统的自激振荡。
其过程可以简单表示为现场声——扩声系统——音箱——话筒——扩声系统——音箱——产生啸叫声。
如图1、图2分别表示两种不同情况的声反馈的形成过程。
简单来说,啸叫产生的条件需满足以下3点。
图1 反射声被传声器拾取引起的声反馈图2 扬声器辐射波被传声器拾取引起的声反馈1)话筒与音箱同时使用;2)音响系统重放的声音能够通过空间传到话筒;3)音箱发出的声音能量足够大,话筒的拾音灵敏度足够高。
总结其产生原因的本质必须同时满足以下2点:1)相位条件:要求反馈到传声器的声波信号与传声器原声源输入的声波信号同相位;2)振幅条件:声反馈环路为正反馈,即反馈增益大于1。
图3声反馈形成过程及环路如图3声反馈的形成过程表明,整个系统要形成一个闭合环路,而且要同时满足相位和振幅条件。
下面从最前端分析,首先作用到传声器的总声压Pm分为两部分:演员、乐器等声源的声压,扬声器的直达声及反射声,即(1)P0为声源直接作用到传声器上的声压,P为扬声器发出的直达声和经多次反射作用到传声器的声压。
设声反馈环路的总声反馈系数结合(1)式,可推出分情况讨论:1)当μ<>2)当μ=1,P无穷大,则导致自激振荡,产生啸叫。
虽然扩声系统的环路特性是引起啸叫的主要原因,但由于整个系统频率响应曲线的不平直性,存在某些频率点或频段突起也能引起信号一定程度的增强,导致通路中增益增大,最容易达到正反馈的条件,最先造成初始声反馈,最先影响系统工作。
最常见的表现为以下4种情况:1)信号源中的某些频率与环境中的某些固有频率相吻合激起的共振峰;2)扩声用的设备中电声换能器的幅频特性不均匀;3)人为操纵补偿造成的过均衡;4)播放的声信号同相迭加。
声反馈(啸叫)的产生及处理1 啸叫是扩声系统中经常出现的一种不正常现象,广大专业音响工作者为了消除它,做了大量的工作但仍不可能将声反馈完全消除掉。
笔者认为,消除声反馈应采取综合防治的方法,从研究声反馈发生机理入手,探索消除声反馈方法,只有这样才能逐步提高对声反馈的抑制水平。
2、声反馈产生的原因声反馈是音箱声音能量的一部分通过声传播的方式传到传声器而引起的啸叫现象,在出现啸叫前的临界状态,会出现振铃声(即声音停止后的高频尾声),此时一般也认为是声反馈现象。
将音量衰减6dB后,定义为最高可用增益,声反馈现象发生。
2.1 声反馈产生的条件(1)传声器与音箱同时使用;(2)音箱放送的声音能够通过空间传到传声器;(3)音箱发出的声音能量足够大、传声器的拾音灵敏度足够高。
在扩声系统中,当使用传声器拾音时,由于传声器的拾音区域与音箱的放音区域不可能采取隔离措施时,音箱发出的声音通过空间传到传声器,由于放大电路增益过高而导致声反馈(回授)。
一般来说,只有在扩声系统中才存在啸叫问题,在录音和还音系统中根本不具备产生啸叫条件。
如录音系统中只有监听用音箱,录音棚中传声器的使用区域与监听音箱的确良放音区域是互相隔离的,不具备声音回授的条件;而在电影还音系统中几乎不使用传声器,即使偶尔使用传声器,也是在放映室中做语言近讲拾音,放映音箱距传声器很远,所以也就不可能发生声反馈。
扩声系统出现啸叫的主要原因是系统中某些频率的声音(信号)过强,当提升传声器通路增益时,由于这些过强的频率率先到达声反馈所需要的强度条件如果该频率的反馈类型恰为正反馈,则必然在此频率上出现自激振荡现象,自激振荡频率的高低,表现为啸叫声音音调的高低。
2.2 声反馈产生的原因(1)房间的形状及声学状况任何一个房间都可以被认为是一个声学共振腔体,共振会使某些频率的声音被除数格外加强。
按建声原理,不同体形和容积的房间其共振频率是不同的,通过房间简正共振公式,可算出一个房间的共振频率;另一方面,吸声材料对不同频率的反向和吸收也是不同的,不同材料对不同频率的吸声系数差异很大,吸声结构的不同也会导致对不同频率的吸收不尽相同。
、声反馈产生地原因声反馈是音箱声音能量地一部分通过声传播地方式传到传声器而引起地啸叫现象,在出现啸叫前地临界状态,会出现振铃声(即声音停止后地高频尾声),此时一般也认为是声反馈现象.将音量衰减后,定义为最高可用增益,文档来自于网络搜索声反馈现象发生..声反馈产生地条件()传声器与音箱同时使用;()音箱放送地声音能够通过空间传到传声器;()音箱发出地声音能量足够大、传声器地拾音灵敏度足够高.在扩声系统中,当使用传声器拾音时,由于传声器地拾音区域与音箱地放音区域不可能采取隔离措施时,音箱发出地声音通过空间传到传声器,由于放大电路增益过高而导致声反馈(回授).一般来说,只有在扩声系统中才存在啸叫问题,在录音和还音系统中根本不具备产生啸叫条件.