工程设计专业音响周边设备的原理与应用工程设计手册

第九章专业音响周边设备的原理与运用

周边设备是专业音响系统中的重要组成部分。它的作用是对各种节目信号进行加工处理和润饰、补

偿建筑声学的缺陷、补偿电声设备功能的不足和产生特殊的声响效果等等。使系统的声响更为动听动听,

满足运用要求。

周边设备的特点是种类繁多、功能各异、原理简单、更新极快、运用广泛；假如不把握其工作原理

和运用方法很难用好用活它们，甚至会适得其反，把音响效果搞得更糟或者把它们全部傍通作为摆设，

铺张投资。

本章将分别对频率特性均衡器（EQ）、效果器、延时器、声响激励器、反馈抑制器、信号动态处理器、

系统把握器和数字音频工作站等八大类周边设备的原理与运用作具体的阐述，并对典型产品的调整、运

用进行阐明.

由于周边设备中已大量接受数字音频技术，为便利阅读，在本章的开头特别引见了数字音响技术的

基础学问。

9.1数字音响技术基础

9.1.1音频信号为什么要数字化？

声响信号都是属于连续变化的不规章信号（模拟信号），这种信号在传输、储存和变换中常会产生

下列成绩：

（1）信号经长距离有线或无线传输后，使信号/噪声比变坏和失真加大；

（2）音频信号储存的录音载体（磁带、唱片和光碟）的信号动态范围只要40〜50dB,远低于节目源

的最大信号动态范围（可达130dB）；

（3）在信号编辑和变换中（节目编辑、转录和延时效果处理等）随着变换次数的添加，音质会快速

恶化。

音频信号的数字化则可以完全处理上述成绩，使音质有了飞跃的进步。

9.1.2如何把模拟类信号变成数字化音频？

把连续变化的模拟信号变换成离散变化的脉冲数字信号（简称A/D变换）需求经过如图9-2所示的

取样（或称采样）一量化一编码三个步骤。

1、取样（Sampling）

根据信息论原理,一个频率为fs正弦波连续信号的信息量完全包含在频率为其2倍的不连续的脉冲

信号中，即fp=2fs。如图9-1所示。

假如要把20Hz〜20KHz范围的音频信号数字化，那么取样脉冲的频率至少应为40KHz以上，其周

期TP=1/40KHZ=25〃S。因此我们如今制定的数字化音频的取样频率标准为44.IKHz或48KHz。

图9-1取样定律

2、量化（Quantization）

模拟信号采样后，需处理采样点振幅数值的读取成绩。把连续变化的信号振幅按规定级差变成阶梯

状变化的不连续的过程称为量化。

图9-2取样一量化一编码的概念

图9-2中的量化级数为三位二进制编码，三位二进制码最多可表达8个十进制的等级（0〜7）。如

表9-1所示。

表9-1卜进制数和二进制数的对应关系

十进制数二进制数二进制波形

0000

1001

2010

3011

4100

5101

6110

7111

十进制数N和二进制数的关系为N=20（n为二进制码元0或1的数量一即bit数）。很分明，bit数

越多，量化的级数就越多，量化后的取值与连续信号数值的误差就越小，这个误差值我们称为量化噪声。

用三位二进制数（3bit）读取连续信号的声响范围可划分为8个等级，假如用16位二进制数（16bit）

读取时，声响的强弱范围就可划分成＞6=65536个等级，因此动态范围可达201g216=96dB。但是bit数

越多，传输、储存时需占有的频带也越宽。如取样频率为44.1KHz，接受16bit量化位数，将立体声（2

路)信号数字化，那么在1秒需传递的脉冲(0,1)数(即需占有的频带宽度)为:

44.1X103x16x2=1.41x106bit/S(B[J1.5Mbit/S)(9-1)

3、编码(Coding)

把量化了的采样值变换成码序列的过程称为编码。二进制运用0和1两个数字，逢2进1。

取样、量化和编码的过程统称为模拟/数字(A/D)转换。

9.1.3数字化音频信号具备的优点：

(1)编码信号的振幅变化仅为0和1两个形态，其变化范围最多为20dB。因此格外合适于各种媒体

的储存。音频信号的动态范围则取决于采样率和量化的bit数，很简约完成大于90dB的动态范

围。目前做得最好的模拟音频系统的动态范围不会超过75dB。

(2)数字音频信号传输时虽然也会有噪声叠加在它下面，但经过对编码脉冲的削波/限幅可完全把它

去除。因此数字音频的信号/噪声比极高，声响纯真清楚。

(3)数字音频信号可以进行反复录制，编辑和变换，而不会给音频信号添加失真。

(4)数字信号便于加工处理和把握，因此在周边设备中获得了广泛的运用。

9.2频率特性均衡器(Equalizer)

