第四章 信号处理设备——激励器

激励器及其使用引用地址：/b1139042/d9*******.htm [复制│超文本复制] 返回《南京（大地音响）》关闭窗口12274762 axllin007 发表于：09-06-25 22:45 [只看该作者]激励器是一种谐波发生器，自问世以来，得到了广泛的应用。

近年来，激励器的生产厂家们对其进行了改进和完善，扩展了功能，使激励器更加实用，在对音质的修饰和美化方面更有其独特的风格。

例如，现代的激励器不仅可以创造出高频谐波，改善音色，提高声音的穿透力，而且还具有低频扩展和音乐风格等功能，使低音更加完美、音乐更具表现力。

激励器可以改变音色的谐波成分，音色是由基波和谐波成分构成的。

可见，声波中所含基波和谐波成分是声源发出不同声音的根本原因。

例如，小提琴和二胡演奏同一音高时，听音者很容易区分出哪一个是小提琴发出的声音，哪一个是二胡发出的声音，其原因就是虽然两者音高（基波频率）相同，但由于其谐波成分不同，故其音色就大不相同，声音听起来也就风格迥异了。

基波和谐波成整数倍的关系，如果基波批率是f，其谐波成分的频率为2f，3f，…，nf。

激励器就是利用声音中的基波（一般在中音段），将基波选频后送入谐波发生器，制造出该频率的高频谐波，再将这些高频谐波加回到原声中去，以加强原声的谐波量。

在实践中，人们还发现，不同乐器发出的声音，其穿透力是不同的，含高频谐波多的乐器其声音穿透力强；反之，穿透力差。

所以，激励器还可以通过改变谐波量来提高声音的穿透力。

在使用中的作用（1）提高声音的清晰度、可懂性和表现力，使声音更加悦耳动听，降低听音疲劳。

（2）增强声音图象的立体感，以及声音的分离度，改善声音的定位和层次感。

（3）增加响度，具体地说，激励器虽然只给声音增加了0.5db左右的谐波成分，但实际听起来，阴凉好象增加了10db左右，使声音的听觉响度明显增加。

（4）提高重放声音的音质。

声音信号在传送和录制过程中会损失高频谐波成分，出现高频噪声，前者可用激励器补偿失去的谐波成分，后者可用滤波器将高频噪声滤掉后，再用激励器营造出高音成分。

激励器和均衡器有什么区别?激励器和均衡器有什么区别激励器和均衡器这两种设备完全不同。

1、人耳可以听到的声音频率，公认的是20Hz至20KHz（Hz赫兹，频率的单位）。

2、所有的音响设备，拾音、混合、放大、扬声都会因为器材、材质等各种影响，造成一个声音信号在传输中某些频率的衰减或增加。

3、均衡器可以指定对某些需要改动的频率进行增加或衰减。

通常用来修正已经被客观条件改变了的声音频率曲线。

4、激励器是恢复音频信号所丢失的谐波成份，有效地扩展高频带宽并提高信噪比，从而提高声音还原的清晰度和表现力。

当然也有人认为激励器其实是在创造一种失真，而这种失真带来的谐波成分会听上去很舒服。

仁者见仁智者见智，一般就当它是味精。

激励器工作原理激励器的基本原理是：将音频信号中的中高频段选频后送人谐波发生器，制造出该频率的高频谐波，并加入到原音频信号中去，以加强原音频信号中调频区域的谐波分量，以改善泛音的结构。

激励器主要由音频信号的直接通道和谐波激发通道两大部分组成。

激励器的工作过程为：输入到激励器的音频信号被分别送人到两个通道中，一路经延时线得到直接信号，直接信号不进行谐波处理，保留了音频输入信号的频率特性；另一部分音频信号则经过可调高通滤波器和谐波信号发生器所构成的“谐波激励”电路，产生丰富、可调的谐波信号（即泛音），然后再与直接信号进行叠加；两路叠加信号最后经信号混合放大器输出。

