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[音响] 专业音响设备基础技术

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发表于 2008-4-12 17:43:36 | 显示全部楼层 |阅读模式
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专业音响设备基础技术

本届展会,正值我国大力推进文化大发展大繁荣和文化强国战略时期,这对于演艺设备行业来说,适逢大好时机,整个行业正处在上升发展阶段,市场对演艺设备的需求越来越大。中国演艺设备技术协会提出要引领全行业由大到强的转变,本届展会充分反映了国内外专业音响发展的总体水平,以及我国演艺科技在音响方面的发展、创新和不足。
  1 总体印象
  本届展会在中国国际展览中心新馆举办,展出面积扩大了很多,国内参展商多于往届;展品更趋于实用化、大众化,但是,突破性的产品和技术较少,没有更多质的变化。受不景气的欧美经济环境影响,国外参展商并不太多,但展会上仍然看到了许多知名厂商,这些厂商带来的展品仍具领先地位,科技含量优于国内展品。
  4天的展会,就氛围和观众成分而言,总体感觉是技术含量提高了,专业观众多了,专业观众的素质有所提高,有针对性地了解专业技术及发展动态的气氛浓了,这在调研小组专家与企业负责人及技术人员的交流中,双方都有深刻的感受。本届展会不但在规模上扩大,在技术含量及技术交流方面也有所提升。由协会及参展商组织的十多场技术讲座给听众留下了深刻的印象。
  2 新产品、新技术、新工艺、新材料
  在展会上,就数字设备和模拟设备总体发展趋势来看,可以说,数字设备的发展已经到了相对稳定的阶段,数字调音台、数字功放、数字周边设备等数字设备数量品种增多,设计合理,工艺先进,产品实用性强,操作界面更加人性化,使用方便,更能满足或接近市场的多方面需求。相对于数字设备,模拟设备的发展处于较缓和的维持阶段,鉴于模拟设备具有数字设备不可替代的特点,不少知名企业仍保留颇受用户欢迎的名牌产品,这不论在扩声领域还是专业录音领域均有所体现。
  数字化、网络化技术的发展促使网络音频的早日到来。网络音频是目前声频技术发展的趋势,不少产品都带有这方面明显特征,传输方式、接口协议、操作使用方法等在过去几年发展的基础上,又有了不少进步,使系统在信号质量、传输稳定性、防干扰措施、遥控操作便捷性等方面较以往产品都有明显改进与提高。
  2.1 传声器
  数字传声器是传声器的发展方向。在整个声系统中,调音台、音频处理器和功率放大器等设备都已经数字化,要求传声器能直接输出数字信号,这有利于信号的传输、处理和运算。纽曼公司推出了系列数字传声器产品,如D-01大振膜数字传声器和KDM小型数字传声器等。
  无线传声器在保密性和可靠性方面有新的进展。过去,当一支传声器正常工作时,如另有一支传声器自动跟踪扫频到同一工作频率时,往往会将正常工作的传声器的信号摄取;现在则发展到两支传声器都不工作,增加了保密性。在可靠性方面,以往在重要的会议上,为防止传声器出现意外故障,经常用两套系统,现在的产品是将一支传声器分成两路,形成两个系统,减少了装备,增加了系统的可靠性。
  本届展会上,传声器有不少产品展出,但是,相对来说,传声器发展较平稳,在新产品不断涌现的同时,一些老型号产品在展会上仍看得到,如铝带传声器和电子管传声器等,但是它们绝不是老产品的复制,而是有所改进、创新与提高。深圳市台电实业有限公司试制了线阵传声器,体积很小,放在终端屏幕的一侧,指向性较好,是一个良好的开端。
  国内传声器生产厂家大多在产品表面处理、外形设计上下功夫,有的电声参数虽符合标准,但其音质与国外产品相比还有较大的差距。还有一些国产传声器是主要用作电子产品配套的,例如iPad用的传声器,需求量很大,但是品质要求不高。
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 楼主| 发表于 2008-4-12 17:50:03 | 显示全部楼层
 2.2 扬声器系统
  展会上展出了大量扬声器系统产品,虽然有新意特征的不算多,但不少企业都加大投入力量来迎合市场需要。JBL推出的VTX系列线阵列扬声器系统,高频部分采用了D2双振膜、双音圈、双相位塞的压缩驱动器,换能器的高频工作原理要求振膜要轻,D2双振膜采用了2个环形振膜代替1个振膜,很好地改善了高频特性;在驱动器的结构上作了改进,采用两个相位塞和高频相位修正,使得高频响应平滑,并具有低的失真和较高的功率处理能力,减小了功率压缩,增加了动态空间。
