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第一章 緒論

教育電聲系統(tǒng)是將教育信息經(jīng)電聲技術(shù)進行加工處理和創(chuàng)作的一種現(xiàn)代化的教學媒體。現(xiàn)代教育電聲系統(tǒng)大致分為三大類:廣播系統(tǒng)、節(jié)目制作系統(tǒng)和語言學習系統(tǒng)。

廣播系統(tǒng)

1. 有線廣播:包括擴聲系統(tǒng)和放聲系統(tǒng).

擴聲系統(tǒng)主要有擴音機和有線廣播，主要用于教室、會場的擴聲和有線廣播臺(站) .

放聲系統(tǒng)主要用于教學資料的播放、背景音樂、同聲傳譯等.

2. 無線廣播:

無線傳聲用于教室、會場、舞臺、演播等的擴音.射頻廣播中有學校、社區(qū)或地方性教育廣播臺(調(diào)幅);外語學習廣播臺(調(diào)頻);音樂節(jié)目廣播、多種語言廣播、同聲傳譯等(立體聲和數(shù)字聲)

節(jié)目制作系統(tǒng)

1. 主傳聲器方式 用于一般性教育節(jié)目、古典音樂節(jié)目等制作。

2 多聲道合成方式 用于流行音樂節(jié)目制作、大規(guī)模軟件副職。

語言學習系統(tǒng)

1. 聽音型：語言學習的放生系統(tǒng)

2. 聽說型：聽力會話等多功能的語言學習

3. 聽說對比型：進行獨立的語言學習和練習

4. 視聽型：兼有以上功能的較完善的學習系統(tǒng)。

5、多媒體型：把計算機、有線電視、電影、幻燈投影設(shè)備、學習反應(yīng)分析器等裝備在其中就構(gòu)成多媒體的學習系統(tǒng)。

電聲媒體的優(yōu)勢主要有：時效性、廣泛性、重現(xiàn)性、可控性、生動性。

第二章 聲波的基本性質(zhì)

聲波機理

聲音是一種波動現(xiàn)象。當聲源(機械振動源)振動時，振動體對周圍相鄰的媒質(zhì)產(chǎn)生擾動，而被擾動的媒質(zhì)又會對相鄰媒質(zhì)產(chǎn)生擾動，這種擾動的不斷傳遞就是聲波產(chǎn)生與傳播的基本機理。

聲場定義：存在著聲波的空間稱為聲場。

聲場媒質(zhì)定義：聲場中能夠傳遞擾動的媒質(zhì)稱為聲場媒質(zhì)。

第三章 人耳聽覺特性

聲音主要是通過響度，音高，音色三要素來表現(xiàn)其特性

響度：人耳對聲音強弱的主觀感覺稱為響度

音高：人耳對聲音調(diào)子高低的主觀感覺稱為音高或音調(diào)、音準。

音色：人耳在主觀感覺上區(qū)別相同響度和音高的兩類不同聲音的主觀聽覺特性稱為音色。

可聞聲頻率范圍為2 0Hz～2 0KHz，低于20Hz為次聲，高于2 0KHz為超聲，人耳聽不到次聲和超聲。在可聞聲頻率范圍內(nèi)，音調(diào)和頻率不呈線性關(guān)系，而呈對數(shù)關(guān)系。

聲音可劃分為多個頻段，低音是基礎(chǔ)。

人耳聽覺的非線性掩蔽效應(yīng)：

實驗表明，當兩個或兩個以上的聲音同時存在時，其中的一個聲音在聽覺上會掩蓋另一個(或其它的)聲音，這種現(xiàn)象稱為掩蔽效應(yīng)。人們把被掩蔽聲的“聞閾”在受其它聲干擾時應(yīng)提高的分貝數(shù)定為掩蔽量，以dB表示。掩蔽量不僅與頻率有關(guān)，也與聲音的性質(zhì)有關(guān)。