可调高通滤波器用来滤除音频信号中的低频成分，在转折频率上，它具有12dB/oct左右的斜率特性，转折频率是可调的，以便在处理信号频率范围内能对某些特定频率。

激励器作用增加声音的响度虽然激励器只给声音增加了0.5dB左右的谐波成分，但实际听起来，音量好像增加了10dB 左右。

使声音的听觉响度明显增加，声音图像的立体感，以及声音的分离度的增加。

例如，对鼓进行激励后，可增强鼓的力度和响度，却不会增加额外的功率。

DSP和DDS激励器功能描述1概述本产品是采用DSP和DDS技术开发的全数字化产品。

由数字信号处理器（DSP）实现数字滤波、预加重、立体声编码、载波调制等；由直接数字频率合成器(DDS)产生调制载波。

由于采用了全数字化的处理技术，消除了模拟激励器低频响应差、模拟滤波器容易引起相位失真等问题。

全数字化的处理技术保证了各台激励器之间各项指标的高度一致性以及长期稳定性。

调制器板输出1mW的激励功率，推动末极功率放大器达到30W的射频输出。

该激励器还具有精确的音频延时调整功能和导频相位调节功能，所以能够满足组建调频同步网的需求。

2.1输入信号监测和自动切换2.1.1音频输入监测和自动切换激励器共有二路音频输入：AES3接口1和模拟音频接口。

可以通过菜单选择主音频接口。

音频输入监测：监测程序对各音频输入接口进行实时监测，可以检测音频信号是否丢失。

对于数字AES3音频接口，还检测接口是否故障（没连接或损坏）。

音频自动备份功能: 该功能可由菜单设置开启或关闭。

当音频备份功能开启时，如果检测到当前选用输入接口音频信号丢失或接口故障，则按备份优先级顺序切换到正常的输入接口。

备份优先顺序为AES3接口1,AES3接口2，模拟接口。

（对于只配置两路音频输入的激励器，则两路音频互为备份）音频备份功能禁止时，如果检测到当前工作音频信号丢失或接口故障，激励器不进行音频源切换。

音频接口故障可能触发激励器切换到备份机，详细描述见(2.7)。

2.1.2 10MHz监测和自动切换激励器配置有内部10MHz温补晶振和外部10MHz输入接口，外部10MHz输入优先。

监测程序对10MHz信号实时进行监测，如果外部10MHz信号丢失，则切换到内部10MHz；外部10MHz恢复正常，再切换回外部10MHz。

如果内部、外部10MHz 都丢失，则关闭射频。

10MHz信号丢失可能触发激励器切换到备份机，详细描述见(2.7)。

2.1.3脉冲（1PPS）输入监测和自动切换激励器配置有两个1PPS输入接口：1PPS-I和1PPS-II，接口仅在同步工作模式时启用。

激励器的使用方法
激励器（Exciter）是一种音频设备，用于增强音频信号的音量和动态范围。

下面是激励器的一般使用方法：
1.连接信号源：将音频信号源（如音乐播放器、混音器等）
的输出通过信号线连接到激励器的输入端。

确保连接正确，并检查信号线的稳定连接。

2.调整输入增益：激励器通常具有输入增益控制旋钮。

根据
输入信号的强度，适当调整输入增益以确保进入激励器的
信号在合适的范围内，避免过载或失真。

3.调整声音处理参数：激励器通常提供多种声音处理参数，
如音量、压缩、EQ（均衡器）等。

根据音频需求和个人偏
好，适当调整这些参数，以获得所需的声音效果。

4.设置输出水平：激励器还有输出控制，用于调整激励器的
输出水平。

根据需要将输出水平设置为适合目标音响系统
或扬声器的水平。

5.调试和优化：进行一些测试，调试和优化激励器的效果。

可能需要通过试听和实际演奏来调整参数，以获得最佳音
效。

请注意，具体的激励器使用方法可能会因激励器型号和品牌而有所不同。

激励器、分频器、均衡器、压缩限幅器定义详解激励器介绍激励器是一种谐波发生器，利用人的心理声学特性，对声音信号进行修饰和美化的声处理设备。

通过给声音增加高频谐波成分等多种方法，可以改善音质、音色、提高声音的穿透力，增加声音的空间感。

现代激励器不仅可以创造出高频谐波，而且还具有低频扩展和音乐风格等功能，使低音效果更加完美、音乐更具表现力。

使用激励器提高声音的清晰度，可懂性和表现力。

使声音更加悦耳动听，降低听音疲劳，增加响度。

虽然激励器只给声音增加了0.5dB左右的谐波成分，但实际听起来，音量好像增加了10dB左右。

使声音的听觉响度明显增加，声音图像的立体感，以及声音的分离度的增加；改善了声音的定位和层次感，还可以提高重放声音的音质，磁带的复制率。

因为声信号在传送和录制过程中会损失高频谐波成分，出现高频噪声。

此时前者用激励器先对信号进行补偿，后者可用滤波器将高频噪声滤掉后，再营造出高音成分，保证重放音质。

激励器的调节需要音响师对系统的音质和音色进行判别，再根据主观听音评价进行调整。

分频器介绍分频器是指将不同频段的声音信号区分开来，分别给于放大，然后送到相应频段的扬声器中再进行重放。

在高质量声音重放时，需要进行电子分频处理。

它可分为两种：（1）功率分频器：位于功率放大器之后，设置在音箱内，通过LC滤波网络，将功率放大器输出的功率音频信号分为低音，中音和高音，分别送至各自扬声器。

连接简单，使用方便，但消耗功率，出现音频谷点，产生交叉失真，它的参数与扬声器阻抗有的直接关系，而扬声器的阻抗又是频率的函数，与标称值偏离较大，因此误差也较大，不利于调整。