  国内扬声器系统产品更重视产品性能的提高。例如,深圳迪斯科技发展有限公司的全天候同轴扬声器系统、三基音响企业的户外防水线阵列等产品,显示出民用设备向军品靠拢的特点,重视在恶劣环境下的使用表现,如高温超过40℃,低温达-40℃,高温盐碱等环境下仍能正常工作。有些产品去年已见,但是今年在品质上有所提高,音质更好,从语言传输扩展到音乐节目的扩声等。三基音响企业生产展出的db系列远程声引擎系统,6只一组,通信距离达3 km,单只有效传送距离达1 km;产品体积小、重量轻,造型美观,可以全天候工作。该产品用途较广,除了作为一般用途的移动广播,还可以用在车载、固定安装等形式下的
  流动驱散、固定威慑等特殊使用功能;由于声级高,可用于特殊行业中的救援、防暴、对抗等功能。音王集团有限公司生产的工艺性平板扬声器系统,在展会上还是惟一的。
  小型声柱的声辐射越来越完美,在每只扬声器系统上装有DSP处理器和功率放大器,使得声辐射的控制更精确。利用相控技术,使小型声柱的指向性可变,根据声场的要求去加以控制。展会上较少看到集束型声柱产品,有一款德国产品,声柱宽度较窄,但其下部有1只12英寸低音单元,增加了低频扩展能力,有利于音乐播放;另有一款线声源有源声柱系统,声柱宽度只有90 mm,长约1 m,深度只有100 mm。
  国内线阵列扬声器系统的发展较缓慢,虽然已能满足巡回演出、“走基层”或到边远地区进行演出使用,但是从大剧院和音乐厅的要求来看还是国外线阵列占有大部分市场,国内产品还有较大差距。
  扩声系统的系统化、集成化是一个发展趋势。特别是流动演出,能很快地搭建成一个系统,调试方便,并能很容易检测出系统中的问题。
  扩声系统的远距离调试、控制和管理系统由有线网络向无线发展,通过互联网传输信息实现遥控和监视,这是声频技术发展的一大进步。
  2.3 调音台
  数字调音台是当前音频技术产品发展的主流,且已发展到较稳定的阶段。从展会看出,大型数字调音台发展势头不足,其功能很全、通道很多、价格很贵、市场需求量不是很大;从市场发展来看,中小型数字调音台更有需求空间。整体看,数字台没有实质性的改变和提高,只是在操作界面上更加实用化;另外,小型化、紧凑型的特点仍然和前两年一样,数字调音台出现由大型向中小型发展的趋势。
  数字调音台发展日趋完善是大趋势,模拟调音台发展相对较缓。但是模拟调音台也有独特之处,例如,有的模拟调音台的前端传声器放大器(话放)的音质做得很好,全数字系统与之相比还有差距。因此,传声器加模拟传声器放大器加数字调音台的组合,很有发展前景,也是一种发展趋势。
  展会上见到的数字调音台有:上海中美亚科技公司推出的CADAC CDA8数字台,其特点是:具有极其灵活的用户接口,可通过两块24英寸16/10高清液晶触摸屏自如地操作,数字控制模拟化,人机对话很方便;但是在结构开放、第三方介入方面还有待改进。雅马哈乐器音响(中国)投资有限公司推出的CL系列数字台,有CL1、CL3、CL5等型号,其DSP处理器固化在主机中,接口箱单独设置,可放在基站中,使用方便。深圳宝业恒实业发展有限公司推出的CDM12数字调音台是一款普及型数字台,目前已定型生产并有应用案例,该产品具有IEEE802.3网络接口,连接局域网和WIFI网,通过TCP/IP实现远程控制。广州市锐声灯光音响器材公司与德国公司合作,推出一款小型数字台,操作界面类似于模拟台,其性能又具有数字台的基本特征。该款产品今年下半年正式推出,展会上展出的是一台样机。
  用于录音和扩声的两种调音台有加强结合的趋势,发展成一种两用的调音台,在原来的调音台中增加传声器放大器、均衡器和固化的DSP处理器插件等,使得调音台通用性更强。
  2.4 功率放大器
  功率放大器的发展趋势是数字化、模块化、小型化。体积越来越小,因为采用叠层镀膜线圈和开关电源供电代替原来笨重的变压器,使得电源的功率变大、体积变小、重量减轻、效率更高、更加环保。数字功率放大器发展较平稳,虽有一些较新的产品,但是具有新意特征的较少。国内功率放大器中DSP处理器的设置和应用与国外产品相比还是有一定差距。
  2.5 会议系统和公共广播系统
  国内会议声系统已具有国际竞争能力,走出国门进入国际同行的前列。例如,深圳市台电实业有限公司承接了联合国会议工程三幢大楼的30多套主机工程,并创新地设置了翻译中心,各同声传译室的资源可共享。
  展会上看到一款韩国汉阳公司的WSM240型二进制CDMA数字无线会议、同声传译系统,具有2.4 GHz 1SM频段数字技术、频率跳频技术和87位3向安全编码技术,使用方便,安全;由于采用CDMA制式的传输方式进行同声传译,不受外界干扰。
  广州迪士普音响科技有限公司在公共广播系统中采用太阳能有源广播扬声器系统,通过遥控信号控制,节能环保。该公司还生产出声聚焦广播扬声器系统和家庭用无线音响系统,可以看出,当公共广播系统设备发展到一定阶段,公司已经在为下一步发展做出努力。
