声反馈(啸叫)如何避免产生和解决
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聲反饋是聲音能量的一部分通過聲傳播的方式傳到話筒而引起的嘯叫現(xiàn)象,在沒有出現(xiàn)嘯叫的臨界狀態(tài),會出現(xiàn)振鈴聲,此時一般也認(rèn)為存在聲反饋現(xiàn)象,將音量衰減6dB后,定義為無聲反饋現(xiàn)象發(fā)生。聲反饋指由揚聲器系統(tǒng)發(fā)出的聲音又返回到傳聲器的現(xiàn)象,從揚聲器系統(tǒng)發(fā)出的聲音可能通過不同的途徑返回到傳聲器。由于聲反饋的存在,使最終的聲場頻響特性不好,會產(chǎn)生梳狀濾波器效應(yīng);當(dāng)這種反饋滿足振蕩條件時將產(chǎn)生嘯叫現(xiàn)象,并且可以在很多個頻率點產(chǎn)生嘯叫。
聲反饋嘯叫產(chǎn)生的條件
在擴聲系統(tǒng)中,當(dāng)使用傳聲器拾音時,由于傳聲器的拾音區(qū)域與音箱的放音區(qū)域不可能采取隔離措施時,音箱發(fā)出的聲音通過空間傳到傳聲器,由于放大電路增益過高而導(dǎo)致聲反饋(回授)。一般來說,只有在擴聲系統(tǒng)中才存在嘯叫問題,在錄音和還音系統(tǒng)中根本不具備產(chǎn)生嘯叫條件。如錄音系統(tǒng)中只有監(jiān)聽用音箱,錄音棚中傳聲器的使用區(qū)域與監(jiān)聽音箱的放音區(qū)域是互相隔離的,不具備聲音回授的條件;而在電影還音系統(tǒng)中幾乎不使用傳聲器,即使偶爾使用傳聲器,也是在放映室中做語言近講拾音,放映音箱距傳聲器很遠(yuǎn),所以也就不可能發(fā)生聲反饋.
擴聲系統(tǒng)出現(xiàn)嘯叫的主要原因是系統(tǒng)中某些頻率的聲音(信號)過強,當(dāng)提升傳聲器通路增益時,由于這些過強的頻率率先到達(dá)聲反饋所需要的強度條件如果該頻率的反饋類型恰為正反饋,則必然在此頻率上出現(xiàn)自激振蕩現(xiàn)象,自激振蕩頻率的高低,表現(xiàn)為嘯叫聲音音調(diào)的高低。
擴聲系統(tǒng)嘯叫的出現(xiàn)要同時具備三個條件:
1、話筒與音箱同時使用;
2、音響放送的聲音能夠通過空間傳到話筒;
3、音箱發(fā)出的聲音能量足夠大、話筒的拾音靈敏度足夠高.
總體來說,導(dǎo)致系統(tǒng)中某些頻率過強的原因主要有以下三個方面:
1、房間由于共振和聲反射等原因使得房間中某些聲音的頻率過強任何一個房間都可以被認(rèn)為是一個聲學(xué)共振腔體,共振會使某些頻率的聲音被格外地加強。-
建筑聲學(xué)告訴我們,不同體型和容積的房間簡正共振公式,可以計算出一個房間的共振頻率;還有,吸聲材料對不同頻率的反射和吸收也是不同的,不同的材料對不同頻率的吸音系數(shù)差異很大,吸聲結(jié)構(gòu)的不同也會導(dǎo)致對不同頻率的吸收不盡相同。故房間的聲學(xué)狀況對于嘯叫來說,作用不可低估.
