本文將引導您完成設置音頻系統中最常被忽視但也最重要的部分之一——增益設置。為音頻系統設置正確的增益結構是提供干凈、無失真信號的基礎。使用正確的技術來設置增益結構和平衡音頻系統，其實這個任務并不那么可怕，也許還有點樂趣。

拿起你的測試儀！

你即將成為你團隊里每個人的英雄。

設置系統增益的重要性

正常情況下，大多數混音器無需切削就會產生+18至+24 dBu的輸出電平。10-20dB左右的余量就能支持材料中的一個語氣強烈的談話者或大聲的話語。這相當于當輸入源傳送其預期內容時，混頻器輸出大約0

dBu的輸出電平。

音頻混音器的輸出電平應接近“0”刻度，這是為了保證信號中可能超過零的峰值通過時不失真。通常，這被稱為失真削波，因為波形在其峰值時看起來像被“削去”。

當系統或設備在輸入信號相應增加時不再提供增加的輸出信號時，削波就發生了。已達到設備電壓擺幅的極限。由于電源限制，信號的頂部和底部通常被“削去”。

而正確設置系統增益能夠：

★　提高信噪比；

★　增強信號；

★　減少噪音；

★　有助于消除來自系統的任何明顯的電流聲；

★　避免失真和切削；

★　改善動態范圍。

在哪設置？

在音頻系統中有很多節點需要進行信號電平調整。比如，麥克風前置放大器。我們知道，無論什么類型麥克風都會產生一個稱為麥克風電平的信號電平。麥克風電平是一個非常低的電平信號，只有幾毫伏(mV)。由于麥克風電平工作在幾毫伏，所以更容易受到干擾。

麥克風前置放大器將麥克風電平信號放大到線路電平(線路電平是執行所有信號路由和處理的地方)以便進行路由和處理。一旦路由和處理了信號，它就被發送到功率放大器，使最終信號放大到揚聲器級。揚聲器再將獲取放大的電信號，并將電能轉換成聲能。

一般，專業線路電平為1.23 V(+4 dBu)，消費級電平為0.316 V(-10 dBV)。

使用RCA或者唱機連接器通常是消費者級別信號的標志。詳見表格：

類型

電壓電平

麥克風電平

0.001 - 0.003伏(-60至-50dBu)

線路電平(專業級)

線路電平(消費級)

1.23伏(+4

dBu)

0.316伏(-10

dBV)

揚聲器電平

4伏或以上

事實上，不光是麥克風前置放大器，單位增益在音頻信號鏈的每個部分都需要設置。

為每個設備設置增益結構，包括：

★　麥克風前置放大器

★　音頻混音器

★　處理設備(均衡器，壓縮器，限制器)

★　麥克風輸入混頻器中的前置放大器

★　放大器

您不一定非要按此順序設置這些設備的增益結構。比如，您可以先在混音器中設置單位增益，然后再設置麥克風前置放大器。您只需確保每個設備上都設置了增益就行了。

但有一個例外是您應該最后設置功率放大器的輸入器。

選擇一種增益結構的方法

設置系統增益有兩種方法：單位增益和優化增益。

兩種方法分別適用于：

對于典型的演示/會議室/董事會議室類型環境，單位增益將使用專業的音頻組件以足夠的系統信噪比

- 約60

dB。

對于諸如小型工作室，廣播設施，表演藝術中心，演講廳等更為苛刻的聆聽環境，系統優化方法將提供信號路徑中的設備能夠允許的最佳信噪比。

測驗設備

無論您是設置單位增益還是使用系統優化方法，這兩種方法都比較簡單，都不需要昂貴的設備。但您至少需要一個電纜測試儀、信號發生器和信號測量設備。

在安裝電纜組件之前測試電纜組件是個很好的做法。因為在安裝之前進行測試總比事后進行故障排除更快速，更輕松，更有效率。這不僅可以幫助您檢查連接，還可以顯示可能源自連接器本身的問題(如短路)。

方法一：單位增益

在增益結構的上下文中，“一致”意味著“怎么進來的就怎么出去”。換句話說，增益和衰減都不會應用于信號。混頻器輸出端的dB或電壓電平在通過信號路徑的其余部分時會保持相同。單位增益的目標是使離開設備時具有進入設備的相同信號電平。