频率特性均衡器简称EQ,用来校正扩声系统频响特性的设备。可分为图示式均衡器(GraphicEQ)、

参数均衡器(ParameterEQ)和数字均衡器(DigitalEQ)三类。运用最多的是图示式均衡器，次要用于

均衡房间和系统的频率特性，因此又称房间均衡器，如图9-3所示。参数均衡器用来补偿节目信号中完

善的频率成分，抑制过重的频率成分。数字均衡器是一种运用数字电路的均衡器，它具有格外优秀的功

能，既可组成图示式均衡器，又可组成参数均衡器，运用极为便利。

图9-3扩声系统频响特性的均衡

(a)系统均衡特性(b)均衡的特性

9.2.1图示式均衡器

图示式均衡器简写为GEQ。由多个中心频率固定的带通/带阻滤波器组成。经过面板上推拉电位器

键地位的分布，可以直观地反映出所调整的均衡频率的补偿曲线。此均衡器的最大特点是格外直观，当

音响师调整终了后，各频率的提升和衰减曲线了如指掌，为运用者供应了很大的便利。图示式均衡器在

系统中的作用是：

（1）补偿建筑声学结构的缺陷，校正室内声学共振产生的频率特性畸变。

（2）抑制声反馈，进步传声增益，改善厅堂扩声质量。

（3）补偿扬声器箱频率特性不均匀惹起的某些音频频率过强、某些频率声响不足等成绩。

（4）修饰和丑化音色，进步音响效果，供应不同节目需求的频响特性。

图示式均衡器普通由10~31个恒定Q值的带通滤波器组成，每个带通滤波器有一个对应的固定中

心频率，中心频率的分布可按1个倍频程〜1/3倍频程设置，均衡调整范围（提升或衰减）为±12dB或

11

±6dB,并可由开关转换。中心频率的间隔设置，即后一个频率f2与前一个频率11之比为2,f2/n=2%

国际上ISO机构对图示式均衡器的频率分布有严厉的规定，以符合乐声各声部的要求。当频率添加1

倍时，人耳的音调感觉添加一个八度音，即音乐上的一个八度音恰为声波信号的一个倍频程关系。为使

人的听音感觉与均衡器的调整相全都，图示式均衡器的频率点设置均为倍频程的关系。

n=l时，即后一个频率点为前一个频的2倍，称为1个倍频程的均衡器，在整个音频范围内总共可

设10个频率点，简称10段均衡器。中心频率分别为：31.5,63,125,250,500,IK,2K,4K,8K

和l6KHz«此种均衡器的频率点少，频段间距较大，调整的频率特性较粗糙，但调整简约，普通用在

带功放的调音台上或民用的功放机上。市场上没有单独的10段均衡器产品。

n=2/3时，即后一个频率点为前一个频率的1.6倍，简称2/3倍频程均衡器，在整个音频范围共可

设置15个频率点，简称为15段均衡器，中心频点分别为：25,40,63,100,160,250,400,630,

IK,1.6K,2.5K,4K,6.3K,I0K和16KHz。此种均衡器虽多了五个频率点，但在实践运用中仍感频

点太少，间隔较大，故普通作为系统调整要求不高或作为舞台返听系统的均衡器。市场上有单15段及

双15段（两路立体声运用）两类产品。

n=2/3时，即后一个频率点为前一个频率点的1.26倍，简称1/3倍频程均衡器，在整个音频范围共

可设置31个频率点，简称31段均衡器，中心频率分别为：20,25,31.5,40,50,63,80,100,125,

160,200,250,315,400,500,630,800,IK,1.25K,1.6K,2K,2.5K,3.15K,4K,5K,6.3K,

8K,10K,12.5K,16K和20KHz。此种均衡器频点多，频响特性曲线调整精细，用在需求精细补偿的

扩声系统主通道中，市场的标准产品有单31段和双31段两类。

表9-21/3倍频程滤波器的中心频率和带宽

1/3倍频程和1/1倍频程滤波器的中心频率和带宽

GB3240-82GB3241-82

为了使声响的测量结果能进行互相比较，我国参照有关的国际标准制定了国标''声学测量中的常用

频率”和“声和振动分析用的1/1和1/3倍频程滤波器”对1/1和1/3倍频程滤波器的中心频率和带宽

进行了标准化，如下表所示：

1/3倍频程和1/1倍频程滤波器的中心频率和带宽

频带号中心频率标称制(Hz)1/3倍频程带宽(Hz)1/1倍频程带宽(Hz)

12017.8——22.4

22522.4——28.2224.——44.7

331.528.2——35.5

44035.5——44.7

55044.7——56.244.7——89.1

66356.2——70.8

78070.8——89.1

8100

89.1——11289.1——178

9125112——141

10160141——178

11200178——224

178——355

12250224——282

13315282——355

14400355——447

355——708

15500447——562

16630562——708

17800708——891

7081410

181000891——1120

1912501120——1410

2016001410——1780

1410—2820

2120001780——2240

2225002240——2820

2331502820——355()

2440003550——44702820——5620

2550004470——5620

2663005620——7080

2780007080——89105620——11200

2810K8910——11200

2912.5K1L2K——I4.1K

3016K14.1K——17.8K11.2k——22.4k

3120K17.8K——22.4K

标准图示式均衡器的其它功能键:

(1)IN/OUT(BYPASS)