2、音箱頻率響應(yīng)的起伏與振鈴模態(tài)
音箱的發(fā)音單元為揚聲器,由于材料和結(jié)構(gòu)等多方面原因,任何一個揚聲器都不可能保證頻率響應(yīng)曲線絕對平直,肯定會有某些頻率為峰的情況,而且頻率響應(yīng)絕對平直的揚聲器也不見得十分好聽。基于此,在音箱放音時,揚聲器發(fā)出的聲音就會出現(xiàn)某些頻率聲音過強的現(xiàn)象,這個過強頻率的聲音就可能造成嘯叫。揚聲器安裝在音箱中,音箱腔體的機械共振和腔體的聲學(xué)共振會產(chǎn)生一種振鈴模態(tài)--RM,音箱存在的振鈴模態(tài)會導(dǎo)致聲染色的發(fā)生,也就是音箱發(fā)出的聲音某些頻率成分過強,在這些頻率上產(chǎn)生嘯叫并非不可能。
3、話筒對某些頻率的拾音靈敏度過高
話筒的頻率響應(yīng)特征是決定話筒聲音風(fēng)格和適用范圍的重要條件,與揚聲器一樣,話筒的頻率響應(yīng)曲線也不可能保證絕對平直,對某些頻率的拾音靈敏度過高的情況再所難免。這就是說,話筒對于各個頻率的拾取來說不能一視同仁,這就會造成對某些頻率的聲音輸出過強的問題,其結(jié)果就有可能出現(xiàn)這些頻率聲音出現(xiàn)嘯叫現(xiàn)象。一般來說,話筒的高頻靈敏度偏高,故更容易在高頻產(chǎn)生嘯叫。
聲反饋嘯叫的危害
嘯叫現(xiàn)象一旦發(fā)生輕者會造成話筒路音量無法調(diào)得很大,調(diào)大后嘯叫非常嚴(yán)重,對現(xiàn)場演出會造成極其惡劣的影響,或話筒聲音開大后出現(xiàn)聲音振鈴現(xiàn)象(即位于嘯叫臨界點時話筒聲音的尾音現(xiàn)象),聲音存在混響感,破壞音質(zhì);重著導(dǎo)致音箱或功率放大器由于信號過強而燒毀,使演出無法正常進(jìn)行,造成巨大的經(jīng)濟損失和名譽損失。從音響事故等級來看,全無聲和嘯叫屬于最大的事故,故音箱師要進(jìn)最大的可能,避免嘯叫現(xiàn)象的發(fā)生,以保證現(xiàn)場擴聲的正常進(jìn)行。
能否將嘯叫充分抑制是衡量一個括聲專業(yè)音響師調(diào)音技術(shù)水平的重要因素,所以音響師應(yīng)該知道那些方法可以將嘯叫充分抑制掉。因為嘯叫抑制得好,用話筒演奏和演唱時音量就可以開得很大,演唱者和演奏者就滿意;否則演唱聲被伴奏音樂壓住,聽不清楚,或無法充分將話筒聲音擴大,一旦將音量開大就會出現(xiàn)嘯叫,令人十分掃興。
由于嘯叫而燒毀音箱高音頭的情況不勝枚舉,因為在嘯叫狀態(tài)下,信號將很強,會使功放出現(xiàn)削波失真,削波失真就產(chǎn)生大量的高頻諧波,這些高頻諧波送入音箱高音單元后,高音單元無法承受如此強大的高頻信號,就會造成音圈電流過大燒毀的情況;再說,嘯叫狀態(tài)下,功放會由于輸出過大而發(fā)生過載,在過載狀態(tài)下,功率放大器極有可能燒毀。
綜上所述,嘯叫對于擴聲系統(tǒng)來說是最大的敵人,音響師要充分認(rèn)識到他的危害,嘯叫不僅使聲音效果不好,還會造成設(shè)備的嚴(yán)重?fù)p壞、影響現(xiàn)場演出的順利進(jìn)行,很多重要的現(xiàn)場演出由于嘯叫問題,造成了十分惡劣的影響,故音響師要了解嘯叫發(fā)生的機理,掌握抑制或消除嘯叫的方法,只有這樣才能稱得上是一名合格的音響師。
聲反饋嘯叫的抑制方法
在擴聲實踐中,音響師們總結(jié)出了許多抑制音響系統(tǒng)嘯叫的方法,建筑聲學(xué)專家采取了一些行之有效消除嘯叫的措施,電聲技術(shù)專家們研制和開發(fā)了多種電聲設(shè)備,以減少嘯叫現(xiàn)象的發(fā)生,這些切實可行的措施應(yīng)用后,取得了良好的效果,下面簡單地介紹一下抑制、減少和消除嘯叫的方法。
1.你可以選對硬件無尖叫。
