施尚英，黃世瑜

（四川職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子電氣系，四川遂寧 629000）

如何消除多媒體教室的嘯叫聲

施尚英，黃世瑜

（四川職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子電氣系，四川遂寧 629000）

現(xiàn)代高職教育的教學(xué)，為了使教學(xué)手段多樣化，教學(xué)信息豐富，一般都采用多媒體教學(xué)，在教學(xué)過程中出現(xiàn)的嘯叫聲，破壞課堂氣氛，影響教學(xué)效果，本文介紹了產(chǎn)生嘯叫的原因，以及應(yīng)對的措施.

自激振蕩;高頻自激;解決措施

作者所在的學(xué)校在教學(xué)過程中，為了使教學(xué)的內(nèi)容更豐富，信息量更大，一般采用多媒體教學(xué).在教學(xué)過程中，有時會出現(xiàn)刺耳的嘯叫聲.這個嘯叫聲將嚴(yán)重影響課堂的教學(xué)效果.這個嘯叫聲是什么呢？有沒有辦法消除呢？

帶著問題，才能找到解決問題的方法.這個就是我們要教給學(xué)生的能力.既然要想消除這個嘯叫聲，我們先就應(yīng)該知道這個嘯叫聲是什么？通過查資料，我們知道這個嘯叫聲就是放大電路的自激振蕩.那么產(chǎn)生自激振蕩的原因是什么？只有找到原因，我們才有針對原因來解決問題.

首先我們來了解多媒體教室里面是如何把教師上課的聲音放大并從揚聲器里面放出來的.如流程圖一所示：

在教室前面的講臺上安裝了話筒，教師講課的聲音信號通過話筒轉(zhuǎn)變成電信號，這個電流信號很小，經(jīng)功放進(jìn)行放大，就是經(jīng)過輸入級、中間級、末級放大電路，把電信號放大，放大后的電信號經(jīng)線路送到安裝在教室后面墻上的兩個揚聲器的線圈中，線圈中有個一永久的磁鐵，通電的線圈處在磁場中.根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定理.線圈會受力，線圈就會震動起來，震動的強(qiáng)弱會隨聲音信號幅度強(qiáng)弱變化，然后帶動揚聲器的紙盆震動，從而來還原出老師上課的聲音信號.信號是按照圖一所示的流程，是不會產(chǎn)生嘯叫的.那么產(chǎn)生嘯叫聲的原因有哪些呢？

1 駐波的反射，如圖二所示

如果按照圖二所示的信號流程，在這一過程中放大電路放大信號不是來自話筒識別到的老師說話的聲音信號轉(zhuǎn)化成的電流.而是由教室后墻面揚聲器的震動的駐波反射回來的信號，這就有可能產(chǎn)生嘯叫.

2 功放自激

除圖二所示的原因外，信號的流程按照圖三所示，教室里也會產(chǎn)生嘯叫聲.功放一般是由三級放大組成.第一級放大是輸入級，這一級的任務(wù)是抗干擾的功能.第二級放大就是對信號的電壓幅度進(jìn)行放大.第三級放大的任務(wù)就是對信號功率的放大.有足夠的能量來帶動揚聲器.放大電路本身在放大信號的時候?qū)τ诟哳l信號的正反饋也是產(chǎn)生嘯叫的原因.還有一個因數(shù)就是放大電路在工作過程中的低頻正反饋也是產(chǎn)生嘯叫的原因.放大電路沒有辦法識別這些信號哪些是有用的信號，哪些是干擾信號，送達(dá)放大器來的電信號中如果有用信號太小，被揚聲器反射的駐波掩蓋了，就不能被揚聲器所還原了，放大電路產(chǎn)生自激振蕩，所以就出現(xiàn)了刺耳的嘯叫.

其次我們再來了解什么是放大電路的自激振蕩.自激振蕩電路必須是由放大電路和反饋網(wǎng)絡(luò)組成.放大電路產(chǎn)生震蕩的產(chǎn)生自激振蕩必須同時滿足兩個條件：1、幅度平衡條件|AF|=1.2、相位平衡條件φA+φF=(2n+1)π（n=0,1,2,3···）.同時起振必須滿足|AF|略大于1的起振條件.幅度平衡條件對應(yīng)的放大電路中的放大元件閉環(huán)增益為3.相位平衡條件對應(yīng)的就是放大電路中一定要有正反饋.只有滿足這兩種條件多媒體教室才會產(chǎn)生刺耳的嘯叫聲.