人耳聽覺的可聞閾聲壓級為0dB,痛閾聲壓級為120 dB。

人耳聽覺的延時效應(yīng)與雙耳效應(yīng)：

人對聲源方位的定位，對聲音的立體感覺，主要是依賴于雙耳。

聲源到達左右耳的距離存在差異，將導(dǎo)致到達兩耳的聲音在聲級、時間、相位上存在著差異

這種微小差異被人耳的聽覺所感知，傳導(dǎo)給大腦并與存儲在大腦里的聽覺經(jīng)驗進行比較、分析，得出聲音方位的判別，這就是雙耳效應(yīng)。

形成雙耳效應(yīng)的本質(zhì)因素在于聲音到達兩耳的聲音在聲級差、時間差和相位差。

立體聲的特點

具有聲像的臨場感：立體聲的重放，能夠比較真實地再現(xiàn)聲場，使人感到聲源的“像”(或聲象)已被分布到空間的各個角落或某些范圍，而不僅限于少數(shù)幾個揚聲器。不僅如此，借助于立體聲聲象空間的分布感以及空間的層次感，使得那些需要突出的聲部也能真實地再現(xiàn)。

具有較高的清晰度和較高的信噪比：立體聲由于具有聲象空間分布感的特點，聲源來自各方位，掩蔽效應(yīng)雖然還存在，但比單聲道的影響要小得多，因而清晰度較高。立體聲卻可以相對減小噪聲，提高信噪比。

聽覺定位機理

耳殼效應(yīng)：

近年來，通過大量研究表明，單耳也具有一定的辨別聲音方向的能力，這就是耳殼效應(yīng)

“耳殼效應(yīng)”對雙耳的定位功能起著重要的補充作用。

哈斯效應(yīng)：

兩個同聲源的聲波若到達聽音者的時間差 Δ t在5—35ms以內(nèi)，人無法區(qū)分兩個聲源，給人以方位聽感的只是前導(dǎo)聲，滯后聲好似并不存在;若延遲時間Δ t在35—50ms是，人耳開始感知滯后聲源的存在，但聽感所辨別的方位仍是前導(dǎo)聲源;若時間差Δ t在50ms以上時，人耳便能分辨出前導(dǎo)聲與滯后聲源的方位。哈斯對雙聲源的不同延時給人耳聽感反映的這一描述，稱為哈斯效應(yīng)，哈斯效應(yīng)有助于建立立體聲的聽音環(huán)境。

由哈斯效應(yīng)可知,若反射聲延遲時間在30ms以下,聲音的定向決定于直達聲。

聲源停止發(fā)聲后,聲壓級降低60dB所需的時間稱為混響時間。各個頻段的混響時間是音樂廳最主要的聲學屬性，混響時間過長，聲音發(fā)渾。

第四章 室內(nèi)聲場與音質(zhì)

室內(nèi)聲場的基本特征：

1.室內(nèi)聲源輻射的連續(xù)穩(wěn)定聲波，室內(nèi)各受音點接受到的聲壓值也是穩(wěn)定的，聲壓隨聲源距衰減沒有室外明顯。

2.由于室的周邊對聲的反射作用，室內(nèi)聲源停止發(fā)聲后，室內(nèi)聲并不立即停止，而是繼續(xù)持續(xù)以段時間，這種聲的殘響現(xiàn)象通常稱之為混響。

3.由于室形狀的復(fù)雜性，聲波在室內(nèi)傳播時，還會產(chǎn)生回聲、聚焦、蛙鳴以及聲染色等特異聲現(xiàn)象。

室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計的基本要求

1.無噪聲干擾

2.語言用房，應(yīng)追求聲音的清晰

3.音樂用房，要求聲音圓潤、豐滿和足夠的力度

4.立體聲效果用房，追求立體感、空間感和臨場感

5.整個聲場應(yīng)充分擴散、分布均勻

6.沒有回聲、顫音、蛙鳴、嗡聲(低頻聲染色)以及聲聚焦等明顯特異聲缺陷

第三節(jié)室內(nèi)音質(zhì)的改善

新建語音室、錄音室、演播室等必須進行聲學設(shè)計，以保證室內(nèi)的音質(zhì)。對于存在某些音質(zhì)缺陷的這類用房，應(yīng)根據(jù)音質(zhì)評價標準，針對性地進行聲學改造，以求音質(zhì)的改善與完美。忽視建聲缺陷，僅進行電聲彌補的想法和做法都是錯誤的。

