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[技术] 初步认识前级(Preamp)

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发表于 2019-7-30 22:36:40 | 显示全部楼层 |阅读模式
初步认识前级(Preamp)
% w" A/ e0 L# k2 D6 z- U; y, _ preamp5555 (1).png 8 ?8 ?0 H, Y; f" S/ @/ Qwww.audioapp.cn  audio app

前言
( p, o" O! ]2 b/ t/ ?: h是不是觉得麦克风录起来让声音很小声、细节不够清楚?又或者是,你想放大你的声音讯号,却连噪声也一起放大了,以上的情况相信常常在家宅录的大家都会遇到,于是你上网找了一下,发现跑出一堆有关「前级(Preamp)」的资料。
+ k6 V7 S5 `) Z
/ i. T# a; S" \) h今天让我们聊聊有关前级 Preamp,帮助大家了解买前级前必须了解的事。
7 _- U5 h. y' l5 m8 Z& z
7 T4 S. H) X7 r9 z( m. s) l8 b◢ 讨论前级之前,先厘清 Line Level& Mic Level
0 [" _8 z5 W7 G7 @3 n可以大致先有个认知,讯号有很多种,比较常听到的是 Mic Level & Line Level,除了他们之外,也还有 Aux Level、SpeakerLevel、Instrument Level 等等.... P5 |( {4 }, X& \' ~) |www.audioapp.cn  audio app

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以下有一张图片可以明显的看到不同 Level 所指的范围(仅供参考)8 D0 X/ a0 F0 x0 @; j" lwww.audioapp.cn  audio app

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9 a3 m6 C% Y' Q# E% O6 u, W content_finallevelrange.png
7 j/ y% r/ y4 W1 Y& o) `4 _▲(图一)各种不同 Level 的范围6 X0 ^- o5 W. _4 x/ X7 A& e, _www.audioapp.cn  audio app

( m9 h2 {  u, \4 Ewww.audioapp.cn  audio app

我们今天着重在厘清 Mic & Line Level:
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+ f% m: O8 e4 |  Y/ `Mic Level 就是一个很微弱的讯号,而 LineLevel 的讯号强了许多。
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& @* {5 L* Q/ K/ T1) Mic Level4 K6 @/ N! ~2 ]" owww.audioapp.cn  audio app

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Mic Level 是由麦克风发出的讯号,你对着麦克风说话而产生的声波,造成麦克风的振膜震动,由于振膜震动相对比较小,而这种讯号是非常微弱的,也难以被辨识及处理,有一些麦克风自己有内建前级去放大本身的讯号,但输出也都是在 Mic Level 的范围。
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: r+ D5 k& D7 ]讯号这么微弱怎么办?所以我们需要前级放大器去放大他的讯号,使其可以好好的被处理成数字讯号。6 l: {, F% `' @( ?% ^1 Iwww.audioapp.cn  audio app

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你常常在接口上会看见 INS 或是 Hi-Z 的切换钮,这也属于 Mic Level 的一种。
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Hi-Z 代表的是 High Impedance,Lo-Z 则为 LowImpedances,这两者都属于 Mic Level 讯号,Hi-Z 的讯号会大于 Lo-Z。
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5 k. s$ o! w3 y既然麦克风都需要前级,那乐器也会需要一个叫作「DI Box」的好用工具,让讯号被干净的被放大。) ^. c" g9 _( v5 ~+ }www.audioapp.cn  audio app

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2) Line Level$ I; u& B4 M# o8 Q/ w* Hwww.audioapp.cn  audio app

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Line Level 是即使没经过放大,也依然很强的讯号,又分为Consumer 及 Professional 两个种类,Consumer 是在 -10dBV 左右,像是 CD 播放器上会出现的讯号;而 Professional 则是在 +4dBu 左右,可在混音器工作台上、前级放大器以及讯号处理装置上看见。# r7 S& _/ Z. a. L/ Lwww.audioapp.cn  audio app


  S( m) x. x1 a. ^( m想知道更详细有关两种不同的 Line Level,可花两分钟看以下影片
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*补充
* P8 p4 D+ @0 Z+ N  P  [! N7 K' [0 Iwww.audioapp.cn  audio app