單位增益方法通常使用1 kHz音調作為參考，這可以由信號分析儀或萬用表測出。

單位增益的好處：

★　在大多數基本音頻系統中，它提供了足夠的電子信噪比。

★　這是一種簡單而快速的方法，只需要一個信號發生器和電壓表。

單位增益的缺點是：

★　即使在同一制造商的設備之間，余量和個別切削電平也會因設備而異。

★　下游設備可能會在混音器切削的輸出之前被切削，這可能會損壞組件。

回想一下，設定單位增益的目的是操作混頻器，使得混頻器輸出儀在正常操作下表示接近“0”。

“單位增益”的設置步驟：

1、定義“0”。“0”可能意味著1.23 V時的0 VU，也是專業音頻線路電平基準的+4dBu。“0”也可以表示0 dBu(0.775 V)，甚至0 dBV(1 V)。去做這個：

●　設置所有的混音器微調，混頻電位器，交叉點增益，主機等處在其零(單位)位置。

●　配置信號發生器，以0 dBu(0.775 V)輸出1 kHz正弦波。將此信號應用于混頻器的線路電平輸入，并觀察混頻器的輸出儀表。

●　調節從發生器接收信號的通道上的微調，直到混音器的輸出表顯示“0”示數。

２、使用信號分析儀或RMS萬用表測量混頻器的輸出信號。通常，您應該看到它接近0

dBu(0.775

V)或+4

dBu(1.23V)。

3、調整輸入微調，直到分析儀或萬用表指針指到這些參考電平中最近的一個，而混音器仍然顯示“0”輸出電平。您將使用此參考信號電平并通過系統的其余部分來設置單位增益。

4、調整信號路徑中的所有濾波器和動態處理器，使其不會影響參考信號。

●　確保任何過濾器(如均衡器)均設置為零(單位設置)

●　將壓縮機和限制器設置為最大閾值項

●　將向下擴展器設置為最小閾值

●　在增益設置過程中，您可以通過選擇和取消選擇“旁路”來檢查處理器是否正確設置。這樣可以確認測試信號不受任何意外處理的影響。動態處理器的最終設置通常在均衡過程完成后設置。

5、將信號發生器連接到混頻器輸入，混頻器輸出仍然讀為“0”，將分析儀或萬用表連接到信號路徑中下一個設備的輸出。調整設備的增益，直到分析儀或萬用表顯示早先建立的參考電平。對在信號路徑中的每個設備都重復這種做法，一直到功率放大器。

方法二：系統優化增益

要使用系統優化方法設置增益，混頻器輸出將被削波，然后設置剛好低于切削限幅。一旦在混音器上設置了增益，則下一個設備被連接，并且被設置為相同的輸出方式。

可以使用示波器查找切削波形，還可以使用實時分析儀來觀察與切削限幅基頻相關的諧波能量。然而通常，需要的只是一個便宜的壓電高音單元。

注意事項：使用壓電作為系統優化方法將需要使用低頻正弦波(如400

Hz)作為參考頻率。 雖然壓電不會如實得再現400 Hz的基頻，但它將很容易地傳遞與削波400

Hz波形相關的諧波頻率。換句話說，當信號為全正弦波時，壓電將無聲，但當信號被切削時，它將產生噪聲。

使用優化方法的好處：

★　該方法提供比單位增益方法更穩健的信噪比。這是因為正常系統的信號電平遠離設備的噪聲底線。可以實現最大的信噪比。

★　每個線路電平設備具有與混頻器相同的余量。每個設備的特定余量(0

dBu和切削限幅之間允許的信號量)會有所不同。

★　在優化方法中，您可以找到每個設備的切削點，并將該電平調整到剛好在該點以下。因此，如果混頻器被削波，則下游的所有器件將在與混頻器相同的信號電平處被削波。

使用優化方法的一些缺點：

★　比單位增益法需要更多的時間和技巧

★　某些下游設備，如均衡器，容易過載，因此可能需要在其輸入端使用無源衰減器

★　更換組件后需要重新校準系統

優化增益的設置步驟

1、與單位增益法一樣，將所有混音器微調，混頻電位器，交叉點增益，主機等設置為零(單位)設置。

2、調整信號路徑中的任何濾波器和動態處理器，使其不影響參考信號。

●　確保任何過濾器(如均衡器)均設置為零(單位設置)

●　將壓縮機和限制器設置為最大閾值設置

●　將向下擴展器設置為最小閾值

●　在增益設置過程中，您可以通過選擇和取消選擇“旁路”來檢查處理器是否正確設置。這可以確認測試信號不受任何意外處理的影響。動態處理器的最終設置通常在均衡過程完成后設置。