音室首先要保證背景噪聲足夠小，以不使噪聲對有用信息產(chǎn)生明顯的干擾和掩蔽，其次就是混響特性要符合音室的使用要求，更不容產(chǎn)生顯著的頻率畸變等等。為此，了解室內(nèi)聲缺陷的原因及其對音質(zhì)的影響，才能采取相應(yīng)的改善音質(zhì)的對策。

(一)外界噪聲對室內(nèi)聲場的干擾

外界噪聲傳進室內(nèi)有三條途徑：

1.通過門窗、管道等孔隙直接傳入;

2.通過墻壁等隔離屏障傳入，這是在聲波作用下，隔離物產(chǎn)生振動而形成的二次聲源傳播;

3.建筑物構(gòu)件受機械撞擊時，振動將沿隔離物傳播輻射而形成干擾，如走廊中人員走動、冷暖風機、給排水管的振動聲等。

外界噪聲不論通過何種途徑，都不外乎以空氣傳播或固體傳聲兩種方式進入室內(nèi)，并對室內(nèi)聲場產(chǎn)生干擾。

室外噪聲對室內(nèi)音質(zhì)的危害主要表現(xiàn)在：提高了背景噪聲聲級，降低了信噪比;當噪聲級越高、或頻帶越寬時，對信息的掩蔽量也越大，被掩蔽的頻帶也越寬;特別對非穩(wěn)定噪聲，上述危害更大;噪聲還會破壞室內(nèi)聲場的正常分布、使聲場染色(頻率畸變)，導(dǎo)致信息聲的音質(zhì)嚴重惡化。

室內(nèi)音質(zhì)改善的建筑聲學方法

控制噪聲和振動干擾，提高聲信噪比

修正混響時間及其頻率特性，以符合設(shè)計要求

改善房間形體、結(jié)構(gòu)，提高房間擴散性能

1.長方體形房間長、寬、高比例盡量避免1:2、1:1等簡單比例關(guān)系。

2.房間容積應(yīng)足夠大，使間隔較大的簡正頻率盡量推向很低頻段使頻率范圍內(nèi)頻率分布均勻。

3.對長寬高比例不當?shù)姆块g，可通過空間分割盡量減少房間平行內(nèi)壁。

4.室內(nèi)吸聲材料和吸聲結(jié)構(gòu)的鋪裝以非對稱為宜。

合理設(shè)計反射面，改善前期反射聲

5.反射面的形體處理

6.改變反射面或聲源位置

第五章 電聲器件

第二節(jié) 電動式揚聲器

電聲器件一般指電聲系統(tǒng)的始端部件(包括傳聲器、拾音器、送話器等)及終端部件(包括揚聲器及音箱、耳機、受話器等)。

揚聲器是電聲系統(tǒng)的終端部件。在整個電聲系統(tǒng)中，揚聲器對音質(zhì)的影響很大(有人估計占整個系統(tǒng)的一半)，但目前在工藝技術(shù)和電聲指標等方面仍屬最薄弱環(huán)節(jié)。隨著高保真(Hi—Fi)音響技術(shù)的飛速發(fā)展，高品質(zhì)的揚聲器、音箱及揚聲器系統(tǒng)等正層出不窮。

根據(jù)用途及換能方式分類，揚聲器先后出現(xiàn)了電磁(舌簧)式、電動式、壓電式、電容式、氣動(海爾)式、離子式以及數(shù)字式等各種類型。但在多數(shù)場合，尤其在教育電聲系統(tǒng)及音響系統(tǒng)中幾乎全部采用電動式揚聲器。