接入/旁路开关，用来选择均衡器的接入或切出，用此功能键可比较加与不加均衡器的声响效果，

便于音响师在进行系统调整时的效果对比。

(2)Gain(Level)

增益或信号电平调整。GEQ运用时接在调音台的输入和功放的输入之间，调音台输入的均匀电平

普通均调至0dB(0.775V),而功放的输入电平普通也为OdB,因此我们希冀均衡器的输入电平也为(MB,

即均衡器的增益为OdB。但必需留意，均衡器的增益调整必需与各频点的提升量（或衰减量）相协作,

避开功放输入/输动身生过载失真，影响音质或烧毁扬声器单元。

（3）Range

提升和衰减量的范围，有±6dB和±12dB两种选择。最大值为±6dB时，调整范围小，但调整精

度高。普通±6dB的范围很难将系统的频率特性修正到抱负形态，因此实践运用时都将运用±12dB的

量程。

（4）LOWCUT（HPF）

低频切除（高通滤波器）。它的次要作用是切去话筒近讲时的气流噗噗声及切除50Hz市电沟通声。

当然在播放音乐和文艺演出时就不能把这些有用的低频切除了。

（5）HIGHCUT（LPF）

高频切除（低通滤波器）。它的次要作用是切除某些无用的高频谐波和高频瞠瞠噪声，应根据节目

内容的需求和不损失有用信号成分为准绳选用。

图9-4是典型产品的外形和功能参数表。

留意：不要在近声场接受多均衡器的方案。这种方案既铺张投资，又使系统调整简单，声响效果不

佳。

图9-4美国dbx公司的图示均衡器系列产品

在建筑声学中近声场的含义是小于1倍波长距离内的声场。假如扩声系统的下限频率为40Hz，那

么小于8.5米的房间为近声场。在近声场的状况下，音箱之间会消灭声响干涉景象，影响音质效果和清

楚度。假如在近场的条件下，房间中设置有4个音箱，每个音箱的功放前都设置有一个均衡器，那么就

属于多均衡方案。

在超过两倍最低频率波长距离的声场中（称为远区场），由于音箱之间的距离远，不会发生声响干

涉景象，因此为了补偿建声缺陷，每路扬声器系统可以接受一个均衡器来补偿。

图示式均衡器技术目的（DOD和dbx）

频率呼应：20Hz—20KHz+0/-0.5dB

恒定Q值，提升/衰减量：±12dB或±6dB

低频切除滤波器（HPF）：低频截止频率50Hz，衰减斜率12dB/倍频程

工作电平：-lOdBu—+4dBu

输入阻抗：40K。均衡；20KQ不均衡

最大输入电平：+21dBu（均衡或不均衡）

输入电平把握：±12dB

输入阻抗：51。均衡；120Q不均衡

总谐波失真：0..003%,IKHz

信噪比：大于90dB

电子开关：IN/OUT和滤波器

中心频率误差：＜5%

电源：220V—230V,50Hz.18W

图示式均衡器的选择除了它的运用功能外，还有几项技术功能目的不行忽视，如提升/衰减推子的

行程大小，行程短的推子虽廉价，机器高度低些，但调整范围小，很难调得精细正确；此外等效输入噪

声（或信号噪声比）和沟通哼声普通应优于90dB；均衡量的大小（±12dB以上），总谐波失真和信号

动态范围，中心频率点的误差等都是很重要的技术目的。

9.2.2参数均衡器（简称PEQ）

参数均衡器的次要作用是补偿节目信号中完善的频率成分和抑制过重的频率成分，使声响更为动听

美丽。它的特点是滤波器的中心频率、Q值（滤波器的通带宽度）和振幅特性三个参数均为可调，因

此称为“参数”均衡器。这种均衡器的频率点较少（普通只要低频、中频和高频三个可调中心频率），

但它们的可调范围包括了全部音频范围。滤波器的带宽可调到很窄（优于1/10倍频程），这样可以精确

地处理节目信号局部的频谱，大幅提升或衰减某些频段的信号幅度，产生特殊的音响效果或者用来抑制

某一频点的干扰（如50Hz或100Hz，3.4K或6.8KHz等）或噪声，又可很少损失其相邻的有用信号成

分。因此在古代调音台中大量接受参数或半参数均衡器，它有很多型号的标准产品，可供用户选择。

参数均衡器的Q值和通带宽度之间的关系如下：

滤波器Q值的定义：

To

Q=A(9-2)

fH-fL△f

式中：/o为带通滤波器的中心频率，单位为Hz;

fH为带通滤波器中心频率的传输电平下降3dB时的高端频率，单位Hz;

力.为带通滤波器中心频率的传输电平下降3dB时的低端频率，单位Hz;