（2）电子分频器：将音频弱信号进行分频的设备，位于功率放大器前，分频后再用各自独立的功率放大器，把每一个音频频段信号给予放大，然后分别送到相应的扬声器单元。

因电流较小故可用较小功率的电子有源滤波器实现，调整较容易，减少功率损耗，及扬声器单元之间的干扰。

使得信号损失小，音质好。

数字电视发射机激励器结构及工作原理高原随着计算机技术、通讯技术的飞速发展，全世界广播电视界正掀起一股数字电视开发和使用的热浪。

目前数字电视的标准主要有：美国ATSC、欧洲DVB、日本ISDB，我国正在加紧制定具有自主知识产权的数字电视标准，2008年北京申奥的成功无疑为我国地面数字电视的发展提供了助推剂。

在数字电视地面广播中，新型的数字电视发射机是至关重要的，而激励器（EXCITER）又是数字电视发射机中最为关键的环节。

下面结合DVB-T标准激励器来进行分析。

1 激励器结构数字电视发射机与模拟电视发射机不同，它的输入信号不是通常的视频和音频节目信号，而是将音频、视频信号按MPEG标准，经过压缩、编码，并与其它数据信息复用打包后的传输码流（TS 流）。

输入的TS流进入激励器，经过信道编码与调制单元，形成符合一定制式标准的模拟中频信号，然后上变频至所需频道（模拟UHF信号），这些工作均由激励器完成。

输出的模拟UHF信号再经射频放大后发送。

图1所示为激励器的原理功能图。

从图中可以看到，激励器的输入信号是MPEG-2码流，它是从数字播控中心而来，经过了前期很多压缩编码处理，再按照MPEG的要求进行打包处理形成的传输码流（TS）；输出信号是经过了编码、调制、变频处理后的模拟UHF信号。

数字电视激励器部分的主要功能是进行信道编码处理和调制，前者目的是增加抗干扰能力，保证接收端进行正确接收，后者的目的用于传输，很多地方常常称该种激励器为COFDM调制器。

2 激励器内部的详细分析激励器内部的具体结构，如图2所示。

其中虚线框是可选单元，实线框为基本组成单元。

从图2中可以看到，包含了以下基本单元：●COFDM编码；●时钟和同步；●I/Q调制器；●UHF变频器。

除此之处，还包含有一些可选单元：●单频网输入模块（SFN）；●比特率（BIT RATE）适应；●遥控控制；●非线性预校正。

下面对各个构成部分分别加以说明。

2.1 COFDM编码器在地面无线传输中，多径效应影响最为严重，常采用抗多径干扰显著的COFDM技术。

DSP和DDS激励器功能描述DSP（Digital Signal Processor）和DDS（Direct Digital Synthesizer）是现代电子设备中常用的两种激励器，它们都在数字领域进行信号处理和生成。

