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嘯叫產生的原因及解決方法
      現場擴聲是要使現場任何角落的聽眾都能聽到高品質、清晰而又優美動聽的聲音。實際上,現場擴聲最讓音響師擔心的就是嘯叫,即聲反饋。嘯叫的產生可以說是整個調音過程中的一個最大的失誤,因此,音響師總是想盡辦法抑制這一問題的產生。嘯叫給聽眾主觀聽感上的影響可總結為以下3點:

  1)聲反饋會破壞會議或演出的效果,引起聲音失真,破壞擴聲環境氣氛,使演員或演講者感到尷尬,讓聽眾產生膩煩心理。

  2)聲反饋易燒毀擴聲系統中的功率放大器、揚聲器的中高音單元,并會限制整個擴聲系統的聲功率。

  3)經常發生聲反饋,會造成擴聲增益下降。

  在擴聲過程中,觀眾當然偏愛于響度夠大的演出,所以這就要求擴聲工作者將擴聲音量盡可能推大,而演員有時又會抱怨返送音量太小以致聽不見,但如果音量開大可能導致觸發嘯叫頻率點,引起自激,這便是聲反饋發生最可能的情況。聲反饋是音箱聲功率能量的一部分,再次進入話筒而引起的聲學回授嘯叫現象。

  嘯叫產生的實質是聲信號在系統中形成正反饋,造成系統的自激振蕩。其過程可以簡單表示為現場聲——擴聲系統——音箱——話筒——擴聲系統——音箱——產生嘯叫聲。簡單來說,嘯叫產生的條件需滿足以下三點。

  反射聲被傳聲器拾取引起的聲反饋

  揚聲器輻射波被傳聲器拾取引起的聲反饋

  1)話筒與音箱同時使用。

  2)音響系統重放的聲音能夠通過空間傳到話筒。

  3)音箱發出的聲音能量足夠大,話筒的拾音靈敏度足夠高。

  總結其產生原因的本質必須同時滿足以下兩點。

  1)相位條件:要求反饋到傳聲器的聲波信號與傳聲器原聲源輸入的聲波信號同相位。

  2)振幅條件:聲反饋環路為正反饋,即反饋增益大于1。

  整個系統要形成一個閉合環路,而且要同時滿足相位和振幅條件。下面從最前端分析,首先作用到傳聲器的總聲壓Pm分為兩部分:演員、樂器等聲源的聲壓,揚聲器的直達聲及反射聲,即

  (1) P0為聲源直接作用到傳聲器上的聲壓,P為揚聲器發出的直達聲和經多次反射作用到傳聲器的聲壓。

  設聲反饋環路的總聲反饋系數

  結合(1)式,可推出

  分情況討論:

  1)當μ<1,P為有限值,不會產生嘯叫,擴聲系統是穩定的;

  2)當μ=1,P無窮大,則導致自激振蕩,產生嘯叫。

  雖然擴聲系統的環路特性是引起嘯叫的主要原因,但由于整個系統頻率響應曲線的不平直性,存在某些頻率點或頻段突起也能引起信號一定程度的增強,導致通路中增益增大,最容易達到正反饋的條件,最先造成初始聲反饋,最先影響系統工作。最常見的表現為以下4種情況:

  1)信號源中的某些頻率與環境中的某些固有頻率相吻合激起的共振峰;

  2)擴聲用的設備中電聲換能器的幅頻特性不均勻;

  3)人為操縱補償造成的過均衡;

  4)播放的聲信號同相疊加。

  除此之外,建聲方面的缺陷也是導致聲反饋產生的不容忽視的因素之一。由于室內建筑結構本身存在一定的缺陷,例如過于規則——長寬高為整數比,強反射面、存在聲陰影區,產生駐波點、混響時間過長、頻率響應不均勻、存在聲聚焦、對某些頻率的反射過強等現象,達到正反饋的振幅條件,都可能引起聲反饋。

  話筒與揚聲器的擺位也應特別注意。例如傳聲器置于揚聲器所在的聲場中,使兩個聲場發生了緊密耦合。傳聲器拾音入射角度與揚聲器輻射角度接近,直接拾取重放聲。

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