3、使用輸出0

dBu的400

Hz正弦波來配置信號發生器。

4、將信號發生器連接到混頻器的線路電平輸入。

5、將壓電器連接到音頻混合器的輸出端。 由于400 Hz音調落在壓電體的通帶外，所以應該是無聲的。

6、增加混頻器的主輸出然后聽聲音。

一旦你聽到壓電聲的聲音，你已經超過了混音器切削和失真輸出的最大限幅。

7、降低電平，直到壓電再次變得安靜。

由于未切削狀態和切削狀態之間的轉換是非常明顯的，因此容易聽出是干凈狀態還是切削狀態。

8、將混音器的輸出電平調整到剛好低于切削電平時，將壓電器連接到信號路徑中下一個設備的輸出端。

9、增加設備的增益，直到壓電器指示切削狀態，并稍微降低電平，直到再次安靜。

10、對信號通路中的每個設備繼續這種做法，一直到功率放大器。

11、程序完成后，返回到混頻器，將主輸出恢復為單位設置。

由于目的是在“0”指示燈附近運行混頻器，因此整個系統的動態余量與混頻器相同，混頻器的測光計量現在指示系統的狀態。

用音頻DSP設置增益結構

數字信號處理器(DSP)可以包含通常在模擬系統的機架內單獨找到的所有設備的功能。包括但并不限于下述的這些：

★　麥克風前置放大器

★　均衡器

★　壓縮機/限制器

★　延遲器

使用DSP時有兩個重要的術語：

軟件：由DSP制造商提供的軟件，用于配置信號電平，路由等參數。

配置文件：這些是指定DSP設備內的信號流設置和參數的DSP軟件的文件。最初由系統設計人員或系統程序員配置，這些設置由安裝人員在現場進行微調，以獲得最佳性能。

DSP和模擬系統之間的一些區別是：

1、在DSP設備中，通常使用筆記本電腦與設備進行連接來進行調整。制造商的配置軟件必須加載到計算機中，然后根據型號的不同，通過RS-232，USB或以太網連接到DSP。

用戶手冊將指出可用的軟件要求和連接選項。

2、如果本機具有前面板顯示屏，可以通過前面板界面進行菜單進行一些調整和設置。

3、DSP中的輸入信號可以路由到非常特定的輸出或多個輸出，這些路由可能發生在變化的信號電平。這些路由和增益設置通常在交叉點矩陣中進行。

4、增益設置遵循與模擬系統相同的模式 - 前置放大器增益設置將麥克風級別提升到線路電平，此后所有路由和處理都在線路電平進行。

5、DSP在上傳到設備上的配置軟件上運行。通常，當安裝程序上傳新的配置文件時，現有的軟件配置文件將被替換(清除)。上傳配置文件時要小心。如果在設備中找到了現有文件，則在上傳新文件之前，將設備的現有配置文件保存到計算機是謹慎的選擇。

6、將系統調整到最佳性能后，應將配置文件保存并復制到計算機進行備份和文檔化。

混頻器輸入調整

一旦你設置了系統增益，就可以使用前置放大器/微調來連接和調整混頻器輸入端的麥克風和程序源。

混頻器中將包含各種各樣的輸入信號電平。麥克風在最低信號電平下進入，因此它們將需要顯著增益。然而，線路電平電源需要很少增益或不需增益。

麥克風輸入調整

麥克風幾乎被用于每個AV系統，幾乎可以在任何價格，任何配置以及任何可以考慮的應用程序中使用麥克風。話雖如此，麥克風會顯出不同的靈敏度。換句話說，對于給定的輸入，輸出量將根據類型，結構和目的而變化。

要進行麥克風調整，您將需要：話筒、一個SPL表、便攜式噪聲發生器

這是調整麥克風電平的過程：

1、將所有通道均衡器，混頻電位器，交叉點增益，主器件等設置為零(單位)設置。

2、將每個通道的麥克風前置放大器設置到最小設置。前置放大器可以被標記為微型，微調或增益。

3、將每個麥克風連接到適當的麥克風輸入。如果連接的麥克風是電容麥克風，請與該通道上的幻象電源相接。

4、確定每個麥克風預期接收的最適電平。對于正常語音應用，這通常約為65-70 dB SPL。

5、注意：歌手或熱情的演講者將會比65-70

dB SPL的會話級別大得多，因此需要進行相應的補償。

6、在麥克風附近放置一個小的噪音發生器，輸出粉紅噪聲。

7、使用放置在麥克風膠囊附近的SPL儀表，調整噪聲發生器的位置和/或電平，直到SPL儀表大約為適合讀取對話語音的65-70 dB

SPL電平。

8、使用麥克風上的65-70dB

SPL，調節混音器麥克風通道的前置放大器，直到混音器的輸出測量值顯示為“0”。

9、對每個麥克風通道重復此過程。

線路輸入調整

除了麥克風被放大到線路電平之外，其他源于線路電平的信號源也將在您的音頻系統中找到。對于專業音頻線路源，幾乎不需要擴展來進行路由和處理。回想一下消費者線路電平(0.316