^=fH~fL，单位为Hz。

从式（9-2）可看到，滤波器的带宽儆与它的Q值成反比。即Q值越高，带宽越窄。反之，Q值

越低的带通滤波器，其带宽越宽。有了Q值，就可求出它的带宽。

Q值的计算首先要找出频响特性上中心频率两边衰减3dB的频率点，例如中心频率/°=lKHz，低

端-3dB的频点为人=780Hz，高端-3dB的频点为fH=1280Hz,那么此时的Q值为1000/（1280-780）

=2＜）

图9-5为不同Q值的带通滤波器的频响特性和带宽。Q=2的带通滤波器包括频率范围很宽，受其

影响的频率也会很多。Q=4和Q=8时，其带宽变得越来越窄。参数均衡器的可变Q值通常都在Q=4〜

20之间。

图9-5参数均衡器的带通滤波特性

参数均衡器中除带通滤波器外还有一个低通滤波器（LPE）和一个高通滤波器（HPF）,它们又称

“斜坡”滤波器。

参数均衡器实例

dbx242参数均衡器如图9-6所示。Dbx242是一种三段参数均衡器。滤波器的中心频率、Q值和

振幅特性均为可调。在窄带滤波形态时（1/20倍频程）可作40dB的陷波衰减。另外2个HPF和LPF

斜坡滤波器可选择±6dB或土12dB/倍频程的斜坡均衡。

图9-6dbx242参数均衡器

9.2.3数字均衡器

运用数字滤波器技术组成的均衡器称为数字均衡器。它的特点是不只技术功能高，而且可以便利地

组成各种不同用途的均衡器，既可组成双通道或更多通道的图示式均衡器，乂可组成各类参数均衡器，

还可与电子分频器、反馈抑制器等组合成一个多功能、多通道信号综合处理安装，近年来已有很多这类

新产品面市。数字均衡器功能优秀、功能众多、配套简约、运用机警，是均衡器进展的一种潮流。

数字均衡器实例

SONYSRP-E300数字均衡器

图9-7SONYSRP-E300信号流程方框图

（a）SRP-E300方框图（b）SRP-E3（X）信号处理器方框图

SRP-E300数字均衡用具有以下功能：

（1）可同时作为一个10段参数均衡器（PEQ）和29段图示均衡器（GEQ）来处理信号。

（2）在一个LCD图形监视屏上能实时显示调整的GEQ和PEQ频响特性曲线。当需同时显示GEQ

和PEQ时，GEQ的特性可堆叠在PEQ的频响特性曲线上，这种显示方法可同时检查全部均衡

器的特性调整。

（3）具有限幅器和噪声门的功能。均衡器提升太大时，会发生信号削波成绩，数字均衡器中的限幅

功能可阻挠这种硬削波的发生。噪声门功能还可衰退无音频信号时期的乐音（静噪功能）。

（4）数字均衡器中还具有可作为补声扬声器的补偿延时器，最大延时可达4秒。

（5）机内设有可存储20种不同的频响特性曲线，以顺应不同节目演出的需求。

（6）为防止误操作时把己调整好的频响特性曲线弄乱，机内设有锁定功能。

（7）经过机器的RS—232c端子，可进行遥控操作。

SONYSRP—E300数字均衡器技术特性

（1）音频特性（用作模拟信号输入/输入时）

频率特性：20Hz〜20000Hz0/-ldB

总谐波失真：＜0.01%（输入电平+14dBu,30KHz低通滤波器）

信号动态范围：＞105dB

（2）RS—232c遥控端子：9芯（公）用一根电缆与计算机连接

（3）均衡器技术规范

令图示式均衡器的频段数：29段（25Hz〜16KHz,1/3倍频程中心点频）

提升/衰减范围：±12dB（0.5dB步级增/减）

质量要素Q值：4.3和7

令参数均衡器频段数量：10段

频段可调范围：20Hz〜20KHz（1/12倍频程步级调整，共121个点）

提升/衰减范围：±12dB（0.5dB步级增/减）

质量要素调整:0.31~19.4（37个点）

令输入电平：-8,-60dB〜±12dB（0.5dB步级调整）

令延迟工夫调整范围：0〜4000ms（每步级调整为20.8最小延迟工夫（模拟输入/输入时）：约

1.46ms

令噪声门门槛电平调整范围：关断，-95dB〜-60dB（5dB步级调整）

（4）输入特性

令模拟信号输入：4dBu/33K。,均衡输入。最大输入电平：+24dBu；A/D变换：48KHz/20bit

令数字信号输入：取样频率：32KHz，44.1KHz，48KHz，码位长度：20bil

（5）输入特性

令模拟信号输入：+4dBu/600。,均衡输入。最大输入电平：+24dBu；D/A变换：48KHz/20bit

令数字信号输入：取样频率：48KHz，码位长度：20bit

9.3数字混响效果器的原理及运用

数字混响效果器是产生各种声场效果和特殊声响效果（声源效果）的音响器材。原先次要用于录音

棚和电影伴音效果的制造，现已广泛用于现场扩声系统。这类器材的种类繁多，功能各异，调整方式也

不相反，但基本原理相反，假如不能把握基本原理和调整技巧，很难达到预期效果，甚至会适得其反，

严峻影响系统的放音质量。

效果器的基本类型有声场效果和声源效果二类，普通都能存储数十种效果类型。有的效果器还有参

数均衡、噪声门、延时器和紧缩/限幅等多种功能，运用者可根据本人的需求选择相应的效果类型。

9.3.1室内声场的组成

听众在房间中听到的声响有来自声源的中转声、经房间周围界面多次反射的早期反射声、比中转声

晚到30〜50ms以上的密集的多次反射声（混响声）和比中转声晚到100ms以上的后期反射声构成的回

声等多种声波综合而成的声响，如图9-8所示。

图9-8室内声场的结构

中转声(DirectSound)

