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音響工程中較容易發生的“相位”問題
更新時間:2019-11-16 11:11:20 編輯:溫情 文章來源:蘭格電子 調整文字大小:【

音響系統中的相位是很抽象的,涉及到很多相關的問題,在這里我們主要討論一下工程常遇到的一些較容易發生的“相位”問題。

 

物理學中,相位的概念是反映交流信號任何時刻的狀態的物理量。交流信號的大小和方向是隨時間變化的。通常,音響中的相位是對聲場中量感變化相對而言的,于是便有了同相與反相對音響系統的影響問題。

如:兩個頻率相同的音頻信號從功放輸出,如果一條音箱線反相,那么這個相位的差叫做相位差,或者叫做相差。在物理學中,這兩者的相位差正好等于180°。這種情況叫做反相位,或者叫做反相。


 

在實際工程中,我們也會常遇到這些有關相位的問題:


01

音箱單元相位,同頻率的音頻信號從功放輸出后,假若一對音箱有一只接反相(通常是指“+”“—”極接反),那么這對音箱的單元會產生交流相位差,音頻信號相互抵消,擴聲后的低頻信號非常明顯偏弱,聲音變硬變干,中高頻會來回飄,影響整個擴音系統的調試與整體效果。


02

音源拾音部份,話筒同樣存在相位,如果有多支話筒同時使用,有一支話筒反相,會導致整體拾音產生不平衡感,拾音話筒接近者,會抵消信號。而同相的二支話筒近距離一起拾音時,易造成信號重疊,加大正反饋的產生,產生自激,這種現象在卡拉OK較常見。同時可以做個試驗,同相位的二支動圈話筒,將其成180°相對進行拾音,會明顯感受到音壓偏低,甚至無信號輸出。


03

功放,同樣存在相位的問題,好在輸出端子使用四芯插后較容易理解正負極,香蕉輸出插也有明顯的紅黑二個端口供辯認,但當功放使用橋接以后,注意信號輸入控制(通常為A通延)的紅端為正極,另一輸入控制(通常為B通道)的紅端為負極。


04

調音臺,檔次好點的調音臺,一般設有相位轉換開關,在使用不同型號的幾支話筒平行拾音時,如果發現聲音異;蚱酰梢詫⑵渲幸粋話筒通道的相位轉換開關按下去判斷是否相位問題引起。二位歌手靠在一起“深情”演唱時,假若手持的話筒接近相對水平位置,你會發現拾音信號降低,這時速訊按下其中一支話筒相位轉換開關便能解決這個問題。

 

技術點評

作為從事專業擴聲工程的技術人員,如果系統中出現反相,這簡直是不能接受的,因為這只有一種解釋,你的音箱線接反了(或信號線焊反了)。除了劣質產品外,音箱自身和功放等周邊出現相位反接的可能性非常低。但也不可大意,萬一出現了呢?

在我們的工作中,所接觸倒的有關“相位”主要問題往往是反相,相移是很少碰到的,除非我們自己設計分頻器或音頻信號處理電路。舉個例子,高音串個電容,相位就差了90度。而反相在實際應用中是很容易發現的,有兩個簡單的辦法來解決這個問題:

 

一、使用相位檢測儀。

對于電路中的相位問題,現在國產的相位檢測儀已經很便宜了,還不到300大元,有卡農、RCA、6.3直插等各種接口,可以非常直接地檢測出線路中是否有反相問題。但不能全部連好后一次測,因為中間有兩條串接的線反相的話,又負負得正了。正確的做法是一段一段地測,這也該是工程安裝中必須經過的一道程序。

 

二、豎起耳朵仔細聽

對于功放到音箱是否反相,可以直接通過聽感來判定。如果感覺自己沒有這個把握的話,你可以把一路單聲道信號同時送進調音臺的兩個通道,再通過PAN(聲像定位旋鈕)分別定位在左、右聲道后,通過調音臺的左右主輸出送往左右音箱群。然后保持兩個輸入通道中的一個通道相位不變,另一個通道利用相位切換鈕進行反相切換,低頻明顯豐滿有力、中頻豐滿的即說明相位沒有問題。

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