图示均衡器的使用

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在一些中高档收录机面板上,常常会看到如图1(a)所示的曲线与推钮,这就是图示均衡器。用它可对收录机的整个音频放声频段分段进行音调的提升与衰减,以达到任意改变放声效果的目的。

图1
图1 🔍原图 (900×332)

什么叫图示均衡器

在图1(a)所示推钮的上方常标有Graphic Equalizer字样,直译为图示均衡器,俗称多频音调控制器、多频补偿器或多频均衡器等。

在此推钮的旁边往往还伴有图1(b)所示的图形,它形象地表现出这种音调控制器在各个频率补偿点上的最大提升和衰减量及其变化特性,十分醒目。图1(b)中,横坐标表示放声频率,单位为赫芝(Hz)。众所周知,一台大型交响乐是由许多不同乐器发出来的声音合成的,每一种乐器发出的声波己不再是一纯正弦波了,所以频谱相当宽,可达几十kHz。通常人耳所能听到的频率范围约为16~1600Hz。然而收录机实际的放声频带并没有这么宽,对于一个大型的收录机,其放声频带也只有63~12000Hz。这是由于其低频端受到扬声器低频谐振峰的限制,高频端受到磁头、磁带、调频及调幅广播性能的限制。

于是,我们把此放声频带分成几段,选出其中具有代表性的几个频率点,作为音调频率补偿点,通过调整这几个频率点就可反映出整个音频范围内音调的变化了。一般的图示均衡器有4~10段。常见的五段均衡器频率补偿点为100Hz、330Hz、1kHz、3.3kHz、10kHz,相邻两个频率之间的倍数为3.3,在对数坐标刻度上则呈等间隔分布(实际面板上的刻度也是按对数频率分布的)。

图示均衡器的纵坐标则表示音调的提升或衰减量。它是以中间位置(0dB)时的输出电压为基准的,向上提升,向下衰减。假设收录机在音调控制器均置于0dB时,从扬声器输出的电压为1伏,(相当于4Ω扬声器,输出功率为250毫瓦),当把1kHz的推钮向上推到头(+10dB),此时音乐节目中的1kHz频率分量将比其它频率分量(均在0dB、输出为1伏)增大3.16倍,即1kHz的输出达3.16伏(相当于1kHz的声音输出增大到2.5瓦),此时1kHz的声音就非常的响了。当然,1kHz附近的频率也多少得到了提升,但比1kHz的输出要小,而且偏离1kHz越远提升也越小。同样道理,1kHz的衰减也一样,但曲线是倒置的。电路设计已保证对某一频率补偿点进行提升或衰减时,对其它频率补偿点的影响很小,不会波及很远,因此这种图示均衡器音调的调整是相对独立的,相互干扰很小。

正因图示均衡器有上述特点,所以当提升或衰减100Hz的音调时,不会导致50Hz输出电平的增大,也就不会引入过大的交流嗡声;同样,提升10kHz音调推钮也不会使12kHz以上的频率分量增加,也就不会出现过大的高频噪声。显然,这是普通高低音调控制所无法比拟的。

下面我们以中间某一频率补偿点为例,来具体分析提升和衰减情况。图2画出了1000Hz补偿点的提升和衰减特性,其最大提升和衰减量为±10dB(中间是连续可变的),一般等分成五小格,每格子为2dB,其对应的曲线如右边所示。当向上推一格时,该频率的输出将增大到0dB时的1.26倍,如果原来0dB时的输出为1伏,那么现在1000Hz频率的输出将为1.26伏。同样,向下拉一格,输出将减小1.26倍,即为1伏1.26=0.79伏。依此类推,其对应关系如表1所示:

图2
图2 🔍原图 (875×358)
图3
图3 🔍原图 (454×407)

如果此时把所有的推钮全放在0dB位置,则从扬声器里输出的频响应该是很平坦的,即对所有放声频率皆一视同仁,放大量是一样的;若提升或衰减某一频率点,则如图2所示只鼓起一个包,或凹下去一块,不波及其它频率点;若所有的推钮皆向上推到头,则如图1(b)上部所示,基本是一平坦的响应曲线(略有起伏);若全拉到最下面,则如图1(b)底部所示,也较平直。由图1(b)可见,全提或全衰时并不起到频率补偿作用,而只是把整个放声频带内的音量增大或减小。因此,它只起到相当于音量电位器开大或关小的作用。

图示均衡器的使用

首先要说明一下什么是图示均衡器的平直位置?它是指均衡器上的各个补偿点的推钮均置于中间软定位的位置,即0dB位置。此时0dB并不表示无输出,只是表示频率补偿量以此为基准,其最大提升与衰减量相对于此0dB为±10dB(±3.16倍)而已。也就是说,在0dB时,音频输出电压是随音量控制器而变的。

然而工厂必须保证,在此音调平直位置,从低放输入端到扬声器输出的整个音频放大部分应有的较平直的低频响应特性。

1.磁带放音时,图示均衡器应放在平直位置,或适当提升高、低频。至于提升量多少合适,则视节目内容和各人爱好而定。

2.收听调频广播时,由于调频广播节目的频带宽、信噪比高,此时图示均衡器应放在平直位置或适当地提升高、低频,以充分发挥调频广播音质好的特点。

3.收听调幅广播时,由于调幅广播的频带较窄,其高频最多只能放送到5~6kHz,因此应适当地衰减 100Hz以下和6.3kHz以上的频率分量,可改善信噪比。

4.放送音乐节目,由于音乐节目的频谱较宽,为了使重放出来的声音尽可能地接近原音质,图示均衡器应放在平直位置,或高、低音适当提升,一直调到低音纯厚、中音清脆、高音明亮、层次清晰为止。

5.放送语言节目,语言的频谱集中在300~4000Hz,故应适当地衰减330Hz以下和6.3kHz以上的频率成分,以提高语音的清晰度,并使背景显得很安静。

6.音量小时,当收录机的音量开的较小时(声音轻时),人耳对高、低音会变得不敏感。为了弥补人耳这一听觉缺陷,在收听音乐节目时,声音越小,就越应该提升高、低音频分量。

此外,用图示均衡器还可弥补由于听音环境所造成的声学缺陷,对于我们一般10~30平方米的卧房或客厅,由于墙壁、家具等的反射易形成驻波,使某些点上声压增高,某些点上声压减小,从而造成房间内音响效果的不均匀性。其驻波频率随家具摆设不同而不同,一般在100~300Hz之间,可用多频补偿方法予以消除,这也是普通音调控制器所无法做到的。(树森)