下面分别对DSP和DDS激励器的功能进行详细描述。

DSP激励器是一种基于数字信号处理器的系统，能够对输入信号进行实时处理和操作。

DSP激励器的功能描述如下：1.数字滤波器：DSP激励器可以通过数字滤波器对信号进行滤波，包括低通、高通、带通、带阻等滤波器类型。

这样可以去除或增强特定频率的信号成分，使得信号更加清晰和准确。

2.时域处理：DSP激励器可以对信号进行时域处理，包括加减乘除、卷积、相关等操作。

通过这些处理，可以对信号进行时域修复、改变信号的幅度、相位和延迟等，满足不同应用的需求。

3.频域分析：DSP激励器可以对信号进行频域分析，包括傅里叶变换和频谱分析等操作。

通过这些分析，可以了解信号的频率成分和能量分布，从而更好地理解信号的特性和变化。

4.声音处理：DSP激励器可以对音频信号进行处理，包括均衡、混响、压缩、限制等操作。

这样可以调整音频的频率响应、环境效果和动态范围，使得音频更加清晰和良好地适应不同的环境。

5.图像处理：DSP激励器可以对图像信号进行处理，包括滤波、增强、压缩等操作。

通过这些处理，可以改善图像的质量、减少噪声和压缩图像数据，方便传输和存储。

DDS激励器是一种基于直接数字合成技术的系统，能够生成高精度和稳定的信号。

DDS激励器的功能描述如下：1.信号生成：DDS激励器可以根据输入的频率、相位和幅度信息生成高精度的连续信号。

通过调整这些参数，可以生成不同频率、相位和幅度的信号，满足不同应用的需求。

2.相位调制：DDS激励器可以对信号进行相位调制，包括线性和非线性相位调制。

通过相位调制，可以在频谱中产生偏移和调制的效应，实现更复杂的信号生成。

3.频率调制：DDS激励器可以对信号进行频率调制，包括线性和非线性频率调制。

BGTV4152型全固态电视发射机的原理与维护时间：2009-12-11 13:42:02 来源：山西电子技术作者：王天柱山西广播电视无线管理中心0 引言BGTV4152型全固态电视发射机是北广科技股份有限公司生产的一种新型发射机。

山西广播电视无线管理中心于2007年在4个直属高山台投入使用了4台该发射机。

经过近二年的运行，发射机工作稳定，安全可靠。

确保了发射台的安全优质播出和有效覆盖。

1 工作原理1．1 基本组成及工作原理BGTV4152型全固态电视发射机采用模块化设计，技术先进、接口齐全、指标质量高、性能稳定、维护方便。

该发射机主要由激励器、功率分配器、功率放大模块、功率合成器、控制系统、滤波器、冷却系统、电源8个部分组成(如图1所示)。

信号源送来的视音频信号送到电视激励器形成合成射频信号。

发射机采用了双激励器配置。

通过附加器进行双激励器的自动切换，并将激励器输出信号分配成两路，分别送到两个5 kW功放柜。

功率分配器将激励器来的高频信号分成8路送到功放单元中。

高频信号经功放单元放大后，采用功率合成技术输出5 kW射频功率。

然后2个5 kW功放柜的高频信号合成为一路，使末级输出10 kW的同步顶功率。

最后经滤波器、定向耦合器输出至天线系统。

1．2 各功能模块工作原理和技术特点1．2．1 激励器激励器是发射机的重要组成部分。

是发射机中进行视频、音频信号处理，调制成射频信号的一个功能部分，它的性能决定了发射机的性能指标优劣。

信号源送来的视频信号经放大、延时、箝位、白电平限幅、同步再生等处理后送到图像中频调制器进行幅度调制，已调幅图像中频信号经声表面波滤波器形成残余边带后输出到中频校正器，音频信号送入音频电路，经预加重及滤波放大等处理后，送入伴音中频调制器调频，变为已调伴音中频信号也输出到中频校正器。

中频图像已调波信号经DG校正，低频非线性失真校正及频响调整等电路后与伴音中频信号在中频校正器小盒内合成，形成图像伴音功率比为10：1的复合电视中频信号。

压限器调整方法压限器每单一通道从左到右依次共有7 个调整旋钮，分别为：1、噪声门门限电平(THRESHOLD) ，这个调到时钟9 点多一点的位置；2、噪声门的压缩比(RATIO) ，这个调到时钟的14 点位置；3、阈值(THRESHOLD) ，这个很重要，一般调整到时钟13 点位置；4、压缩比(RATIO) ，一般演出系统调整到时钟的13 点位置，的士高系统调整到时钟的14点多的位置；5、启动时间(ATTACK) ，一般调整到时钟的10 点钟位置；6、恢复时间(RELEASE) 一般调整到时钟的14 点钟位置；7、输出电平( OUTPUT GAIN )，一般调整到时钟的12 点多一点的位置激励器：STRATOS (这个旋钮给音源增加高频谐波) 〈1〉IN/OUT 加与不加激励器效果选择〈2〉TUNE (调谐)激励器信号基波频率调节〈 3 〉MIX (混合)谐波量输出控制〈4〉HIGH/NORMAL 。