電動式揚聲器主要指錐形紙盆式揚聲器，球頂形揚聲器和號筒式揚聲器。

第三節(jié) 揚聲器系統(tǒng)

揚聲器系統(tǒng)是指由單元揚聲器(一只或多只)、分頻器及揚聲器箱構(gòu)成的組合器件。通常，人們將揚聲器系統(tǒng)稱之為音箱。

高保真音響系統(tǒng)通常由高保真音源,音頻放大器和揚聲器系統(tǒng)這三大部組成。音響設(shè)備的頻率特性越好，它重放聲音信號的頻率范圍就寬，振幅偏離量就小。

兩揚聲器的聲級差越大，聲像偏移量越大 。

揚聲器分頻系統(tǒng)：

揚聲器分頻系統(tǒng)通常分為功率分頻與電子分頻兩類。功率分頻利用電抗性元件組成濾波器，使高、低頻信號在進入揚聲器之前分流，其制作方便、成本低。但功耗大、分頻點不易控制，調(diào)整困難。

電子分頻采用有源器件組成濾波器，通常置于功放之前先行分頻，具有功耗小、分頻特性佳、可單獨控制、互調(diào)失真小等優(yōu)點，但功放需要分開，設(shè)備成本相應(yīng)增加。

第四節(jié) 耳機

耳機也是教育電聲系統(tǒng)中常用器件。與揚聲器一樣，同屬于“電一聲”換能器。所不同的是，揚聲器與人耳的耦合須以揚聲器的聲輻射自由空間為中介，而耳機與人耳的耦合則是直接的。

耳機的這種聲耳直接耦合方式有兩個顯著優(yōu)點，一是無需自由空間為中介，這就避免了聲場的自身缺陷對還音音質(zhì)的可能影響;二是使用者處于相對聲封閉狀態(tài)，彼此間沒有干擾，于是在一個較小空間中即可同時傳輸或接受多種聲信息。因此，耳機被廣泛用于聽音、錄音、擴音監(jiān)聽、音頻制作、視頻制作以及語言學習系統(tǒng)等場合。

雖然耳機與人耳間是直接耦合，但由于耳機整體結(jié)構(gòu)的差異，這一耦合方式(或稱耳機的放聲方式)根據(jù)耦合程度可分為密閉式、半開放式和全開放式等三種放聲方式。

第五節(jié) 傳聲器的原理與特性

傳聲器是將聲音轉(zhuǎn)換成相應(yīng)電信號的器件(俗稱話筒)。可以說，整個聲頻系統(tǒng)的第一個環(huán)節(jié)就是傳聲器。在教育電聲系統(tǒng)中，無論是教室擴聲、會場擴音、有線或無線廣播，還是聲像教材的編制，演唱或報告的記錄與保存……傳聲器都是原始聲源的輸入口，而且，它的質(zhì)量優(yōu)劣、選用的合適與否、使用的方法都直接或間接地影響著教育節(jié)目的質(zhì)量。要用好各種傳聲器，還須從掌握它的結(jié)構(gòu)原理和特性開始。

傳聲器的種類很多，按不同的方法分類可列出數(shù)十種不同類型的傳聲器來(例如按換能機理的分類)，但占領(lǐng)電聲系統(tǒng)錄音和擴音陣地的只有少數(shù)幾種：動圈式傳聲器、電容式傳聲器、駐極體式傳聲器等。

傳聲器在使用中經(jīng)常受到干擾，解決的辦法有兩種，一是抗電磁干擾：

(1)、 屏蔽，傳聲器殼體最好用金屬制成，與傳聲器的屏蔽線接地端相連，屏蔽線的另一端與擴音機等電聲設(shè)備的外殼相接。(2)、 低阻抗傳輸，高阻抗輸出信號較強(或靈敏度較高)，傳輸線稍長就極易受外界干擾和引起交流聲，故在廣播，電視或節(jié)目制作等專業(yè)系統(tǒng)，或傳輸線超過5米的各種電聲系統(tǒng)中，都應(yīng)該采用低阻傳輸方式。(3)。平衡傳輸方式，這種傳輸方式能有效地抑制干擾，又不易干其它電聲設(shè)備。