對于普通用戶來說,要減少嘯叫,比較簡單的方法就是在選購麥克風(fēng)時,注意其“指向特征參數(shù)”。麥克風(fēng)分為全指向和單指向,全指向麥克風(fēng)是指麥克風(fēng)能夠接受來自四面八方的音頻信號,單指向麥克風(fēng)只能接收“咪頭”(麥克風(fēng)接收器)正前方狹窄角度內(nèi)的信號,而來自麥克風(fēng)后部、側(cè)面的音頻信號則會被衰減。
雖說指向性不同的耳機沒有明確優(yōu)劣之分,但其使用場合卻不太相同。對于語音聊天用戶來說,全指向性麥克風(fēng)無疑更實用。對于K歌玩家來說,單指向麥克風(fēng)不僅可避免周圍噪聲和音樂對歌唱的影響,且只要把麥克風(fēng)背對音箱,哪怕音樂聲音大,麥克風(fēng)也不容易收集到音箱中的聲音,嘯叫的幾率極低。
2.那就是使用軟件分類來治療
進(jìn)入系統(tǒng)“播放”選項中的麥克風(fēng)選項,將其設(shè)為靜音后,聲卡會自動切斷麥克風(fēng)在音箱中的輸出,自然不會產(chǎn)生嘯叫。有人會問,關(guān)閉了麥克風(fēng),語音聊天怎么辦?實際上,語音聊天和K歌時聲卡處理的途徑不一樣。語音聊天時,聲卡收集語音信號但并不送往音箱,而是進(jìn)行數(shù)字化處理,通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給對方計算機,這一過程由聲卡“錄音”選項中的麥克風(fēng)音量進(jìn)行控制。K歌時,麥克風(fēng)收集的信號,是放大后直接送往音箱,相當(dāng)于一個播放過程,其音量大小由聲卡“播放”選項中的麥克風(fēng)音量來控制。
對于喜歡K歌的人來說,播放選項中的麥克風(fēng)不能關(guān),而控制音量成為減少嘯叫的關(guān)鍵。原理很簡單,音量小了,麥克風(fēng)收集到的喇叭聲音放大倍數(shù)也隨之降低,只要聲音在聲卡和音箱中的放大倍數(shù)小于從喇叭到麥克風(fēng)時的衰減倍數(shù),音箱就不可能發(fā)生嘯叫。可適當(dāng)調(diào)整麥克風(fēng)音量,將麥克風(fēng)音量調(diào)整到一半,同時不要勾選“麥克風(fēng)+20dB增益”。
3.減少話筒路的音量。這樣做會帶來演唱或樂隊拾音量的損失,話筒音量受到限制,演出效果受到影響,但有時音響師不得不采取減少音量的下策,根據(jù)演出情況實時控制音量的大小當(dāng)有振鈴現(xiàn)象發(fā)生時,要及時將音量拉下來,以避免出現(xiàn)嘯叫。演員手持或佩帶話筒經(jīng)過音箱前時也要注意控制音量,否則可能會造成嚴(yán)重嘯叫。 如果調(diào)音臺的參量均衡器帶Q值調(diào)節(jié),可以采取音量補償措施對話筒的聲音加以適當(dāng)補償,方法是:將均衡器的頻帶調(diào)到話筒拾音音源聲音的頻帶范圍,將此頻帶進(jìn)行進(jìn)行提升處理,出現(xiàn)嘯叫前立刻停止。
4.使用能抑制反饋的聲處理設(shè)備消除嘯叫,也可以通過聲音信號的處理來解決,目前,各電聲設(shè)備生產(chǎn)廠家研制了多種可以抑制嘯叫的設(shè)備:
1) 頻移器。
這是一種可以改變聲音頻率的設(shè)備,工作原理類似變調(diào)器,它能夠?qū)⒙曇粜盘栐黾?Hz,破壞了產(chǎn)生嘯叫的條件,從而抑制了嘯叫。但是,該設(shè)備的使用具有一定的局限性,在語言擴聲時使用起來效果很好,對聲音破壞很小,但是在演唱和樂器中就會很明顯的聲音變調(diào)感。這是因為語言的頻率范圍是在130至350赫茲之間,僅僅5Hz頻率的變化不會使人們有明顯的音調(diào)變高感覺,但是在聲樂和器樂擴聲時就會有變調(diào)的感覺了,因為聲樂和器樂的下限頻率為20Hz左右,5Hz的音調(diào)變化人耳已經(jīng)明顯的感覺出來了。