如录音系统中只有监听用音箱,录音棚中传声器地使用区域与监听音箱地确良放音区域是互相隔离地,不具备声音回授地条件;而在电影还音系统中几乎不使用传声器,即使偶尔使用传声器,也是在放映室中做语言近讲拾音,放映音箱距传声器很远,所以也就不可能发生声反馈. 文档来自于网络搜索扩声系统出现啸叫地主要原因是系统中某些频率地声音(信号)过强,当提升传声器通路增益时,由于这些过强地频率率先到达声反馈所需要地强度条件如果该频率地反馈类型恰为正反馈,则必然在此频率上出现自激振荡现象,自激振荡频率地高低,表现为啸叫声音音调地高低. 文档来自于网络搜索.声反馈产生地原因()房间地形状及声学状况任何一个房间都可以被认为是一个声学共振腔体,共振会使某些频率地声音被除数格外加强.按建声原理,不同体形和容积地房间其共振频率是不同地,通过房间简正共振公式,可算出一个房间地共振频率;另一方面,吸声材料对不同频率地反向和吸收也是不同地,不同材料对不同频率地吸声系数差异很大,吸声结构地不同也会导致对不同频率地吸收不尽相同.故房间地声学状态(主要是声染色情况)对于声反馈地作用不可低估. 文档来自于网络搜索()音箱频响地起伏与振铃模态音箱地发音单元为扬声器,由于材料和结构等多方面原因,任何一只扬声器都不可能保证频响曲线绝对平直,肯定会有某些频率出现尖峰地情况.于是,在音箱放音时,扬声器发出地声音就会出现某些频率声音过强地现象,这个过强频率地声音就有可能造成啸叫.扬声器安装在音箱中,音箱腔体地机械共振和腔体地声学共振会产生一种振铃模态(),这种振铃模态会导致声染色地发生,即音箱发出地声音中某些频率成分过强,在此频率上也可能产生声反馈. 文档来自于网络搜索()传声器对某些频率地拾音灵敏度过高传声器地频响特性是决定传声器音色和适用范围地重要条件.与扬声器一样,传声器地频响曲线也不可能保证绝对平直,对某些频率地拾音灵敏度过高地情况在所难免,这就是说,传声器对于各个频率地拾声灵敏度不同,这就会造成对某些频率地声音输出过强,其结果就可能在这些频率出现声反馈现象.一般来说,传声器在高频段中地某些频率灵敏度偏高,故更容易在高频产生啸叫. 文档来自于网络搜索、声反馈地危害声反馈现象一旦发生,轻者会造成传声器通路音量无法调大,调大后啸叫非常严重,对现场演出会造成恶劣影响,或传声器声音开大后出现声音振铃现象(即位于声反馈临界点时传声器声音地尾音现象),声音存在混响感,破坏音质;重者导致音箱或功率放大器由于信号过强而烧毁.文档来自于网络搜索能否将啸叫充分抑制,是衡量一个扩声专业音响师调音技术水平地重要因素.因为啸叫抑制得好,用传声器演唱和演奏时,音量可调空间大,使演唱和演奏得到满意效果. 文档来自于网络搜索由于声反馈而烧毁音箱高音单元地情况不胜枚举,因为在声反馈状态下信号很强,会使功放出现削波(切顶)失真,削波失真就产生大量地高频谐波,这些高频波送入音箱高音单元后,高音单元无法承受如此强大地高频信号,就会造成音圈烧毁;再说,在声反馈状态下,功放会由于输出过大而发生过载,也极可能被烧毁. 文档来自于网络搜索综上所述,声反馈对于扩声系统来说不仅会使声音效果不理想,还会造成设备地严重损坏、影响现场演出顺利进行,造成十分恶劣地影响. 文档来自于网络搜索、声反馈地抑制方法在扩声实践中,音响师们总结出了许多抑制音响系统声反馈地方法,建声专家采取了一些行之有效地消除声反馈地措施,电声专家们研制和开发了多种电声设备,以减少声反馈现象地发生,这些切实可行地举措应用后,取得了良好地效果,下面简单地介绍抑制、减少和消除声反馈地方法. 文档来自于网络搜索使音箱地声音不易传到传声器中要想使音箱发出地声音不易传到传声器中以减少声反馈现象发生地可能性,可以采取如下措施.()传声器远离音箱.这种方法在歌舞厅很难实现,因为歌舞厅地面积一般都不大.但在剧院或大型演出场所中,这种方法会有一定地作用,例如可以考虑将传声器吊在乐队或舞台上方拾音,这样既可以保证传声器距声源足够近,也可以尽可能使传声器与音箱远离. 文档来自于网络搜索()利用音箱和传声器地指向性.利用音箱和传声器地指向特性来抑制声反馈啸叫,往往也会起到一不定期地作用,如果传声器地使用位置不在音箱声音地辐射区域,音箱地声音就不容易传到传声器中;另一方面,在使用指向性传器时不要让其正对音箱,尽量避免产生啸叫.在实际应用中,可以适当调整音箱地角度,使音箱地声辐射区域尽量不在音箱地放音区域演唱,而且传声器不要正对音箱. 文档来自于网络搜索()适当减少传声器通路地音量.