V - 比專業音頻線路電平低12

dBu)可能需要一些放大。

線路電平將根據設備而有所不同。專業音頻線路電平為+4 dBu，用戶線路電平為-10 dBV(-7.79 dBu)。雖然這些可能是您期望的水平，但事實是實際水平將因每個特定設備以及所使用的內容類型而異。

此外，筆記本電腦的電平可能會有很多的變化。除了聲卡的差異外，用戶還可以自己調整計算機輸出級別。

以下是進行線路輸入調整的過程：

1、將每個通道的前置放大器全部設置為最小設置。

前置放大器可以標記為前置、微調、增益等。

2、如果在通道上可以單獨使用，請脫離任何線路電平源的幻象電源。

3、將每個線路電平設備連接到其相應的線路輸入。

通常，音頻混音器具有用于麥克風和線路電平的不同輸入。例如，麥克風輸入可以使用XLR，而線路電平使用1/4英寸輸入連接器。其他人可能使用相同的連接類型，例如麥克風和線路的標準輸出端口，但提供麥克風或線路的軟件選擇。其他混音器可以使用物理開關在麥克風和線路之間進行選擇。您可能還會看到一個“pad”選項。

當連接線路電平源時，此選項會降低進入混頻器的電平。

4、在源處于活動狀態時，調節通道的前置放大器，直到混頻器的輸出測量值顯示為“0”。

如果可能的話，使用實際的源和與系統一起使用的程序材料進行調整。如果實際信號源不可用，請咨詢制造商以確定預期的標稱輸出電平，并使用輸出該電平的信號發生器作為替代。

功率放大器調整

到目前為止，隨著功率放大器的關閉，所有的增益調整已經發生。現在是時候開啟它，并確保放大器發送足夠的電力將揚聲器驅動到目標SPL級別。功率放大器是設置增益時要調整的最后一個組件。

注意事項：系統功率序列

請注意，通過不以正確的順序打開或關閉系統組件，可能會損壞設備，特別是揚聲器。為避免設備損壞，應始終遵守以下順序：

1、由沿信號路徑開始供電。您通常應該從混頻器開始，并在功率放大器結束。

2、關閉系統電源時，請關閉所有功率放大器，然后關閉所有其他電子設備，沿著信號鏈朝向混頻器倒序工作。

3、常見的不當之處在于對放大器進行增益或功率調整。

請注意：所有小于完全順時針的位置均為負數。功率放大器的調整將更準確地被稱為輸入衰減器。當音頻混合器輸出儀表接近“0”指示時，一個恰當大小的，應用指定的功率放大器在實現所需的SPL電平時應該沒有問題。換句話說，當以合適的電壓(即在標稱的0.775到1.23V之間)驅動時，功率放大器將產生足夠的電壓，將揚聲器驅動到指定的電平，而不會發生變形。

以下是在功率放大器上設置輸入衰減器的過程：

1、驅動具有正常信號電平的混頻器，輸出測量顯示接近“0”。

2、將SPL計量器放在收聽者位置。

3、在衰減器最小的情況下，打開功率放大器并調整衰減器，直到達到設計指定的適當的SPL電平。

影響音響系統的最常見的問題就是自始至終在尋找功率放大器的輸入衰減器(又稱“空曬”)，并且先前設備的輸出被關閉(小于單位增益)。常見的結果是系統在打開時產生可聽見的嘶嘶聲。

在一點上提升信號方向，并在另一點向下轉動，以補償動態范圍。 它也會對信噪比產生不利的影響，因為信號現在更接近噪聲底層。

以上是只是我對系統增益的一些認知，定有不完善之處，歡迎同仁指正，以便及時修改！

(本文素材來源于網絡)

總結

以上是生活随笔為你收集整理的专业音频如何把电平转换成dbu_这是我见过最细致的音频系统增益设置指南，跟着学起来！...的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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