二是抗聲干擾 (1)、 反射聲干涉，當傳聲器或聲源附近有聲障(如桌椅，墻壁，地板等)時，傳聲器除接收直達聲外，還有明顯的反射聲。直達聲與反射聲在拾聲點就產(chǎn)生聲的干涉現(xiàn)象,帶來失真，故應(yīng)抗反射聲干涉。

(2)、多路拾聲干涉，會場擴聲,，座談討論會等往往需要使用多個傳聲器拾音，在這種情況下，處理不當也會產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，所以也需要抗多路拾聲干涉。

電平調(diào)節(jié)通常設(shè)在傳聲放大后進行，以避免電位器感應(yīng)交流聲和噪聲。

第六章 音頻錄放技術(shù)

第一節(jié) 磁帶錄、放音原理

磁帶錄音機是以磁性記錄的方式記錄、重放音頻信號的設(shè)備，其主要過程是電—一磁轉(zhuǎn)換，即代表聲音的電信號(音頻信號)轉(zhuǎn)換成磁帶上的磁信號的記錄過程，以及把磁帶上的磁信號還原成音頻電信號的重放過程。記錄磁信號的載體磁帶是由帶基及敷涂在上的磁性物質(zhì)構(gòu)成的。

由前述可知，人們可利用磁性材料的磁滯特性來實現(xiàn)對音頻信號的記錄，這只要使涂有硬磁性材料的載體(如磁帶)在通過磁頭所產(chǎn)生的交變信號磁場中作等速運動時，載體便會沿運動方向相應(yīng)地磁化，聲音信息也就以剩磁的方式保留在載體上。或者說，以時間分布的音頻信號將轉(zhuǎn)換成按空間分布的信息而被貯存起來，從而完成音頻信號的記錄。

但是，從磁滯回線中我們知道：鐵磁物質(zhì)在磁場中初始磁化時，由于磁場的大小與磁帶上的剩磁通量之間因磁疇的慣性而呈現(xiàn)非線性關(guān)系，這就會導(dǎo)致在記錄過程中剩磁信號產(chǎn)生嚴重的非線性失真。為了改善這種畸變帶來的不良影響，在信號記錄時，應(yīng)給錄音磁頭加上一個偏磁電流，稱為偏磁記錄。

通常有兩種偏磁方法;直流偏磁和交流偏磁(超音頻偏磁).

1. 直流偏磁

給錄音磁頭加上一個固定的直流偏置電流,則在磁頭縫隙處將產(chǎn)生一個大小和方向固定的磁場,這樣就使得音頻電流通過磁頭時避開曲線起始的彎曲部分.

由于直流偏磁磁化的結(jié)果,也會導(dǎo)致磁帶上的磁粉顆粒剩磁通的不均勻性,這些被恒定磁場磁化后的剩磁的不勻在放聲過程中就呈現(xiàn)出不規(guī)則的噪聲,通常被稱為本底噪聲.

直流偏磁由于上述的缺點,已基本被淘汰,而在現(xiàn)代錄音技術(shù)中廣為采用的是交流偏磁法.

2.交流偏磁

交流偏磁是采用超音頻信號進行的偏磁.它是將音頻信號電流與超音頻電流疊加后同時送給是錄音磁頭.通常超音頻信號頻率為40～120kHz

最佳偏磁應(yīng)選在輔出信號最大,非線性失真最小,噪聲最低,頻率特性最好的工作點上.但遺憾的是以上這四個"最"佳值井不完全吻合.所以.在選取最佳偏磁時,只能兼顧.并以非線性失真為主要立足點.

另外還應(yīng)注意,磁記錄載體——磁帶上不同磁粉材料具有不同的最佳偏磁值.錄音機上的磁帶選擇鍵就是為了在使用不同的磁帶時應(yīng)選擇不同的偏磁.