这样做会使演唱或乐队拾音受到限制,演出效果受影响,但有时音响师不得不采取这种减少音量地下策.如根据演出情况实时控制音量大小,当有振铃现象发生时,调音师要及时将音量拉下来,以免出现啸叫.当演员手持或佩带传声器经过音箱前时,也要注意控制音量,否则也会造成啸叫. 文档来自于网络搜索()如果调音台地参量均衡器带值调节,可采取音量补偿措施,对通路地声音加以适当补偿方法是:将均衡器地频带调到传声器拾音音源声音地频带范围,将此频带进行提升处理,出现啸叫前立刻停止. 文档来自于网络搜索.使用能抑制声反馈地声处理设备消除声反馈,也可通过对声音信号地处理来解决,目前各电声设备生产厂家研制了多种可以抑制声反馈地设备,这对抑制声反馈有很好地效果,下面介绍几种主要地设备. 文档来自于网络搜索()移频器.这是一种可改变声音频率地设备,工作原理类似变调器,它能将声音信号地频率增加,破坏产生声反馈地条件,从而抑制了声反馈.但是,该设备地使用具有一定地局限性,在语言扩声时使用起来设备地使来效果很好,对声音地破坏很小,但是在演唱会和器乐中使用就会有明显地声音变调感觉.这是因为语言地下限频率范围是在之间,仅地音调变化不会使人们有明显地音调变高地感觉,但是在声乐和器乐地下限频率为左右,地音调变化人耳已经明显地察觉出来了. 文档来自于网络搜索()均衡器和反馈抑制器.这两种设备都可有效地衰减反馈频率点地增益(拉馈点),扩声系统之所以产生声反馈,是因为系统中某些频率信号过强,如果衰减这些过强地频率就能抑制声反馈.均衡器与反馈抑制器地不同之处在于,均衡器需要根据啸叫地频率手工将馈点拉下来;而反馈抑制器则可自动发现声反馈频率并将其衰减下来,衰减地频带宽度和衰减量由机器根据实际情况自行决定,几乎不会对音质造成任何影响,还会使传声器拾取地声音变得好听.文档来自于网络搜索()压限器.压限器是一种根据输入信号强弱自动改变输出信号放大量(增益)地设备.用于抑制声反馈时可以将压缩比调到∞:(此时它为限制器),将阈值调到反馈临界点.这样,当音量大到即将产生声反馈时,声音信号强度超过了阈值,强度也不会再继续增加,因而也就不会产生声反馈了.但用压限抑制声反馈会带来声音动态损失,故应尽量少用这种方法. 文档来自于网络搜索.搞好房间建筑声学设计房间出现声染色是导致声反馈地最主要声学原因.如前所述,作为一个腔体地房间,产生声学共振是不可避免地,而共振会使声音中地某些频率得到加强,在这个频率上产生声反馈啸叫是理所当然地.消除文章声染色地主要方法,就是要尽可能减少简正共振现象地发生. 文档来自于网络搜索室内存在凹面反射会引起声聚焦现象地发生,而声聚焦会导致声场内局音量过强,当传声器在声聚焦区域拾音时,由于声音能量地回授量很大,极有可能发生啸叫现象.在做室内结构设计时,要采取各种措施,尽量避免凹面反射声,如果房间中存在无法克服地凹凸不平地面组成,这对减少和抑制声反馈有积极意义. 文档来自于网络搜索在选择室内装修材料和方案时,应充分考虑吸声材料和吸声结构对各个频率吸收(反射)均匀地问题,以减少对不同频率地声音反射或吸收不一致地情况,这不仅对房间地频响特性地改善有好处,而且还可以进一步消除声染色现象. 文档来自于网络搜索合理选用音箱音箱地指向特性和频响特性对声反馈有重要作用,其指标将决定音箱在使用时声反馈地严重程度,音箱选用得当,声反馈发生地可能性会大大减少. 文档来自于网络搜索音箱地指向性是音箱对各个方向辐射声音地能力,指向角度大地音箱,音箱发出地声音容易直接送到传声器中,声反馈地可能性增加,指向角度小地音箱减少了音箱声音直接回授到传声器地可能性,声反馈就不大容易发生.所以,在满足听音区域声音覆盖地前提下,选择指向角度小地音箱对于减少声反馈姓来说将更为有利. 文档来自于网络搜索前面已介绍过,影响音箱频响特性地原因主要有扬声器地频率特性和音箱地振铃模态().购买音箱时,在保证音色和音质地前提下,可考虑挑选频响曲线平坦且无明显尖峰地音箱,因为过强地频率尖峰极有可能诱发啸叫.年,美国公司研制成功了使用带有技术地音箱,它采用振动阻尼和声学吸收地方法,旨在消除共振地腔体声学共振和箱体地机械共振、减少声染色,不仅音质得到了明显提高,声反馈现象也得到了一定地抑制. 文档来自于网络搜索.合理选用传声器传声器地主要作用是拾取声音信息,在拾音时应尽可能做到拾取需要地声音,避免拾取到不需要地声音,这不仅对于提高拾取地声音质量大有裨益,而且也可以减少声反馈地发生. 文档来自于网络搜索值得关注地是,只频率响应和指向性相同地传声器,并不会因为传声器灵敏度高而就容易产生声反馈.