2)均衡器和反饋抑制器。
這兩種設(shè)備都可以有效地衰減反饋頻率點的增益(拉饋點),擴聲系統(tǒng)之所以產(chǎn)生嘯叫,肯定是因為系統(tǒng)中某些頻率的信號過強,如果衰減這些過強的頻率就能抑制住嘯叫。均衡器與反饋抑制器的不同之處在于,均衡器需要音響師根據(jù)嘯叫的頻率手工將饋點拉下來;而反饋抑制器則毋須音響師動手,它可以自動發(fā)現(xiàn)嘯叫頻率并將其衰減下來,衰減的頻帶寬度和衰減量由機器根據(jù)實際情況自行決定,幾乎不會對音樂造成任何影響,還會使話筒拾取的聲音變得好聽。
3)壓限器。
壓限器是一種根據(jù)輸入信號的強弱自動改變輸出信號放大量(增益)的設(shè)備。用于抑制嘯叫時可以將壓縮比調(diào)到。:1(此時它為限制器),將閡值調(diào)到反饋臨界點。這樣,當(dāng)音量大到即將產(chǎn)生嘯叫時,聲音信號強度超過7I閥值,強度不會再繼續(xù)增加,因而也就不可能產(chǎn)生嘯叫了。但是采用壓限器抑制嘯叫會帶來聲音動態(tài)損失,故應(yīng)盡量少用這種方法。
5.搞好房間建筑聲學(xué)設(shè)計
房間出現(xiàn)聲染色是導(dǎo)致嘯叫的最主要的聲學(xué)原因,房間建聲條件不好,會導(dǎo)致嚴(yán)重的嘯叫情況。如前所述,作為一個腔體的房間,產(chǎn)生聲學(xué)共振是不可避免的,而共振會使聲音中的某些頻率得到加強,在這個頻率上產(chǎn)生嘯叫是理所當(dāng)然的。消除房間聲染色的主要方法,就是要盡可能減少簡正共振現(xiàn)象的發(fā)生。在建筑聲學(xué)設(shè)計中,有許多種減少和消除室內(nèi)簡正共振現(xiàn)象的方法,如果大家有興趣,可以閱讀有關(guān)建筑聲學(xué)書籍,本文不再贅述。
室內(nèi)存在凹面反射也是導(dǎo)致嘯叫的主要原因,凹面反射會引起聲聚焦現(xiàn)象的發(fā)生,而聲聚焦會導(dǎo)致聲場內(nèi)局部音量過強,當(dāng)話筒在位于聲聚焦的區(qū)域拾音時,由于聲音能量的回授量很大,極有可能發(fā)生嘯叫現(xiàn)象。室內(nèi)設(shè)計時,要采取各種措施,盡量避免凹面反射情況,如果房間中存在無法克服的凹面,可以將凹面作成漫反射結(jié)構(gòu),由凹凸不平面組成,這對減少和抑制嘯叫有積極的意義。 在選擇室內(nèi)裝修材料和方案時,應(yīng)充分考慮吸音材料和吸音結(jié)構(gòu)對各個頻率吸收(反射)均勻的問題,以減少對不同頻率的聲音反射或吸收不-致的情況,這不僅對房間的頻率響應(yīng)特性的改善有好處.而且還可以進(jìn)一步消除聲染色現(xiàn)象。
6.合理選用音箱
音箱的某些聲學(xué)特性對嘯叫有重要的作用、這些特性包括音箱的指向特性和頻響特性,其指標(biāo)將決定音箱在使用時嘯叫的嚴(yán)重程度,音箱選用得當(dāng),嘯叫發(fā)生的可能性會大大減少。音箱的指向特性是音箱各個方向聲音輻射的能力,指向角度大的音箱,音箱發(fā)出的聲音容易直接送到話筒中,嘯叫發(fā)生的可能性增加;指向角度小的音箱,減少了音箱聲音直接回授到話筒的可能性,嘯叫就不大容易發(fā)生。所以、在滿足聽音區(qū)域聲音覆蓋的前提下,選擇指向角度小的音箱對于減少嘯叫發(fā)生來說將更為有利。
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的声反馈(啸叫)如何避免产生和解决的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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