声源直接传播到听众的声响，也是听众最先听到的声响。它的贡献是传递声响信息、进步声响的清

楚度、供应声源的方向和声压级的次要来源。中转声声压级的传播衰减与传播距离的平方成反比，即传

播距离添加一倍，声压级降低6dB,它与房间的吸声特性有关。

早期反射声(EarlyRefectionsSound)

早期反射声又称近次反射声，是声源发出的声响经周围界面(墙壁、天花板及地面)多次反射、比

中转声晚到50ms以内的全部反射声。它的贡献是进步声压级和声响清楚度，挂念辨别厅堂的封闭特性。

它的传播衰减与反射面的吸声特性有关。耳朵无法把它与中转声区分。只要在EASE声学软件中用声线

法才可计算出来。

混响声(Reverberation)

比中转声晚到50ms以上的多次反射声都称为混响声。它可挂念辨别房间的封闭空间特性(房间容

积和体形)。对音乐节目来说，混响声可添加音乐的丰满度，但是它在添加音乐丰满度的同时会降低声

响的清楚度和言语的可懂度，因此这个成分不行没有(太小时会使声响发“干”)，但也不能过大。混响

声的大小与房间的容积和周围界面的吸声特性直接有关，可用房间的混响工夫RT来表示混响声的大小。

混响工夫是当声源中止发声后，室内声压级衰减60dB所需的工夫，如图9-9所示。

图9-9混响声和混响工夫

9.3.2混响效果器的基本原理

混响效果器的作用是产生声场效果和特殊的声响效果，因此它次要是对混响声及其频谱和延时进行

处理，这种处理包括频谱延迟的调整、混响声频谱的处理、混响声的衰减特性和混响声与中转声的比例

等等。这些参数的处理都是用一种数字信号处理模块经过机器面板上的旋钮进行参数的调整设定来完成

的。基本原理方框图如图9-10所示。

图9-10数字混响效果器的原理方框图

音频信号经过输入端送到输入衰减器R,再经A/D变换成数字音频信号后送到数字信号处理器中

进行效果处理，经过D/A变换再把混响效果声的数字信号变成模拟音频信号与中转声信号混合，构成

各种效果声输入。

R2和R3是调整中转声与混响声比例的衰减器。假如把中转声衰减至零，混合器的输入全部为混响

声，此时称为“湿”形态；假如把混响声衰减至零，此时全部输入均为中转声，称为“干”形态。

混响效果器各参数的调整均经过后面板上的旋钮进行设定，并可存储到存储器中，随时可取出访用

（调用）。

MIDI（MusicInstrumentDigital）接口可输入外接电子音乐键盘信号（电子琴、电子鼓和节拍机等）,

并可对它们进行适当处理。

9.3.3效果声的二种基本类型

效果声的种类很多，如厅堂、房间、教堂、剧场、体育竞赛、卡拉OK、合唱、颤音、回声、金属

板混响、移相效果、镶边效果、闸门混响……，可达数十种。这些项目繁多的效果声归纳起来可分成二

种基本类型：声场效果和特殊效果。

声场效果（混响效果）

声场效果是在现场条件下，仿照不同条件下的声场效果。如Room（房间）混响、Hall（大厅）混响、

Church（教堂）混响、Studio（演播室）混响、Kara0K（卡拉OK）混响等的声场效果。次要用于现场扩声

系统。在只要中转声而无混响声的室外扩声系统中声场效果可使“干”的声响变为“干”、“湿”合适的

丰满声响。

次要调整参数有混响工夫、混响频谱的衰减、延时以及“干”和“湿”声响的比例。数字信号处理

器次要接受的是DSP（DigitalSoundProcessor）处理芯片。

933.2特殊效果（声源效果）

特殊效果声次要用于剧场扩声的背景效果声，乐队实况演示时的声响处理，电影录音和演播室录音

的特殊声效处理等。

特殊效果声的种类很多，如Chorus（合唱）效果，Echo（回声）效果，Pitch（变调）效果，Plate（金属板）

混响器效果，Phasing（移相）效果，Tremolo（颤音）效果，Flang（镶边）效果，Gate（闸门）效果。

特殊效果声的调整参数很多，它们是低频调制信号的频率、调制深度和速度（波形）、反馈深度、

参数均衡器参数、闸门工夫等等，这些参数的调整范围及其对应的效果称号普通在产品运用手册中或产

品的面板上均有阐明。下面引见几种典型的特殊效果声产生的原理。

（1）Pitch变调（移调）效果

为便于演奏乐队各乐器校正音调（对音）和歌手与伴奏音乐对音，国际上都把乐声的基音以440Hz

为基准，向上或向下移动一个倍频程，就会把音乐的音调移动一个八度音。普通产品的变调范围均可达

到±6个音阶（±6个八度音）。如图9-11所示。

图9-11变调原理

（2）Echo回声效果

回声是把混响频谱延迟到超过100ms,延迟工夫越长，回声的间隔工夫也越长。直至可听到分明的

两重声或多重声。回声效果的反馈率（0-99%）可把握回声的次数。反馈率为0时，效果器实践上成

为一个延时器；最大时，会构成无休止的回声。因此回声效果普通把握在30%左右。

（3）Chorus合唱效果

假如把音乐频谱用一个0.1Hz〜10Hz的超低频波形进行调制，使原来的音乐频谱跟着调制频率发生

循环往复的移动，从而发生音调的周期性变化；此外，再把这个调制频谱绝对于原声频谱延迟一个工夫,

并与原声频谱混合后，会产生不同音调的合唱效果。

合唱效果的调整参数有调制频率、调制深度和速度、频谱的延迟工夫等。

（4）Plate金属板混响效果

模拟金属板式混响器的效果声。它的特点是动听洪亮，沉闷有力，给人以生气勃勃的感受。普通用

来处理对白、打击乐和吹奏乐器声响的处理。

（5）Phasing移相效果

将延时后的声响与没延时的声响混合在一同，由于两个声响有工夫差（相位差），迭加后会在某些

频率相加，构成峰点，而在另一些频率互相抵消，构成谷点。使整个频率呼应特性构成“梳状滤波器”