一般,主要還是著眼于降低噪聲而采用較大的偏磁.但是,某些對高音頻段有特定要求的錄音機就必須減小偏磁,當然,不可避免地它以降低噪聲指標為代價.

錄放過程中的損失

記錄過程中的損失

(1)自去磁損失

(2)錄音去磁損失

(3)磁性層厚度損失

重放過程中的損失

(1)工作縫隙損失

(2)間隙損失

(3)方位損失

當帶速一定時,錄音信號的工作頻率越高,在磁帶上記錄的波長就越短。

第七章 音頻信號處理技術(shù)

第一節(jié) 幅度處理技術(shù)---電平壓擴

第二節(jié) 頻域處理技術(shù)

第三節(jié) 時域處理技術(shù)

第四節(jié) 空間處理技術(shù)

第五節(jié) 調(diào)音控制----系統(tǒng)處理技術(shù)

第五節(jié) 調(diào)音控制----系統(tǒng)處理技術(shù)

現(xiàn)代的音響處理系統(tǒng)從廣播擴音系統(tǒng)到節(jié)目制作系統(tǒng)都需要對來自各聲源的信號進行放大處理、加工和美化，以上幾節(jié)也都是圍繞著這一目標進行的。但如果把各種處理設(shè)備集中起來使用，不僅體積龐大、成本過高，造成資源的極大浪費，而且操作起來十分不便，所以需要有一套具有實現(xiàn)音響處理中所需的大部分功能的綜合設(shè)備，把少數(shù)有特殊要求的處理部件作為它的外圍設(shè)備，這種綜合性的設(shè)備就是調(diào)音臺，它組成了電聲系統(tǒng)的核心。

調(diào)音臺的主要作用是對若干路聲音信號進行不同處理再加以混合，產(chǎn)生一路(或幾路)輸出信號，或送至錄音設(shè)備記錄，或送至廣播設(shè)備進行廣播，或送到擴音機直接推動揚聲器發(fā)聲。現(xiàn)代的調(diào)音臺都由數(shù)個分系統(tǒng)組成，在分系統(tǒng)中除主信號通路外，尚有對信號監(jiān)聽、監(jiān)視和控制以及對信號加工的單元。

1.主信號系統(tǒng)

(1)信號的放大(衰減)、控制和混合;

(2)能適應(yīng)各種信號源的多路輸入接口;

(3)具有供不同用途的幾路輸出接口。 .

2.監(jiān)測、監(jiān)聽系統(tǒng)

(1)能對輸出電平(或各單元電平)進行監(jiān)測;

(2)能對輸出節(jié)目進行監(jiān)聽，也能對各路信號進行預(yù)聽、返聽(送);有些還具有專作監(jiān)聽(監(jiān)測)用的測試信號;

(3)錄音室與導(dǎo)播室之間應(yīng)有可聯(lián)絡(luò)的通話對講系統(tǒng)。

3.控制系統(tǒng)

(1)有各通路的聯(lián)鎖裝置(如播出與通話聯(lián)鎖等);

(2)配合節(jié)目制作有各種提示、警告用的扳鍵和指示燈，有快速切換的預(yù)選轉(zhuǎn)接控制;

(3)配合音樂節(jié)目有控制燈光的輸出接口。

4.信號加工系統(tǒng)

(1)有音色調(diào)節(jié)、多頻率補償、頻帶限制等頻響處理;

(2)有延遲、混響等特技效果的裝置或接口;

(3)能用聲像移動電位器進行立體聲聲像導(dǎo)演。

以上功能中，輸入輸出、電平控制、音色控制、電平監(jiān)測等是必不可少的環(huán)節(jié);多頻補償、頻帶限制等是不常用的環(huán)節(jié)，一般只設(shè)少數(shù)單元備用;延遲混響、電平壓擴等則因少用或單元較為復(fù)雜、昂貴，通常只提供輸入輸出的接口。