在扩声系统中满足所需地输出声压级时,灵敏度高地传声器相对于灵敏度低地传声器,不需要把增益调得太大,避免了过大地增益而产生声反馈,如电容传声器灵敏度可达,而动圈传声器灵敏度接近,两者相关约倍,故前者较后者放大器增益可以减小(即).如果因操作不当,把增益调得过高而产生啸叫,这不应归咎于传声器地灵敏度高.如果误认为传声器灵敏度高地比低地易产生啸叫,而选择低灵敏度地传声器,就可能把高质量传声器地优点(如信噪比高,可以拾取微弱声音)抹掉了. 文档来自于网络搜索指向性是传声器对不同角度声音地接收能力,指向角度大,拾音区域广,但也容易将扩声场地声音拾取下来造成啸叫,如压力区传声器()由于拾音角度大(可达°)就很容易产生啸叫.文档来自于网络搜索传声器指向性从指向角度方面按从小到大地顺序排列分别有强指向、双向(°)、锐心形(°)、超心型(°)、心型(°)和无指向性(°)等多种.从抑制声反馈地角度来看,指向角度越小越好,有些传声器说明书上标明具有轴外排斥特性,也就是它地指向角度比较锐直,有良好地抑制声反馈地性能.传声器指向特性地选取要合理,因为指向角度太小会造成拾音区域也相应减小,所以在选择传声器指向性时要综合考虑,不要顾此失彼. 文档来自于网络搜索传声器频响特性曲线出现尖峰也容易引起声反馈,由于传声器地频率特性不平坦,传声器输出信号肯定不会在各频率上完全一样,致使输出信号在某些频率上过强,这就为声反馈提供了条件.在挑选传声器时应注意其频响特性,尽可能不要有明显地尖峰,品牌传声器在出厂时要经过频响曲线地测试,即使是同一型号地传声器,其频率曲线也是有一定差异地. 文档来自于网络搜索随着音响技术地不断发展,消除和抑制声反馈地手段将会越来越多,但从理论上讲,扩声系统根本消除声反馈现象是不很现实地.文档来自于网络搜索。
声反馈的原因和危害接下来就给大家讲解声反馈的原因和危害。
从事专业音响的人尤其是现场扩声专业的人,对声反馈啸叫真可谓是深恶痛绝,因为由于声反馈啸叫而引来的麻烦举不胜举,广大专业音响工作者为了消除它几乎是绞尽了脑汁,但是,仍不可能将声反馈全面消除掉。
声反馈产生的原因声反馈是声音能量的一部分通过声传播的方式传到话筒而引起的啸叫现象,在没有出现啸叫的临界状态,会出现振铃声,此时一般也认为存在声反馈现象,将音量衰减6dB后,定义为无声反馈现象发生。
扩声系统声反馈啸叫的出现要同时具备三个条件:(1)话筒与音箱同时使用;(2)音响放送的声音能够通过空间传到话筒;(3)音箱发出的声音能量足够大、话筒的拾音灵敏度足够高。
在扩声系统中当使用话筒拾音时,由于话筒的拾音区域与音箱的放音区域不可能采取声隔离措施,音箱发出的声音很容易通过空间传到话筒中而导致声反馈。
一般来说,只有在扩声系统中才存在声反馈啸叫问题,在录音和还原系统中根本不具备产生声反馈啸叫的条件。
如录音系统中只有监听用音箱,录音棚中花筒的使用区域与监听音箱的放音区域是互相隔离的,不具备声音回授的条件;而在电影还声系统中几乎不使用话筒,即使遇而使用话筒,也在放映室中作语音近讲拾音,放映音箱距话筒很远,所以也就不可能发生声反馈情况。
扩声系统出现声反馈啸叫的主要原因是系统中某些频率的声音过强,当提升话筒录音量时,由于这些过强的频率先到达声反馈所需要的强度条件,如果该频率的反馈类型恰恰为正反馈,则必然在此频率上出现自激振荡现象,自激振荡的频率的高低,表现为啸叫声音音调的高低不同,总体来说,导致系统中某些频率过强的原因主要有以下三个方面:1、房间由于共振和声反射等原因使得房间中某些声音的频率过强任何一个房间都可以被认为是一个声学共振腔体,共振会使某些频率的声音被格外地加强。
建筑声学告诉我们,不同体型和容积的房间简正共振公式,可以计算出一个房间的共振频率;还有,吸声材料对不同频率的反射和吸收也是不同的,不同的材料对不同频率的吸音系数差异很大,吸声结构的不同也会导致对不同频率的吸收不尽相同。
分析四个“啸叫”产生的原因,分享五个解决“啸叫”的办法。
分析“啸叫”产生的原因,大家都会有这样的体会,一般“啸叫”的出现都是在用失真的时候。
(有时也会出现在用延迟混响的时候。
)是输入信号的过载引起的,这是第一个原因。
大家也会有这样的经验:有时只要站得离音箱远一点“啸叫”就没有了。
离音箱的距离太近,这是第二个原因。
站在不同的位置上“啸叫”的声音不一样,音箱与弦的角度不对,这是第三个原因。
不同的音色会有不同的“啸叫”,也就是说,音的频率不对。
这是第四个原因了。
知道了“啸叫”的四个原因,过载量,距离,角度,频率。