的外形。如图9-12所示。

图9-12移相效果的频响特性

梳状滤波器效果由于频率特性发生了变化，转变了原声的声调，于是产生出一种特殊的声响效果。

经过延迟参量的调整，可把握梳状滤波器的峰与谷消灭的地位。移相效果的延迟量不宜过大，它的

调整范围是lms~20ms。

调整中转声和延迟信号之间的混合比例，可调整梳状滤波器特性的峰与谷的差值。当两者的比例为

1：1时，峰值最大可添加6dB（一倍），谷值达到-8（即完全抵消）。

（6）Flang镶边（法兰）效果

镶边效果是用一个超低频信号对延迟工夫进行调制产生的效果。这种效果可以循环往复地夸张声响

中的奇次谐波或偶次谐波分量，使声响的频谱发生周期性的变化，从而产生“空洞”声、“喷流声”和

，，交变声”等富有幻觉颜色的声响效果。次要用于特殊声响效果的处理场合，要慎重运用。

对延迟工夫进行调制的超低频信号的波形如图9-13所示。

调制信号的波形共有4种：

a.正弦波（Sine），具有平滑的输入和输入的变调效果。

b.三角波（Triange）,产生线性变调的镶边效果，在转机点周围会产生快速上升和降低的音调。

c.对数形（Logarithmic）

d.指数形（Exponential）

图9-13调制信号的波形

（a）正弦波调制（b）三角波调制（c）对数型调制波（d）指数型调制

C、d两种波形是同一性质的波形，镶边效果最好，但还要根据实地实验后打算。

Flange效果的调整参数有调制频率、调制波形、调制深度、延时量和反馈率。

镶边电平/FlangeLevel:把握镶边效果的全体电平，把握调整范围0-100。

镶边延迟/FlangeDelay:镶边效果运用的延迟量，可调范围为0〜60ms。

镶边速度/FlangeSpeed:镶边的扫描速度把握，可调范围为0〜16Hz。

镶边反馈/FlangeFeedback:把握反馈到模块的输入量，可调范围为±99%,大的反馈量可产生戏剧

性的、不自然的好玩的声响。

镶边深度/FlangeD叩th：超低频扫描信号对延迟调制的调制深度，调整范围为0〜40ms。

除了上述几种特殊效果外，还可把声场（混响）效果与特殊效果进行迭加产生更富有幻觉的丰富多

彩的效果声。

9.3.4数字混响效果器的运用和连接方法

效果器在实况扩声中运用的准绳是只用在对话筒输入信号（人声或乐器演奏）进行处理，由于这些

声响信号经话筒拾取后没经任何处理，音色可能不够抱负，必要时可用效果器进行润饰。但对于标准的

音乐节目源（CD、LD、MD等）普通都不运用效果器处理，因这些节目源在制造时已把各声部的合成

效果调到最佳形态了。

效果器混响工夫的调整可根据下列因从来确定：

（1）容积较大、吸声较差、房间本身的混响工夫已较长时，效果器的人工混响工夫应要短些，否则

会影响清楚度。

（2）男声演唱时混响工夫应短些，女声演唱时混响工夫可长些。

（3）专业歌手演唱时，混响工夫应短些或不加混响以保持原声响色的特征；专业歌手可运用较长的

混响工夫，以掩盖原声响色不足之处。

（4）环境噪声大的场合，混响工夫可适当加长。

（5）音量较大时，混响工夫可调得短一些。

预延时（PreDelay）的调整：

预延时是把握效果器回声（Echo）的工夫间隔。它是声源中转声与第一组反射声之间的距离延时（图

9-8）。回声是由同一声源先后到达听众耳朵的工夫差超过50ms时的景象。PreDelay次要是用来改善演

唱的颤音效果。普通唱歌的颤音频率范围（声响坎坷的间隔工夫）在0.1秒〜0.2秒之间。