  2.6 其他
  (1)三维声像定位是一个老课题,但是要做好很不容易。迪碧音响技术(中国)有限公司展出了代理的英国Timax系统,其工作原理如下:每个演员身上佩戴一个小型TT电子监控器,在6 GHz ~ 8 GHz频段内发送UWB超带宽脉冲,被置于演出区周围的TT传感器接收,作为电子监控器的信号,馈给软件平台,根据方位角和到达的时间差确定声源的位置,以实时的方式连续不断地跟踪演员在舞台上的位置,保持着真实性和语言清晰度,然后将数据发送给Timax音频矩阵,用以控制三位立体声系统,使观众能获得准确的声像定位。
  (2)针对厅堂扩声系统的测量设备,在展会上只看到了一款瑞士品牌的此类产品。这款测量语言清晰度的STIPA语音传输仪,可同时测量声级、声压传输特性、混响时间(T20)等建筑声学参数;其测试系统有两种:带测试声源 +STIPA语音传输仪;不带测试声源。近期GB/T4959-2011《厅堂扩声特性测量方法》颁布实施,其中就用到STIPA语音传输仪,因此,它可为国标的实施带来方便。
  (3)数字技术在电声行业的应用发生了革命性的变化。另一个现代技术,计算机技术在音响行业的应用已初见成效:在厅堂内通过自相关函数和传递函数的运算,很好地改善了传声增益。扬声器是一个时不变系统,通过传递函数的计算,改善了压缩驱动的号筒扬声器的音质。这些算法和技术在音频中的应用值得关注。
  3 评价与看法
  (1)我国现状。声系统中,传声器和扬声器系统发展较快,调音台和周边设备发展缓慢,没有形成产业链。国内厂家主要考虑市场的需求,小型调音台的需求量大(例如,针对文化馆、学校、基层单位等的应用),因此,仿造的多,科技投入少,但是也有进步,小型数字台已有产品推出。我国的会议声系统已经达到国际领先水平。
  (2)我国对电声产品的需求量很大。国内品牌已基本能满足中低端用户的需求,但是距离高端用户的需要,如大剧院、音乐厅等,尚有较大差距。高端产品要求技术含量高、投入大、周期长、见效慢,如果生产厂家对此兴趣不大,将会严重影响我国音响行业由大到强的转变。
  (3)今年在室外设置了线阵列演示体验区,参加演示的线阵列共有12个系列,在一定程度上降低了室内噪声,但是在演示的设置、安排上还有待改进。
  (4)娱乐行业发展很快,一个趋势希望有关方面予以关注:在一个小小的KTV包房内声压级越来越高。展会上一家参展商推出了灵敏度高达156 dB的声系统。众所周知,高声压级伤害人耳的听力,有关部门能否像“吸烟有害健康”一样在KTV包房内醒目位置提醒“高声级损伤听力”,在环保和健康方面做点工作。
  
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 楼主| 发表于 2008-4-12 17:51:34 | 显示全部楼层
(5)3D Audio是发展趋势。自动声像定位与多重环绕声相结合的产品,不宜过多炒作,而更应多做一些实事。
  (6)我国音响行业由大到强还有很长的路要走,可以在某一方面努力创新,争取在国际上名列前茅,夺取“小金牌”,积累多个“小金牌”,逐步形成强国。(7)我国音响行业要做强,首要条件是人才。这种人才要对音乐和艺术有强烈兴趣爱好,并具有不断追求和锲而不舍的精神;同时,还应具有深厚的声学理论基础和掌握新技术的能力,经过多年不懈的努力和创新,从不知名到引人注意,从少数人欣赏到多数人认可,逐步成为公认的专家。这过程是艰辛的,不是靠金钱能买到的。目前,我国这样的人才少而又少。
  2006年诺贝尔经济学奖得主埃德蒙德•菲尔普斯最近在南京针对中国的经济发展评价:“中国过去三四十年的发展,更多是引进海外技术而不是自己创新。但美国生产力增长缓慢,中国未来不可能坐等美国或其他国家有新的发明创新再去模仿。”“未来中国的经济发展要依靠自己的资源、自己的创造力、自己的想象力和冒险精神。”这些观点值得参考,创新是永恒的主题。
  4 几点建议
  (1)希望在明年的展会上,展出的传声器不仅能看其外形,还能听其效果。
  (2)扬声器向线阵列发展,一些老剧院的改造要换国外线阵列产品,但是安装很困难,国内厂家是否可以根据需求设计适用于剧院改造用的线阵列产品。
  (3)各参展企业应对参展的解说人员加强专业知识的培训。
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发表于 2008-4-19 15:29:48 | 显示全部楼层
不错,分享了,谢谢楼主的发布,我收藏了! :lol
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