Speaker Level:Line Level 进入扩大机,经过扩大机被放大的讯号。由于存在在喇叭中,故称为 Speaker Level,这个讯号的电压比 Line Level 高,也需要喇叭线去做适当的讯号传输。# e  j1 s' ]$ b; w+ Y: \0 v$ Y1 Fwww.audioapp.cn  audio app


0 b& G! ]6 s9 b( |- v% S: N: u/ Q◢  什么是前级(Pre-amplifier)?
' Q- e7 b; @+ O+ b8 \常听到会简称为 Preamp 或是 Pre。1 A# m- E0 \' p- Nwww.audioapp.cn  audio app


, v) V) X7 X" N: S# y  \你可能听过许多不同种类的前级,但我们可以知道的事,每一个前级的基本工作就是放大讯号,也就是增益,将比较弱的讯号源放大至 Line-Level 讯号。
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举例来说,使用动圈麦克风会造成声音讯号过于弱,导致你的录音软件无法帮你处理讯号,所以你必须靠前级去放大讯号。
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▲(图二)讯号被放大的过程。
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[ TIP ], L: w, n! a8 Z# \% twww.audioapp.cn  audio app

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通常来说,录音接口上面都附有 Mic Preamp 前级,如果你将一颗前级的 Line 输出接过去,会让你的讯号听起来有不必要的杂音,也有可能让输入过载,造成声音的失真等等。所以若要使用前级,建议将前级 Line 输出,接到录音接口的 Line 输入。% @" g4 h3 c3 {# j, Uwww.audioapp.cn  audio app


' n8 o  w& _! m4 n content_audio2.png ; r0 m7 u. A5 s' T! ywww.audioapp.cn  audio app


: W0 p- X7 T. K0 K; p▲(图三)以 Focusrite Scarlett 2i2 为例。
( C1 q' x8 h0 b5 \! E7 l/ e4 \# B2 k5 I6 @0 n4 @* Xwww.audioapp.cn  audio app

◢  前级的种类
: p) e3 H1 O# v前级与声音质量较无关,但材质会造成不同的失真效果,听起来的感觉也不同。9 _1 f$ s4 t( }) n4 T& o, swww.audioapp.cn  audio app

* K* k$ T7 l$ p: T+ Zwww.audioapp.cn  audio app

麦克风前级先大致分为两种--Clean & Colored& f* p9 {9 }: e' d  w2 |* |www.audioapp.cn  audio app


0 C' b5 ?7 {# y/ ?3 OClean 的麦克风前级会显著地将讯号放大,声音不会有太多的失真,举例来说 Grace m101,这台就是将 gain 放大至 75dB。如果你追求的是非常干净的声音,并且需要再加以后制,Clean 的麦克风前级可能就是你需要的。4 \3 N8 @* X" c$ ?2 kwww.audioapp.cn  audio app


) E: R1 ?6 o- M0 P: U: `" s content_2696598_800.jpg
: [$ ?2 v" r( ?+ K9 @8 H
- r* c4 E0 T8 @3 i& l- L▲(图四)Grace M101 麦克风前级。' e" G) u- E0 W: F/ S3 P3 B- Twww.audioapp.cn  audio app


1 s8 O8 x) j6 T0 ~  eColored 字面上就是染色的意思,你也许有听过会将声音讯号染色,指的就是这样的麦克风前级,它会加入一些谐音失真,有一种说法是,会让声音听起来很「甜」,这样的声音讯号有助于在 Mix 中占有一席之地,某种程度上来说,可以更彰显声音的位置,但选择这样的前级,一定会影响你后续的处理,但对某些状况来说,可以省下许多 Mixing 时间。举例:UNIVERSAL AUDIO SOLO/610。
# L' ]3 ^. h0 n7 Z1 e% c8 K" K' |1 f+ {3 d8 X) g* x2 n( }6 wwww.audioapp.cn  audio app

content_b1ae1e-Solo610_detail2 (1).jpg $ i; t+ ~  h. W2 Uwww.audioapp.cn  audio app

- \7 Y. R7 ^2 ?& _# u$ q2 nwww.audioapp.cn  audio app

▲(图五)UNIVERSAL AUDIO SOLO/610 麦克风前级。+ f& _) `/ ^9 _& X: d+ vwww.audioapp.cn  audio app