9.3.43效果器在系统运用中的连接方法：

（1）插入法

利用调音台的INSERT（插入）端口，将效果器接入到系统中。连接方法如图9-14所示。效果器可

插到话筒通道的INSERT端口，也可插入到话筒通道编组后的INSERT端口（此时效果器对编入该编组

的各话筒均起作用）。在这种接法中，可运用效果器中的MIX（混合）来调整中转声（干）和混响声（湿）

的比例。

图9-14插入法

（2）反馈法

从调音台的AUX/AfterFader（推子后的协助输入）端口输入至效果器的输入端，效果器的输入信号送

到调音台的EffectReturn（效果前往）输入端或StereoIn（立体声输入端），用调音台的AUX旋钮和效

果器的输入电平调整电位器分别调整中转声和混响声的比例（即“干”和“湿”的比例），效果器的

MIX置于最大“湿”的地位（WET）,如图9-15所示。

反馈法有单输入单输入、单输入双输入和双输入双数出三种连接方法，以双输入双输入的效果最佳,

有分明的空间感，因此在实践运用中最为常见。

图9-15反馈法

（3）MIDI输入法

为加强电子乐器和鼓机（电子节拍机）等声源的特殊效果，可把这些声源直接输入效果器，经它处

理后再送至调音台通道的线路输入。如图9-16所示。

图9-16MIDI输入法

9.3.5典型产品

（1）DODD3/D6数字混响效果器

D3是一台操作简易，音色美丽的数字混响器。操作格外直接，左面是一排三个旋钮，InputLevel

（输入电平）、Mix（“干”、“湿”混合比例）和OutputLevel（输入电平）。左面是一个16档的效果选择

器和二个参数把握旋钮。只需调好输入/输入电平和混合比例，千变万化的混响效果就全盘把握在你手

中。混响效果共有八种，包括Reverse,GatedRoom和Hall等，以及StereoDelay,MonoDelay和

Chorus,可满足全部人声的效果。再加上Flange,Phaser,Rotary,Tremolo/Panner,Pitch等专为乐器而

设的效果。其中的RotarySpeaker旋转喇叭效果更为特殊，专为键盘而设计，是键盘乐手的至爱效果。

对于现场扩声和卡拉OK演唱等场地，美丽的音质和简明直接的操作至为重要的。DOD完全明

白你的实践需求而为你设计的产品。

D6基本上是将两台独立的D3安置在一个机箱内，便利了操作和节省了机柜的占用空间。

图9-17DODD3/D6数字混响效果器

（2）DODDSP16K数字混响/卡拉0K效果处理器

DSP16K是一台运用简约、效果分明、功能完全的数字混响效果器。运用多波段开关选择你所需求

的32组效果类型，效果种类包括各种混响、延时、合唱、镶边和移调等。同时还有一些特殊的冷门效

果，如移相、颤音和遥像（漂逸声像），这些都是新派调音师所宠爱的。这些效果还可以用串联或并联

方式与传统的混响、延时一同运用。

32组效果是经过一个16位的波段开关和一个A/B数据库选择按钮获得的。而每组效果还有可调的

15种变化，可经过Preset（预置）来选取。

两个参数把握（参数1和参数2）可对每个预置中指定的参数社设定进行调整。可经过参数调整来

模拟优质的卡拉0K效果。

背面设有输入和输入插座和噪声门的门槛电平调整旋钮，可调范围是-80dBu〜-40dBu,以便衰退无

输入信号时期的输入噪声。

图9-18DODDSP-16K数字混响效果器

技术目的:

