常见一些玩家和工程师为音频电路噪音所扰,这里就实践中总结出的一些经验与大家分享。限于篇幅,本文仅讨论模拟类音频电路,数字、D类电路仅供参考,高频、射1频电路地线排布规则与低频模拟电路不同,因此没有借鉴意义。
(音响与功放)噪音与放大器相生相伴,是无可避免的,所谓降低噪音,目的是将其降低至可接受的范围,而不是将其根1除:信噪比只能尽量提高,但不能大至***。音频电路噪音按来源可粗略分为电磁干扰、地线干扰、机械噪声与热噪声几类,下面来对噪音来源作简要分析,并提出一些经实践证明行之有效的解决手段,希望能与同行探讨一些会议室音响、功放、话筒、线阵音响、舞台音响等。
一、电磁干扰
电磁干扰主要来源是电源变压器和空间杂散电磁波。
音频电路尤其是早期的模拟音频电路,多数是由市电提供电源,因此必然要使用电源变压器。电源变压器工作过程是一个“电—磁—电”的转换过程,在电磁转换过程中会产生一定的磁泄露,变压器泄露的磁场被放大电路拾取并放大,终经过扬声器发出交流声。
杂散电磁波主要来自交流电源线、强电流线、扬声器及功率分频器、无线发射设备,产生原因在这里不做深入讨论。杂散电磁波在传输、有用家反映有源音箱夜晚时莫名其妙接收到当地电台广播就是典型的杂散电磁波干扰。
另外一个需引起重视的干扰源为整流电路。滤波电容在开机进入正常状态后,仅在交流电峰值时补充电流,电容量越大,脉冲强度也越大,从电磁干扰角度看,滤波电容并非越大越好。
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消除设备的连接不当引起的噪声
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在音响系统普遍存在设备的互连问题,如果连接不当,轻者使系统指标下降,产生噪声,严重时甚至导致设备不能正常工作。连接时要做好以下几点:
1、阻抗匹配:在音响系统中,几乎所有设备都采用跨接方式,即设备的输出阻抗设计的很小,输入阻抗很大。这是由于在系统中,除非信号作远距离传输外,一般都当作短线处理。而且信号电平底,要求信号能高质量的传输,且负载的变化基本不影响信号的质量。当将信号源设计为一个恒压源,或者说负载远大于信号源内阻抗时,能满足上述要求。事实上,专业音响设备的阻抗都是按上述原则设计的,设备互连采用跨接方式,这就是音响设备的阻抗匹配。
2、电平匹配:音响设备互连时,电平的匹配也同样重要。如果匹配不好,或者会是激励不足,或者会发生过载而产生严重的失真,会使系统不能正常工作。要做到电平匹配,就是不仅要在额定信号信号状态下匹配,而且在信号出现尖峰时,也不发生过载。系统峰值因数至少应按10dB来考虑。
3、平衡与不平衡:音响设备通常有平衡与不平衡两种连接方式。当有共模干扰存在时,由于两个平衡端子上所受到的干扰信号值差不多,而极性相反,所以干扰信号在平衡传输的负载上可以相互抵消。
4、屏蔽:设备的金属外客应当妥善接地,接地电阻要小于4Ω,不能因为接地而引入干扰噪声。外界强大的高频无线电波也会对音响系统造成高频电波的干扰,尤其是当使用无线话筒时,外界的电波如公1安、消防、出租车呼叫系统的无线电波都会对无线话筒的接收造成干扰,并产生噪声。建议选用发射频率和接收频率都可以自由地调整选择的无线话筒。
音响设备声音质量不好,罪魁祸首有可能是它!
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很多人认为音箱线作为连接功放机和音箱之间的连线,能连通信号,放出声音不就行了吗?这有什么好说的。其实不然,你的设备声音质量不好,罪魁祸首很有可能是它。
下面,我们先来看一下同一音源经过三种线材所得到的声音频谱对比图。
1图,我们采用的是不符合功率要求的细铜线。
2图,我们采用的是符合功率要求的粗铜线。
3图,我们采用的是带神经丝的符合功率要求的粗铜线。
从图形变化来看,三段录音的频谱整体上并没有明显差异,但仔细看的话,图一的频谱有些稀松,而图三的频谱则比较密集,信号幅度也更高;表现在音质上,图三听上去会更饱满一些,细节也会丰富一些。
请参考下表(经验值)。
注意,这里的功放输出功率指的是功放机对应到某个喇叭的功率,而不是功放机的总功率。
比如中置喇叭是20W以内的,则中置喇叭的线粗就按照1排选择。主喇叭功率可能是200W,则主喇叭的线粗按照第三排选择。
总之不同功率的喇叭可对应不同粗细的线,也可以按照粗的线选择。
除了线粗,我们还应该选择多芯多股相互缠绕的线,主喇叭更应该选择带神经丝带屏蔽的多股线。神经丝可有效提高低频响应,音质在多股线的基础上提升25%。
还有一种表面带屏蔽功能的音频线,常被音乐发烧友和信号干扰比较大的场合所选择,因为表面有屏蔽层,不容易被空中的电磁所干扰,因此可以获得更好的声音效果。
作为一般的家庭使用,我们建议主音箱可采用带神经丝的线材,中置等附属音箱选择多股线材,线粗则根据单个音箱的功率大小来选择,而音箱的摆放也要注意不可因线材过长而导致声音高频部分被过滤。
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