* |; B3 s1 w3 P( O因为不同材质而分类的前级,例如大家常听见的真空管前级、晶体前级等等,这部分未来会有更详的比较文章。$ }* t- C3 z8 q  j: U1 J8 Y) Dwww.audioapp.cn  audio app


& z, ~/ @( h" \2 B: x5 ]! {9 ?4 V0 H◢  购买前级应该注意什么5 O2 s  T1 V; S. P8 k' [www.audioapp.cn  audio app

content_content_IMG_9153-10.jpg 1 E1 m. S* C3 o% X- @) M4 Rwww.audioapp.cn  audio app

▲(图六)ART Tube MP Studio V3 真空管前级
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购买器材一定要看的就是技术规格(Specs),这是必然的,但技术规格有非常多条列,有些即使上网查了也不一定知道他的意义,没办法协助选购,这部分我们建议大家先从以下 4 点开始:
# q. D& R% [4 ^' r  F! K" T
  d! Q* {4 X8 d0 S: G! q- t9 R轨数(Number of channels):确认自己需要几个轨数。
, R1 k4 n% t! _: c) R# z
2 c; |& Q' k! r( x# ^5 ?% \/ o类型(Type):真空管以及 FET 前级会偏向将讯号做较显著的染色,而晶体前级的放大则是以干净为主,较不会有过多的染色,以个人需求去做选择。/ [; [+ P# ~5 l! q0 O6 Ewww.audioapp.cn  audio app


) H! j/ E8 S4 R+ O( j2 ?最大输出音量(Maximum gain ):可检查一下自己的麦克风是哪一种,电容麦克风在 30dB-50dB 的 Gain 值中为正常,而低输出/高阻抗的麦克风,像是动圈及铝带式麦克风,通常需要比较多的 Gain 值,约落在 50 dB-70dB。
: J" Y* e, X4 c$ P
, ^1 x; I1 d4 g' F输入/输出(I/O):确认自己需要外接哪些器材,如果前级具有数字输入/输出,是一件很方便的事,可透过 ADAT 的光纤去做连动。/ e" }0 O$ Q- D+ l; z- I  D- zwww.audioapp.cn  audio app


, A+ z* e: @# o. {% t) ~9 C' f◢  总结
7 N( v. R6 \/ m- W' K相信看完应该对不同 Level 的讯号以及前级比较不陌生了,有了基本概念再进一步选购适合自己的前级,共勉之,若有撰写上的错误也请多多指教,谢谢大家的阅读。
! c( s: u: @" p# T7 j  c
# D6 d1 ~6 O- l  U; R; {[ 补充 ] 在麦克风中,影响 MicLevel 的因素- |" l) s4 r+ O8 G2 R; Uwww.audioapp.cn  audio app

) p9 B0 q1 \$ P2 |3 s3 dwww.audioapp.cn  audio app

最大承受音压 (SPL):% `$ Q/ P2 _1 O- t+ g, mwww.audioapp.cn  audio app

( o9 P% h6 m$ x, m( ywww.audioapp.cn  audio app

这代表声波在麦克风振膜里的强度,越强的声波就有比较高的 SPL 值(单位为 dB SPL)并将麦克风的振膜移动到比较好的距离,这样出来的音讯听起来会比较大。4 v9 [/ T8 J- |, ]/ k1 _4 b) M3 Zwww.audioapp.cn  audio app


; r3 s4 t5 o6 }0 n$ d: ]4 q+ U6 w灵敏度 ( sensitivity ):
6 N8 U" Y4 p: F$ c1 b* P
9 u7 A! b& s" V( [" o; ^3 ^指当你给予麦克风一定的音压输入时,电压输出产生的值。测量方式为将 1kHz 的讯号在 94 dB 的标准下,测出来的值,单位为 dB V/PA (毫伏特为主)。当电压输出产生的值越高,越有机会影响 Mic Level,有着密切的关系。
0 W/ K( w) p' r/ t" J* h  [$ c& G) w" Z3 m* L$ c4 vwww.audioapp.cn  audio app

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