第八章 電聲系統(tǒng)

通過導(dǎo)線、電纜或光纜向某些地區(qū)播送音響節(jié)目的系統(tǒng)稱為有線廣播系統(tǒng)。它是以傳聲器作為信號輸入，以揚聲器作為擴聲輸出的系統(tǒng)。

有線廣播系統(tǒng)主要分為擴聲系統(tǒng)(包括有線廣播網(wǎng))與放聲系統(tǒng)兩大類型。它們的組成、功能、規(guī)模及作用范圍有所不同。

二、擴音機與負載的配接

擴音機按照其功率放大器輸出電路的不同，可分為無輸出變壓器電路放大器和有輸出變壓器放大器兩類。現(xiàn)代晶體管放大器的功率輸出電路一般都采用無輸出變壓器電路，它的輸出阻抗較低，連接的揚聲器的阻抗在在4～8Ω范圍。

有輸出變壓器的放大器根據(jù)輸出的方式又可分為定阻抗式和定電壓式匝登。它們與負載的配接方式具有不同的特點。

(二)擴音機的配接原理

1.定阻抗式擴音機的配接原理

定阻抗式擴音機功放輸出級通常沒有深度負反饋，它的輸出內(nèi)阻較高，輸出電壓隨負載阻抗變化而有較大的變化。定阻式擴音機與負載連接時，只有其輸出阻抗與負載阻抗相等或接近一致，即阻抗匹配，擴音機才能輸出額定功率，這時傳輸效率最高，失真也小。若阻抗不匹配，負載阻抗過大或過小，對于輸出信號的非線性失真及信號的傳輸效率都會產(chǎn)生直接的影響。

(1)負載阻抗大于擴音機輸出阻抗的情況(輕載失配)

當負載阻抗大于擴音機額定輸出阻抗時，擴音機的輸出電流將變小，輸出電壓升高，擴音機的工作點偏離原設(shè)計的最高工作點，因此失真可能增大;這時擴音機的實際輸出功率也將減小(小于額定值)，所以稱輕載失配。

另一方面，當負載阻抗大于輸出阻抗時，將引起輸出變壓器初級的阻抗升高，輸出變壓器的工作電壓也隨之升高。嚴重輕載失配時如擴音機開路(末端未接上揚聲器等負載)，負載阻抗相當于無限大，就會導(dǎo)致輸出變壓器的擊穿。因此無深反饋的定阻式擴音機是不允許空載的。

(2)負載阻抗小于擴音機輸出阻抗的情況(重載失配)

負載阻抗小于輸出阻抗，將使輸出電壓降低，輸出電流增大，加重了擴音機的負擔，所以也叫重載失配。重載失配造成的輸出信號失真更為明顯，而且這時擴音機末級功放管消耗的功率增大，機器很容易燒毀。一般情況下，阻抗相差不超過10%時可視為正常。另外，輕載失配比重載失配危害小一些，因此應(yīng)把揚聲器接到擴音機輸出端阻抗低的端子上為宜，如6Ω的揚聲器寧可接到4Ω的端子上，而不要接到8Ω的端子上。

(三)定阻抗式擴音機的連接

1.配接條件

定阻式擴音機與揚聲器連接時，一般應(yīng)滿足以下三個條件：

(1)揚聲器額定功率總和必須大于擴音機的輸出功率，或者至少應(yīng)等于其輸出功率。

(2)每只揚聲器實際所得到的功率不得超過其額定功率，最好是控制在額定功率的80%，這樣既能延長揚聲器的使用壽命，又能使放出的聲音優(yōu)美動聽。

(3)揚聲器連接好后，負載總阻抗應(yīng)等于擴音機的輸出總阻抗。條件達不到時，相差也不應(yīng)超過10%(必要時可加假負載電阻)，在這種情況下，最好是使負載總阻抗稍大于擴音機的輸出阻抗：而不應(yīng)小于輸出阻抗，以防止擴音機因過負載而使功放管過早衰老或燒毀。