我们消除反馈啸叫就要从产生反馈啸叫的必要条件入手,只要能破坏其中一个条件,就可达到目的。
一、调整距离法使用无指向性的话筒,将话筒尽量靠近声源拾音,这是既避免啸叫又能提升扩音音量最有效的方法之一。
在这里明确一下,指向性话筒(尤其是锐指向性话筒)远距离声源的拾音衰减很小,调整距离对提升扩音音量和防止啸叫的作用不大。
扩声系统是否容易啸叫,与话筒的灵敏度没有直接关系。
只不过高灵敏度的话筒都是锐指向性的,容易产生啸叫罢了。
缩短发声设备与听众的距离,实际上可以提升扩音的响度。
可适当的减小系统的总增益。
若同时辅以指向性宽的近场音箱,话筒稍微离远点就能避免啸叫。
对于扬声器的直接反馈声场来说,就是话筒距扬声器越远越好,扬声器距听众越近越好。
话筒应放在扬声器辐射方向的背面,如果话筒有可能被拿着四处走动,扬声器应放在话筒无法靠得很近的地方。
二、频率均衡法亦可称作宽带陷波法,由于话筒拾音和发声设备的频率曲线不是理想平坦的直线(特别是一些质量比较差的放音设备),以及厅堂声场的声学谐振作用,使频率响应起伏很大。
这是我们可以用频率均衡器补偿扩声曲线,把系统的频率响应调成近似的直线,使各频段的增益基本一致,提高系统的传声增益。
应该使用21段以上的均衡器,在要求比较高的地方应该配置参量均衡器,要求更高时,可采用反馈抑制器。
实际上扩声系统在出现反馈自激时,其频率只是固定在某一点上的纯音,所以,只要用一个频带很窄的陷波器将此频率切除,即可抑制系统啸叫。
众所周知,无论是剧场、会议厅、体育比赛场馆,还是卡拉OK厅,各种类型的扩声系统都普遍存在声反馈现象,常常在将传声器的音量进行较大的提升的同时,音箱发出的声音传入传声器引起啸叫。
声反馈的存在不仅破坏了音质、限制了传声器的音量,使传声器拾取的声音不能良好地再现,而且深度的声反馈还会使系统信号过强而烧毁功放或音箱,特别是烧毁音箱的高音扬声器。
在实际扩声工程中,只有充分了解声反馈的成因及影响,我们才能采取必要措施予以抑制。
1 声反馈的产生声反馈的产生几乎都是由于音频信号出现了偏高的正反馈造成的。
扬声器的声音折回到传声器,传声器输出的信号再送到扩声系统放大并再经扬声器送出,而后又折回到传声器,如此循环所致(如图1所示)。
引起反馈的信号往往是一个单一频率信号,而且还是一个逐渐增大的信号,经过几次反复后,同相位叠加逐步增大,从而形成自激振荡,自激振荡频率的高低,体现在啸叫的音调频率的高低。
在室外扩声系统中,声反馈主要由音箱的直达声引起;在室内扩声系统中,除了音箱的直达声外,还有来自各壁界面的反射声,室内空间的共振特性,以及系统内部电路的设计等方面。
下面主要分析声反馈产生的这两大类型。
(1) 整套系统出现声反馈(如图2所示)。
这种情况经常发生,也就是在传声器和扬声器之间形成了环路,信号被不断放大,最终超出了系统的有效放大能力而产生啸叫。
当然,出现这种信号环路有很多原因,例如,传声器的指向角直接对准扬声器;还有就是有指向性的传声器在非指向性范围内的电平抑制能力比较差,也就是指传声器的前后抑制比较差;另一种情况就是,我们经常说的房间共振频率。
在平均吸声系数较小的房间内,当声源发声时常会激发出某些固有频率的振动,这种现象称为房间共振。
房间出现共振时会声反馈的产生及其解决方法【提要】 声反馈现象在扩声现场中常有发生,是许多音响师倍受困扰的难题之一。
本文通过介绍声反馈在扩声工程中的影响与危害,对该现象的成因进行了分析,指出其产生的类型,并探讨了可行的解决途径。
话筒啸叫与调音1.声音信号的正反馈2.正反馈产生自激而啸叫我简单的说个道理:麦克风出来的声音被音响放大,放大的声音乂进入麦克风,再被放大,如此反复, 你说它不要产生越来越大的啸叫?就是这样的道理调音要点(以操作调音台为主)1、歌厅调音员工作在控制室内,调音时应使用监听音箱和监听耳机,分别监听主通道和返听通道。
调音员应熟知监听音和现场音的关系,音质调整很大程度上依靠个人的听觉。
2、使用压限器和激励器以增加声音的响度和美感。
激励器的调整主要黑听觉,应按设备使用说明书将声音调得丰满悦耳。
3、用混响美化歌声。
对非专业歌唱者应适当加重混响,以掩盖噪音和发声中的缺陷。
4、音量小时注意提升低频和高频;音量大时适当提升中频,以增强声音的明亮度。
5、调音以歌声为主。
当歌声出现之前,把伴奏渐渐压低下来,突出歌声。
对流行歌曲的音质补偿,原则上100Hz左右的低频应衰减3'5dB,高频7kHz以上的应衰减3 dB,中低频200Hz附近提升可加大力度,2~4kHz提升3、6 dB可以明显感到歌声明亮。
