【提要】 本文通過對電平圖基本概念的闡述,較為詳細地介紹了海峽臺播出系統電平圖的繪制步驟,由此得出確定合適工作電平的重要性。
【關鍵詞】 正常工作電平 電平圖 峰值儲備 動態范圍
一. 播出系統電平圖的基本概念
在播出系統中所包含的設備有調音臺及其輸入端的節目源設備(如傳聲器、CD、DAT等),音頻工作站、矩陣、音分等,這些設備的用途各異,他們的正常工作電平值、允許最高電平值及噪聲電平值(這三種電平曲線組成播出系統電平圖)又各不相同,為了保證播出節目信號在各環節中都能正常通過(即不產生失真也不被噪聲淹沒),就必須選擇一個正確的系統工作電平值。
下面我們來簡要了解播出系統正常工作電平值的確定:
1.用簡諧信號1kHz作為測試信號,首先測出播出系統中各種設備的允許最高電平值(最大不失真電平,最高準峰值電平);
2.然后再留有峰值儲備(Headroom)——在歐洲廣播聯盟技術建議書EBU R68-2000中建議:在數字設備中,其組成部分所使用的數字音頻信號的編碼電平應符合比數字系統最大可能的編碼電平低18dB校準電平,即EBU認定的峰值儲備量為18dB。在我們對節目錄制的調研中得知,節目信號的瞬態電平的大小與聲音類型有關。播音員講話的瞬態電平可達14-18dB;交響樂的瞬態電平要大一些,可達20dB左右。根據上述情況,峰值儲備量應該不低于模擬系統的峰值儲備值,同時考慮科學技術發展的前瞻性和與國際接軌,建議峰值儲備量選擇20dB。
3.此時,即為該設備的正常工作電平值(即最高準平均值);
4.用同樣方法找出系統中每一個設備的這個正常工作電平值,然后從中選擇一個最小的正常工作電平值,作為該系統的正常工作電平值;
5.測出設備的噪聲電平;
6.正常工作電平與噪聲電平之差,稱之為該設備的信號噪聲比;
7.噪聲準峰值電平高于噪聲準平均值6dB;
8.動態閾也可以確定下來,動態閾是指最高準峰值電平與噪聲準峰值電平之差;
9.可以看出信噪比與動態閾是完全不同的兩個概念;
信噪比:正常工作電平與噪聲電平之差;
動態范圍:最高工作電平與最低工作電平之差;
峰值儲備量:最高工作電平與正常工作電平之差
所以,工作電平的確定是很關鍵,它的上限應留有適當峰值儲備量,還要考慮到有足夠的信噪比的要求。
對于一個播出系統來說,其通道內的任何一個設備都要滿足播出系統中的正常工作電平值的要求,如果這個工作電平值選擇得較高,即電平儲備量留得較少時,當播出節目為高電平信號,就會產生較大的失真;若正常工作電平值選擇得過低,節目的信噪比也就變得很差,嚴重時,節目信號會被噪聲所掩蓋。
二. 播出系統電平圖的確定
下面向大家介紹我臺播出系統電平圖的確定。(也就是如何測量和繪制的)
我臺現有四套節目,播出系統主要經過三個環節:直播機房的調音臺、總控的矩陣和音分。下面以文藝頻道為例,分別介紹三個環節的電平圖的確定:
1.調音臺(STUDER On Air2000)
(1)測出調音臺的最大不失真電平
方法:用1kHz測試信號輸入調音臺,不斷增大輸入電平(推通路推子、增加增益等),用測試儀監測失真,以失真最大但不超過1%時的最大輸出電平作為調音臺的最大不失真電平,也就是最高準峰值(可以畫出高的紅色線)
(2)測出調音臺的靜噪
方法:將輸入信號啞音,測出該通道的噪聲電平,(可以畫出低的紅色線,表示噪聲平均值)
(3)畫出正常工作電平(綠色)
2.矩陣(STUDER D19M)
(1)測出矩陣的最大不失真電平
方法:從輸入跳線盤輸入1k測試信號,不斷增大輸入電平,從輸出跳線盤(或音分輸入端)測失真,同樣以失真最大但不超過1%時的最大輸出電平作為矩陣的最大不失真電平,也就是最高準峰值(可以畫出高的紅色線)
(2)測出矩陣的靜噪
方法:將輸入信號啞音,測矩陣的噪聲電平(可以畫出低的紅色線,表示噪聲平均值)
(3)畫出正常工作電平(綠色)
3.音分(bac TX10)
(1)測出音分的最大不失真電平
方法:用1k測試信號接入音分輸入端,不斷增大輸入電平,從音分輸出端(主用接衛星)測失真,同樣以失真最大但不超過1%時的最大輸出電平作為音分的最大不失真電平,也就是最高準峰值(可以畫出高的紅色線)
(2)測出音分的靜噪
方法:將輸入信號啞音,測音分的噪聲電平(可以畫出低的紅色線,表示噪聲平均值)
(3)畫出正常工作電平(綠色)
4.連線:將正常工作電平線相連
三. 播出系統電平圖的說明
按以上方法,可以畫出我臺其余三個頻道的播出系統電平圖,從繪制出的電平圖可以看出:
1.調音臺、矩陣、音分等設備的最高電平值均在+22dB以上;
2.考慮留有18dB的峰值儲備量,
調音臺的工作電平選擇為+4dB,矩陣和音分的工作電平選擇為+6dB;
結論:這樣的電平設置,實現即使在最高聲音信號峰值時也不會產生過載失真,又留有足夠的信噪比,因此這樣確定系統電平值是合理的。
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參考文獻:1.廣播中心播出系統電平圖的確定及說明 王澤祥