2.配接方法

定阻式擴音機在與揚聲器之間距離短(<50m)，連接線上的損耗可忽略不計時，通常采用最為方便的低阻抗配接方法;而當距離較長，連接線上的損耗不能忽略時，應(yīng)當采用高阻抗配接方法。

(1)低阻抗配接

采用低阻配接時，可將揚聲器直接或經(jīng)串、并聯(lián)后接到擴音機的低阻抗輸出端子上。配接步驟是：

①判斷揚聲器的額定功率之和是否大于或等于擴音機的額定輸出功率;

②匹配時應(yīng)滿足公式：

PZ0=PLZL (8—1—5)

式中，P0、Z0分別為擴音機額定的輸出功率和輸出阻抗;PL、ZL.分別為揚聲器的額定功率和阻抗。由(8-1-5)式確定揚聲器應(yīng)連接到擴音機的相應(yīng)端子;

③檢驗每只揚聲器所得的實際功率與其額定功率是否相符。

(2)高阻配接

輸出阻抗100歐姆以上，揚聲器阻抗都較小。

 

輸送變壓器：(又稱線間變壓器、用戶變壓器)分為： 定阻式、定壓式

 

定阻抗式變壓器的抽頭以阻抗值來標注，起阻抗變換作用。

 

常用功率有3w～5w小型和20w大型。

 

初級阻抗為數(shù)百～數(shù)千歐姆。

用傳聲器錄音時，如果在適合于高阻抗的錄音座上連接低阻抗的傳聲器，不僅會降低靈敏度，也得不到額定的輸出。

例：1、50w定阻式擴音機一臺，輸出端子有4、8、16、32、250Ω，需接25w、16Ω揚聲器兩只，問如何連接?

解：兩只揚聲器總額定功率為25×2=50W，等于擴音機的額定輸出功率。根據(jù)公式P0Z0=PLZL

計算揚聲器所接端子的輸出阻抗：Z0= PLZL/ P0 =25×16/50=8Ω

因此，可將揚聲器并聯(lián)接到擴音機0~8Ω輸出端子上，如圖A所示：

此外也可以將兩制揚聲器串聯(lián)后接在擴音機0~32Ω輸出端子上，同樣可以達到完全的匹配，如圖B所示

第二節(jié)無線廣播系統(tǒng)

無線電通訊和廣播，都需要把音頻信息&ldquo;裝載&rdquo;到高頻率的無線電波(載波)上才能向四方傳播，然后在接收端收到電波后再把音頻信息從無線電波中取出來，恢復(fù)成音頻信號，通過揚聲器或耳機述原成聲音。在發(fā)射端的這種裝載過程稱為調(diào)制;在接收端的還原過程稱為解調(diào)。

無線電廣播的基本原理是聲音經(jīng)過話筒轉(zhuǎn)換為音頻信號，經(jīng)音頻放大器放大后送入調(diào)制器。高頻振蕩器產(chǎn)生等幅高頻振蕩信號作為載波送入調(diào)制器.調(diào)制器用音頻信號對載波進行幅度(或頻率)調(diào)制形成調(diào)幅(調(diào)頻)波，再經(jīng)高頻功率放大器放大后送入發(fā)射天線向空間發(fā)射。

原理圖如下所示：

第三節(jié) 音頻節(jié)目制作系統(tǒng)

廣播，無論是有線還是無線都必須有節(jié)目來支撐，電視、錄像、電影中也需要配音，這就是說，電聲系統(tǒng)中必須有一個音頻節(jié)目制作系統(tǒng)。

音頻節(jié)目制作系統(tǒng)中，系統(tǒng)內(nèi)器件及設(shè)備間的連接是一個非常重要、有時又會被忽視的十時微問題，尤其當選用的設(shè)備不是原配套時，就顯得更為突出。系統(tǒng)內(nèi)器件及設(shè)備間的連接需要注意的問題有阻抗匹配問題、平衡傳輸問題、接插件的選用問題。