对迪斯科或摇滚乐则要注意较大幅度地提升低频(4(P100Hz)和高频(7~20kHz)。
6、提升低音时切不可猛旋补偿钮,以免因功率输出过大而损坏功放和扬声器。
对均衡器的低频调节同样如此要求。
7、如果发生声反馈啸叫声,应迅速将调音台总音量推子下拉以去掉啸叫声,找出原因后再逐步推上。
8、主通道发生故障不能放送时,可将返听音箱的旋转角度临时代替主通道,使演唱得以继续进行。
供演唱用的话筒,应有备份,当话筒无声时可用备份替代。
影碟机也应有备份,当影碟机发生故障时可用备份替代。
声反馈(啸叫声)的抑制1、话筒声反馈造成的自激啸叫声是歌厅和卡拉0K厅的常见现象,山于存在声反馈,一般扩音系统增益都不能很大。
发生声反馈啸叫的原因是:(1)话筒距音箱太近,话筒正向指向音箱;(2)调音台上混响调节过大;(3)话筒音量调节过大;(4)没有接通压限器;(5)厅内声学设计缺陷。
反馈问题的原因和解决方案欧仕达市场部吴松林助听器反馈的问题一直是助听器行业长期以来的技术难题。
不但困挠着验配师和听障患者,而且也是助听器生产厂家长期攻坚的技术主题。
多年来各个助听器厂家均提出了各种各样的反馈抑制功能,抑制效果也有了显著的改进和提升。
但反馈问题还是会经常出现和困挠着诸多助听器验配师和听障患者。
为什么反馈问题会这么难呢?对于验配师在日常工作中应如何处理?我们先了解下助听器反馈的原理,解析反馈问题的难点因素。
声反馈(俗称啸叫)是指部分输出信号返回后重新变成输入信号,如此反复循环多次被放大而产生的输出信号发生了高强度震荡。
如下图所示,由于通过助听器与耳道间的缝隙或助听器通气孔泄漏出来的声音信号会被麦克风接收后重新进入放大系统,如此循环多次后泄漏出来的声音信号会远远高于输入信号而变成刺耳的强声震荡信号。
声反馈分为内反馈和外反馈,内反馈主要是装配生产过程中工程师的疏忽或元器件之间的相互干扰而导致的一种反馈现象。
这种内反馈问题是可以克服和解决的。
因此日常遇到和需要解决处理的主要是外反馈原因而造成的。
助听器为什么会那么容易发生声反馈呢?发生声反馈的频率主要发生在哪里呢?让我们来看下“通气孔与助听器的最大无反馈插入增益值”的关系表:从上表我们可以看出,在堵耳状态下助听器发生声反馈的最大增益在3-4KHz也只有四十几分贝而矣,更不必讲配置大小不同通气孔的助听器了。
超过该增益就只能需要助听器的反馈抑制功能来处理了。
如今助听器的增益大多数都在40dB以上,甚至70Db、80dB以上,而且多数听障患者都是比较喜欢聆听清脆、响亮的声音音质。
这就无形中增添了更多出现声反馈的可能和研发、验配助听器的难度。
早期的声反馈消除技术主要采用衰减增益的办法或限幅法来解决声反馈的问题,但会影响到助听器性能的发挥以及大功率助听器的应用。
当前常用数字反相位消除技术来解决反馈的问题,而且已进行了多次技术的更新,是一种较为有效的解决声反馈的技术手段。
声反馈(啸叫)全解析:教你解决音箱啸叫问题声反馈是一种扩声系统(P.A.)中经常出现的不正常现象,他是扩声系统所特有的声学问题,对于声音再现来说真可谓是有百害而无一利。
从事专业音响的人尤其是现场扩声专业的人,对音箱啸叫真可谓是深恶痛绝,因为由于啸叫而引来的麻烦举不胜举,广大专业音响工作者为了消除它几乎是绞尽了脑汁,但是,仍不可能将啸叫全面消除掉。
声反馈啸叫产生的原因 声反馈啸叫是声音能量的一部分通过声传播的方式传到话筒而引起的啸叫现象,在没有出现啸叫的临界状态,会出现振铃声,此时一般也认为存在啸叫现象,将音量衰减6dB后,定义为无啸叫现象发生。
扩声系统啸叫的出现要同时具备三个条件:1、话筒与音箱同时使用;2、音响放送的声音能够通过空间传到话筒;3、音箱发出的声音能量足够大、话筒的拾音灵敏度足够高。
在扩声系统中当使用话筒拾音时,由于话筒的拾音区域与音箱的放音区域不可能采取声隔离措施,音箱发出的声音很容易通过空间传到话筒中而导致啸叫。
一般来说,只有在扩声系统中才存在啸叫问题,在录音和还原系统中根本不具备产生啸叫的条件。
如录音系统中只有监听用音箱,录音棚中花筒的使用区域与监听音箱的放音区域是互相隔离的,不具备声音回授的条件;而在电影还声系统中几乎不使用话筒,即使遇而使用话筒,也在放映室中作语音近讲拾音,放映音箱距话筒很远,所以也就不可能发生啸叫情况。
扩声系统出现啸叫的主要原因是系统中某些频率的声音过强,当提升话筒录音量时,由于这些过强的频率先到达啸叫所需要的强度条件,如果该频率的反馈类型恰恰为正反馈,则必然在此频率上出现自激振荡现象,自激振荡的频率的高低,表现为啸叫声音音调的高低不同。