2.1 高頻自激

在放大電路中一般要加入負(fù)反饋來改善放大電路的性能.改善的程度與反饋深度有關(guān)，反饋越深，放大電路的性能改善就越明顯.如果反饋深度太大，就會產(chǎn)生自激，就是放大電路沒有輸入信號，在放大器的輸出端也能輸出一定幅度、頻率的信號.通過揚聲器還原出來的聲音就是我們聽到的嘯叫聲.就會導(dǎo)致放大電路工作不穩(wěn)定.其原因是：在放大電路中加入負(fù)反饋.基本放大電路在高頻段產(chǎn)生附加移相，在一些信號頻率段附加移相可以達(dá)到1800，相當(dāng)于反相，負(fù)反饋就變成了正反饋，這樣就產(chǎn)生了高頻自激振蕩.

2.2 低頻自激

在放大電路中，一般采用低頻自激振蕩，這個自激的原因一般是由直流電源耦合引起的.直流電源會對電路中的各級放大電路供電，各級的交流電流在電源內(nèi)阻上產(chǎn)生的壓降會隨電源而相互影響，電源內(nèi)阻的交流信號耦合作用可能使級間形成正反饋，產(chǎn)生低頻自激.

找到了原因，針對原因就能解決問題，對于不同的原因有不同的解決辦法.

3 高頻自激的解決辦法

這種高頻自激的解決辦法是：在放電電路中插入相位補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)，就是我們簡稱的消振電路.一般的電路有三種補(bǔ)償方法1、電容滯后補(bǔ)償，就是在放大電路中間插入電容C利用電容兩端的電壓滯后電流一定的角度，進(jìn)行相位補(bǔ)償.2、RC滯后補(bǔ)償，就是在放大電路中間接入R與C.3、彌勒效應(yīng)補(bǔ)償，在放大電路中接入較小的電容，或接入RC的串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，利用彌勒效應(yīng)，可以達(dá)到增大電容的作用，最后還是利用電容兩端的電壓滯后電流一定的角度來消除高頻自激.

4 低頻自激的解決辦法

對于這一類原因產(chǎn)生的自激解決辦法有1、采用低內(nèi)阻的穩(wěn)壓電源.2、在電源的進(jìn)線處加去耦電路.去耦電路的電阻阻值一般選擇幾百到幾千歐的.去耦電路中的電容一般選擇幾十到幾百微法的電解電容.用于濾除低頻信號.

5 對于反射駐波的解決辦法

對于這一類的嘯叫聲，我們的解決的辦法是：

(1)音箱的指向性要好.教室的講臺上的話筒應(yīng)該避免音箱的反射波直射的方向.教師講課時不要離話筒太遠(yuǎn)，太遠(yuǎn)的話，話筒識別到的聲音信號就小，輸入到放大器的有用信號的成分就小，這樣增加了產(chǎn)生嘯叫的條件.所以上課過程中老師一定要離話筒近一些.這樣就減小了有用信號的丟失，話筒把聲音信號轉(zhuǎn)變成的電流量就大一些，放大電路的輸入信號大，產(chǎn)生自激的可能就小一些.

(2)減少話筒的使用次數(shù)，不用話筒就應(yīng)該及時關(guān)閉，這樣就會減小反饋信號的輸入機(jī)會.

(3)減小混響時間和話筒音量，降低駐波峰點的強(qiáng)度，有助于防止自激.

(4)單獨調(diào)節(jié)各個頻段的增益，可以使自激頻段的信號幅度大幅度的得到抑制、消除.

(5)阻斷揚聲器反射駐波的路徑，不要讓話筒識別到這種信號，不要讓話筒的方向正對揚聲器方向，而采用背對的方向，這樣就降低了話筒是別反射回來駐波的可能，從而抑制嘯叫的產(chǎn)生.

對于嘯叫聲我們根據(jù)產(chǎn)生的不同原因，而采取相應(yīng)的辦法減小或抑制.這個就能保證上課的質(zhì)量.讓上課的老師有能力掌控整個課堂的氛圍，就能用知識改變我們的學(xué)習(xí)、生活.讓我們的學(xué)習(xí)、生活更輕松.

[1]童詩白模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)[M].第二版.北京:高等教育出版社，2009.

[2]郭培源.電子電路及電子器件[M].北京：高等教育出版社，2000.

[3]胡宴如.模擬電子技術(shù)[M].第二版.北京：高等教育出版社，2004.

責(zé)任編輯：張隆輝

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1672-2094(2013)05-0161-02

2013-06-07

施尚英（1980-），女，四川簡陽人，四川職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子電氣系講師，碩士。黃世瑜（1978-），男，四川廣安人，四川職業(yè)技術(shù)學(xué)院電子電氣系講師，碩士。