HARMONICS 。

其中HIGH 表示不产生高频谐波，适用于人声和乐器等单一声源；NORMAL 表示产生普通谐波，适用于整体音乐等音域宽广的乐曲。

以上四个功能键被称为听觉激励器部分( AURALEXCITER )可对高频谐波和声音的穿透力进行调整。

〈5〉OVERHANG (低音保持时间)低音长度调节〈6〉GIRTH (低音量)低音强度调节。

电子分频器的调整方法1、MASTER-LEVEL ：对通道信号输入电平的调整很重要，就像对调音台通道增益的调整一样，第一步的音量很关键。

一般调整在类似时钟12 点的位置就比较合适了，不需要做大的调整。

2、LOW-LEVEL ：对低音输出音量的调整要根据分频点和系统中低音音箱的数量来决定，一般调整在类似时钟12 点和14 点的位置。

同调整时还要注意看LOW-MUTE 低音音量静音按钮有没有按下，否则也不会有低音信号送出去。

3、LOW-MUTE ：低音音量静音按钮。

激励器的基本原理及使用方法注意事项一、激励器的原理激励器又称听觉激励器（Aural Exciter）、声音激励器（Sound Exciter）。

它是在78 年代中期由美国Aphex Systems公司发明的新颖信号处理器。

激励器实质上是一个谐波产生器。

它是通过可变调谐方法，产生与输人的节目信号有的谐波（泛音），增强声音的细节和层次感，通过适当的调整可提高声音的清晰度、表现力和主体威。

图1-2-34是激励器的原。

方框图。

由图可见，输。

信号分成两路，一路未加修饰地输出，另一路经过高通滤波器滤去低频成分，然后送入谐波产生器。

谐波产生器是激励器的核心，用以产生与输入信号频率有关、而与信号电平幅度无关的谐波。

这路额外增加的谐波再与未加修饰的原信号混合而输出。

由于输出信号增加了高频谐波，而人耳对谐波尤为敏感，因此提高了声音的清晰度、透明度、现场感和表现响度，使声音更为优美动听。

所以，近年来在歌舞厅或家庭中使用激励器H益I一泛。

一个普通的业余歌手，在演唱时若能很好地使用混响效果并辅以声音激励器，只要有一定的演唱技巧，其音色可能达到与名歌星相比也毫不逊色的水平，这就是声音激励器近年来应用越来越广泛的原因。

下面是声音激励器的一些应用实例：图1-2-34激励器的原理方框图1.录音———使各种乐器的音色更加突出和清晰，歌词更易听清楚、更具真实感，声音更具穿透力。

在翻录磁带时使用激励器能使所翻录的磁带质量提高、接近甚至超过原版的磁带。

激励器在多轨录音中，可在前期录音和后期制作中使用。

它可以使各种乐器本身音色更加清晰、突出。

使打击乐器更具有力度感，使电贝斯更具有活跃的弹跳气氛，使钢琴更具有现场感，使合成器模拟的各种乐器音色更真实。

并且可以使很多属于弱声源的乐器如古琴、钢琴、高胡、竖笛等声音更具穿透力。

在制式录音中（指交响乐、管弦乐等传统录音方法），激励器可直接用在调音台后、录音机前，它可以使。

声道立体声节目的响度更为开放、空间更为广阔。

调音台之信号处理设备之均衡器和激励器详解均衡器和激励器都是用来补偿声音音质的设备，它们使声音更加真实、丰满、浑厚、圆润、明亮、清晰、动听悦耳、富有色彩感。

但两者在补偿的内容和工作原理上有所不同，补偿效果也各具特色。

（一）均衡器和激励器的作用与补偿声音的特点音质评价是主观评价，是人耳对声音感受的评估。

影响声音音质有四个要素：音量、音调、音色和音品。

·音量：音量的变化有强有弱，节奏分明，与声波振幅相关。

·音调：音调的高低，与主频结构相关，频率高音调高，频率低音调低。

·音色：音色与频率成分相关，频率成分愈多，音色也愈丰富。

反之，频率成分愈少，音色愈贫乏。

·音品：即声音的品位。

它反映了声音的清晰度、明亮度、力度和丰满度。

其实质是与瞬态的各频率成分的比例包络线有关，这种瞬态频率成分比例包络线也牵涉到各成分的相位特性。

1. 均衡器的作用与补偿声音的特点均衡器通过全频段各刻度频点的提升与衰减，对音频载体或音响设备（包括话筒在内）的频响曲线的不足进行相对应的补偿，使音频的频响曲线平直，声音信号不失真。

同时，为了创作上的需要对原有的声信号进行特殊加工处理，突出其艺术感染国。

在各频率点提衰过程中，各频率点的相对音量发生变化，从而导致瞬态频率成分比例包络线变化，即音品发生变化。

若在提衰过程中，引起了主要频率成分结构比例（主频结构）变化，即包线峰变化，则音调便发生了变化。

所以，均衡器主要补偿音量、音调和音品。

2. 激励器的作用与补偿声音的特点激励器通过边链电路提取原声频率中的高频成分，与谐波发生器同步，补偿原声中因为设备频响不佳而丢失的频率成分，它起着补充高频和泛音成分的作用。

此补偿会使声音更真实，更富有表现力，更清晰，更透亮。

补偿实质上是补充了原声中的频率成分，也就是音色，使音色更加丰富。

在补充音色过程中，也有可能引起声音主频结构的变动，导致音调和音品上的变化。

不过，因为其补充量很少，影响不太大。