总体来说,导致系统中某些频率过强的原因主要有以下三个方面: 1、房间由于共振和声反射等原因使得房间中某些声音的频率过强任何一个房间都可以被认为是一个声学共振腔体,共振会使某些频率的声音被格外地加强。
建筑声学告诉我们,不同体型和容积的房间简正共振公式,可以计算出一个房间的共振频率;还有,吸声材料对不同频率的反射和吸收也是不同的,不同的材料对不同频率的吸音系数差异很大,吸声结构的不同也会导致对不同频率的吸收不尽相同。
故房间的声学状况对于啸叫来说,作用不可低估。
2、音箱频率响应的起伏与振铃模态 音箱的发音单元为扬声器,由于材料和结构等多方面原因,任何一个扬声器都不可能保证频率响应曲线绝对平直,肯定会有某些频率为峰的情况,而且频率响应绝对平直的扬声器也不见得十分好听。
基于此,在音箱放音时,扬声器发出的声音就会出现某些频率声音过强的现象,这个过强频率的声音就可能造成啸叫。
扬声器安装在音箱中,音箱腔体的机械共振和腔体的声学共振会产生一种振铃模态--RM,音箱存在的振铃模态会导致声染色的发生,也就是音箱发出的声音某些频率成分过强,在这些频率上产生啸叫并非不可能。
3、话筒对某些频率的拾音灵敏度过高 话筒的频率响应特征是决定话筒声音风格和适用范围的重要条件,与扬声器一样,话筒的频率响应曲线也不可能保证绝对平直,对某些频率的拾音灵敏度过高的情况再所难免。
这就是说,话筒对于各个频率的拾取来说不能一视同仁,这就会造成对某些频率的声音输出过强的问题,其结果就有可能出现这些频率声音出现啸叫现象。
一般来说,话筒的高频灵敏度偏高,故更容易在高频产生啸叫。
声反馈啸叫的危害 啸叫现象一旦发生轻者会造成话筒路音量无法调得很大,调大后啸叫非常严重,对现场演出会造成极其恶劣的影响,或话筒声音开大后出现声音振铃现象(即位于啸叫临界点时话筒声音的尾音现象),声音存在混响感,破坏音质;重着导致音箱或功率放大器由于信号过强而烧毁,使演出无法正常进行,造成巨大的经济损失和名誉损失。
从音响事故等级来看,全无声和啸叫属于最大的事故,故音箱师要进最大的可能,避免啸叫现象的发生,以保证现场扩声的正常进行。
能否将啸叫充分抑制是衡量一个括声专业音响师调音技术水平的重要因素,所以音响师应该知道那些方法可以将啸叫充分抑制掉。
因为啸叫抑制得好,用话筒演奏和演唱时音量就可以开得很大,演唱者和演奏者就满意;否则演唱声被伴奏音乐压住,听不清楚,或无法充分将话筒声音扩大,一旦将音量开大就会出现啸叫,令人十分扫兴。
由于啸叫而烧毁音箱高音头的情况不胜枚举,因为在啸叫状态下,信号将很强,会使功放出现削波失真,削波失真就产生大量的高频谐波,这些高频谐波送入音箱高音单元后,高音单元无法承受如此强大的高频信号,就会造成音圈电流过大烧毁的情况;再说,啸叫状态下,功放会由于输出过大而发生过载,在过载状态下,功率放大器极有可能烧毁。
综上所述,啸叫对于扩声系统来说是最大的敌人,音响师要充分认识到他的危害,啸叫不仅使声音效果不好,还会造成设备的严重损坏、影响现场演出的顺利进行,很多重要的现场演出由于啸叫问题,造成了十分恶劣的影响,故音响师要了解啸叫发生的机理,掌握抑制或消除啸叫的方法,只有这样才能称得上是一名合格的音响师。
声反馈啸叫的抑制方法 在扩声实践中,音响师们总结出了许多抑制音响系统啸叫的方法,建筑声学专家采取了一些行之有效消除啸叫的措施,电声技术专家们研制和开发了多种电声设备,以减少啸叫现象的发生,这些切实可行的措施应用后,取得了良好的效果,下面简单地介绍一下抑制、减少和消除啸叫的方法。
1、使音箱的声音不容易传到话筒中之所以出现啸叫就是音箱发出的声音传到了话筒中,如果想办法使音箱发出的声音不容易传到话筒中,就可以减少啸叫现象发生的可能性,可以采取如下措施: (1)让话筒远离音箱。
这种方法在歌舞厅很难实现,因为歌舞厅的面积一般都不大,如果这样做势必回受到条件的限制。
但在剧场或大型演出场所中,这种方法会有一定作用,如可以考虑可以将话筒吊在乐队或舞台上方拾音,这样既可以保证话筒距离声源够近,也可以尽可能使话筒与音箱远离。
2)减少话筒路的音量。
这样做会带来演唱或乐队拾音量的损失,话筒音量受到限制,演出效果受到影响,但有时音响师不得不采取减少音量的下策,根据演出情况实时控制音量的大小当有振铃现象发生时,要及时将音量拉下来,以避免出现啸叫。
演员手持或佩带话筒经过音箱前时也要注意控制音量,否则可能会造成严重啸叫。
如果调音台的参量均衡器带Q值调节,可以采取音量补偿措施对话筒的声音加以适当补偿,方法是:将均衡器的频带调到话筒拾音音源声音的频带范围,将此频带进行进行提升处理,出现啸叫前立刻停止。