输入插座：2个1/4寸不均衡频率呼应：20Hz〜16KHz

输入插座：2个1/4寸不均衡信噪比：90dB

输入阻抗：7.5K欧姆THD总谐波失真：0.01%

输入阻抗：51欧姆数/模/数转换：18比特

最大输入电平：+20dBu电源：9VAC@750mA

最大输入电平：+16dBu体积：1.75寸x4.75寸x19寸

9.4数字延时器（DigitalDelayTimer）

剧场、会场和多功能厅中通常在舞台上方吊挂二个通道或三个通道的主扩声扬声器系统外，还在大

厅的后部或楼台/眺台下面安装多只补声用的扬声器箱。假如主扬声器与补声扬声器之间的距离超过17

公尺（两个声源之间的延时差为50ms）,那么大厅后部的听众会听到来自两个扬声器系统不同延时的声

响。结果是轻者会影响声响的清楚度，重者会消灭两重声。

大型体育竞赛场（馆）中接受多个扬声器箱的分散式供声系统时，由于各声源到达观众区的传播途

径不同，假如不实行措施，部分观众会听到来自各路扬声器的多重声响效果，大大降低了声响的清楚度。

为使各路声源（扬声器）发出的声响能同时到达听众区，必需接受延时器来校正声响传播的工夫差。

数字延时器有三种特殊的用途：（1）作为多路扬声器声响同步的把握器，如图9-19所示。（2）挂

念改善梳状滤波器失真。（3）调整声像定位。

图9-19延时器的运用

延时器和混响器混合运用可获得更好临场感的效果。连接方法如图9-20所示。延时器把调音台AUX

输入的原始声延迟后分成两路：一路送到混响器产生混响效果声，另一路则把延迟后的原始声再前往到

调音台的立体声输入端与原始声再混合。只需它们三者之间（原始声、延时声和混响声）的比例恰当，

就可使单调的原始声变成象在音乐厅中那样丰满而又有临场感的效果。这种运用方法在短少早期反射声

和混响声的室外广场扩声系统中效果最为分明。

图9-20延时器和混响器联合运用

利用哈斯效应（优先效应）可调整声像定位。图9-21中给两个扬声器加上两个相等的电平信号，

则处于它们两头的收听者的直觉反映是声源在其正后方（图a）；假如在一个声道中加入一个延迟工夫

AT,则收听者会分明地把声源定位到先发声的那个扬声器上（图b）：假如降低先发声扬声器的声压级,

则收听者的声源定位又会恢复到它们的两头地位（图c）。图9-22给出了绝对声压级与工夫延迟之间的

关系曲线。

图9-21两个声源的声压级差和工夫差对声像定位的影响

图％22两声源声压级差和工夫差之间的关系

典型产品举例

1、DODSR400数字式延时器

用于大型扩声系统，加插在协助扬声器组通道中，使主扬声器的声响与协助扬声器的声响同时到达

观众席。

总延时量为4秒，步级调整，屏幕显示。可用作单进/单出或单进/2出。立体声运用时，可作2进

/2出，每通道最大的延时量变为2秒。

操作格外便利，用户只需输入两组音箱的距离数据（0〜702m）、温度数据（0。〜30。0和湿度数

据（0-100%）,SR400D会自动计算延时量。

2、赛宾DQX-206自动数字延时器

一种先进的，集削波爱护、限幅、音频安排和延时于一身的新颖多功能可编程、存储、遥控的数字

音频处理设备。

优秀的技术功能和最大的可变性使赛宾新一代的DQX-206称为多通道扬声器系统处理的最佳选

择。DQX可均衡6个输入和精密调整延时，使你的扩声系统远比其它的产品省钱更多。

DQX-206有两个输入端和六个输入端，供应20bit的A/D和D/A转换，削波爱护使削波电平的把

握自动地得到合适于DQX的动态范围与输入电平相婚配的调整。机器能获得没有削波的26dB的信号

输入，有效信号动态范围添加到大于94dB,永世衰退了数字削波！一种插入可编程序的限幅器让你可

把握最大信号电平和爱护扬声器，脱离过载危殆而不产生节目失真。DQX供应可编程的信号通路，每

个输入具有多至2.5秒的可调延时；三个可编程的EQ滤波器（参数EQ,高通或低通滤波器）；各自独

立的输入电平把握器；机器还有一种扬声器极性自动显示器。

此外，DQX的Aut。设置形式，可为每个通道很快地自动计算和精密调整延迟工夫。按下一个按钮

便可观看到数字延时处理器快速自动计算的结果和精确度，然后调整通道到适当的延迟工夫。

DQX-206还有10个存储地位的特性和20ms的辨别率，可以英尺、公尺或毫秒等单位显示；后面

扳锁定输入和经由闭合RC或RS232串行接口进行遥控。

赛宾DQX-206可以校正扬声器系统，大大地添加了信号动态范围，爱护了扬声器系统，因此赛宾

DQX是多功能延迟的次要选用设备。

技术功能：

令频呼应：+/-0.2dB,+22dBV,10Hz〜22Hz

令信号动态范围：>94dB

令总谐波失真THD：<0.02%,22dBV,1KHZ

延迟

令延迟范围：每通道最大至2.5秒

令最小工夫增量：20ms

令数字辨别率：20bit,A/D和D/A

参数均衡EQ

令每个输入通道有3个可编程的EQ滤波器（参数EQ,高通或低通滤波可恣意结合）

令数字陷波滤波器的参数频率把握：20Hz〜20KHz

令具有截止频率的高通滤波器，用户可从20KHz〜IKHz之间以1/6倍频程选择，截止频率的斜率为

12dB/倍频程

令具有截止频率的低通滤波器，用户可从3.15KHz〜20KHz之间以1/6倍频程选择，截止频率的斜率

为12dB/倍频程

令参数滤波器的带宽：用户可从L0倍频程到0.01倍频程之间选择

令陷波滤波器的带宽：用户可以0.5dB的增量从+12dB至-84dB之间把握

令辨别率：1Hz，从20Hz至20KHz

限幅器

令门槛电平：+29至-10dBV峰值，以IdB的步级增量可调

令形式：具有可变预置的软/硬限幅

令开头工作工夫调整：1至99ms,以1ms为步级增量调整

令释放工夫调整：0.05至5秒，以0.05秒为步级增量调整

显示

令2X20LCD液晶显示，以英尺、公尺和毫秒显示

输入/输入

令输入阻抗：均衡>10K欧姆，2脚高电平

令输入阻抗：均衡，1