3)利用音箱和话筒的指向特性。
这一条往往会起到一定作用,大家知道话筒和音量都具有指向性,如果话筒的使用位置不位于音箱声音的辐射区域,音箱的声音就不容易传到话筒中:同样道理,如果音箱没有位于话筒的拾音区域,那么话筒就很难拾取到音箱的声音。
所以,在使用话筒时最好不要让其与音箱正对;或者话筒应尽量避开音箱的放音区域。
在实际应用中,可以适当调整音箱的角度,使音箱的声辐射区域尽量不覆盖话筒的使用区域,也可以要求演唱者避开音箱的放音区域。
2、使用能抑制反馈的声处理设备消除啸叫,也可以通过声音信号的处理来解决,目前,各电声设备生产厂家研制了多种可以抑制啸叫的设备: 1)频移器。
这是一种可以改变声音频率的设备,工作原理类似变调器,它能够将声音信号增加5Hz,破坏了产生啸叫的条件,从而抑制了啸叫。
但是,该设备的使用具有一定的局限性,在语言扩声时使用起来效果很好,对声音破坏很小,但是在演唱和乐器中就会很明显的声音变调感。
这是因为语言的频率范围是在130至350赫兹之间,仅仅5Hz频率的变化不会使人们有明显的音调变高感觉,但是在声乐和器乐扩声时就会有变调的感觉了,因为声乐和器乐的下限频率为20Hz左右,5Hz的音调变化人耳已经明显的感觉出来了。
2)均衡器和反馈抑制器。
这两种设备都可以有效地衰减反馈频率点的增益(拉馈点),扩声系统之所以产生啸叫,肯定是因为系统中某些频率的信号过强,如果衰减这些过强的频率就能抑制住啸叫。
均衡器与反馈抑制器的不同之处在于,均衡器需要音响师根据啸叫的频率手工将馈点拉下来;而反馈抑制器则毋须音响师动手,它可以自动发现啸叫频率并将其衰减下来,衰减的频带宽度和衰减量由机器根据实际情况自行决定,几乎不会对音乐造成任何影响,还会使话筒拾取的声音变得好听。
3)压限器。
压限器是一种根据输入信号的强弱自动改变输出信号放大量(增益)的设备。
用于抑制啸叫时可以将压缩比调到。
:1(此时它为限制器),将阂值调到反馈临界点。
这样,当音量大到即将产生啸叫时,声音信号强度超过7I阀值,强度不会再继续增加,因而也就不可能产生啸叫了。
但是采用压限器抑制啸叫会带来声音动态损失,故应尽量少用这种方法。
3、搞好房间建筑声学设计 房间出现声染色是导致啸叫的最主要的声学原因,房间建声条件不好,会导致严重的啸叫情况。
如前所述,作为一个腔体的房间,产生声学共振是不可避免的,而共振会使声音中的某些频率得到加强,在这个频率上产生啸叫是理所当然的。
消除房间声染色的主要方法,就是要尽可能减少简正共振现象的发生。
在建筑声学设计中,有许多种减少和消除室内简正共振现象的方法,如果大家有兴趣,可以阅读有关建筑声学书籍,本文不再赘述。
室内存在凹面反射也是导致啸叫的主要原因,凹面反射会引起声聚焦现象的发生,而声聚焦会导致声场内局部音量过强,当话筒在位于声聚焦的区域拾音时,由于声音能量的回授量很大,极有可能发生啸叫现象。
室内设计时,要采取各种措施,尽量避免凹面反射情况,如果房间中存在无法克服的凹面,可以将凹面作成漫反射结构,由凹凸不平面组成,这对减少和抑制啸叫有积极的意义。
在选择室内装修材料和方案时,应充分考虑吸音材料和吸音结构对各个频率吸收(反射)均匀的问题,以减少对不同频率的声音反射或吸收不-致的情况,这不仅对房间的频率响应特性的改善有好处.而且还可以进一步消除声染色现象。
4、合理选用音箱 音箱的某些声学特性对啸叫有重要的作用、这些特性包括音箱的指向特性和频响特性,其指标将决定音箱在使用时啸叫的严重程度,音箱选用得当,啸叫发生的可能性会大大减少。
音箱的指向特性是音箱各个方向声音辐射的能力,指向角度大的音箱,音箱发出的声音容易直接送到话筒中,啸叫发生的可能性增加;指向角度小的音箱,减少了音箱声音直接回授到话筒的可能性,啸叫就不大容易发生。
所以、在满足听音区域声音覆盖的前提下,选择指向角度小的音箱对于减少啸叫发生来说将更为有利。
前面已经介绍过了,影响音箱频率响应特性的原因主要有扬声器的频率特性和音箱的娠铃模态(RM)。
购买音箱时,在保证音色和音质的前提下、可考虑挑选频率响应曲线平坦且无明显峰凸的音箱,因为过强的频率峰凸极有可能诱发啸叫。
1998年。
美国EV公司研制成功了具有划时代意义的振铃模态退偶技术一RMD,它的英文BjnglVdeDecOUPLing的字头缩写,采用振动阻尼和声学吸收的方法旨在消除音箱的腔体声学共振和箱体的机械共振、减少声染色,使用带有RMD技术的音箱,不仅再现音质得到了明显提高。