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        Orban Optimod-FM 8600數(shù)字音頻處理器在縣市級電臺中應(yīng)用

        2017-11-30 10:32:01徐云應(yīng)建明
        傳播與制作 2017年8期
        關(guān)鍵詞:響度數(shù)字音頻音質(zhì)

        徐云+應(yīng)建明

        【摘要】本文就鄞州電視臺調(diào)頻發(fā)射機(jī)房系統(tǒng)升級改造,進(jìn)行前的原因作說明,以前用的ORBAN2300數(shù)字音頻處理器,廣播接收音質(zhì)調(diào)制度都不理想,缺少獨特的清晰,細(xì)膩的音質(zhì)。比周邊兄弟臺音質(zhì)效果差一點,同時通過這次升級改造,獲得最高可達(dá)到CD質(zhì)量的聲音廣播節(jié)目,調(diào)制度明顯可以隨意調(diào)大。目前電臺外聘廣播節(jié)目源的形式和來源非常廣泛,在改造中電臺播控系統(tǒng)中主要更換了Orban Optimod-FM 8600音頻處理器,對聲音進(jìn)行處理,獲得最佳的音質(zhì)。所以,好的音頻處理在廣播播出的質(zhì)量起到舉足輕重的作用,使廣播電臺105.2在激烈的競爭中吸引更多聽眾目的。本文簡單介紹了音頻處理器的工作原理,并以鄞州臺奧本Orban Optimod-FM 8600處理器改造為例,介紹二年來節(jié)目信號處理的效果。

        【關(guān)鍵詞】FM 8600音頻處理器 技術(shù)指標(biāo) 多波段工作原理 收聽響度

        一.鄞州臺廣播調(diào)頻音頻處理器系統(tǒng)的歷史情況

        臺從2008年廣播播出機(jī)房設(shè)備進(jìn)行一次大改造,投入160多萬,當(dāng)時購置ORBAN2300數(shù)字音頻處理器,該系統(tǒng)經(jīng)過6年來的運行,設(shè)備已趨老化,音質(zhì)效果達(dá)不到現(xiàn)在聽眾的需要,音質(zhì)已達(dá)不到周邊縣市臺透亮效果。臺技術(shù)中心,為解決這一問題下決心,對播出系統(tǒng)每環(huán)節(jié)從數(shù)字調(diào)音臺哈里斯,發(fā)射機(jī)哈哩斯,光收發(fā)機(jī)等進(jìn)行指標(biāo)測試達(dá)到數(shù)字化要求,但調(diào)制度明顯不能隨意調(diào)大,經(jīng)過兄弟電臺考察、論證,考慮到售后服務(wù)和售后技術(shù)支持,從性價比出發(fā),并結(jié)合自已臺的實際,我們最終更新奧本Orban Optimod-FM 8600,達(dá)到我們預(yù)定的音質(zhì)效果。因此筆者認(rèn)為音質(zhì)問題歷來是我們廣播電臺技術(shù)人員感到棘手問題,需要大家不斷研究探討。

        1.數(shù)字音頻處理器改造與更新

        發(fā)射機(jī)前音頻鏈路就是增加一臺音頻數(shù)字處理器,改善音質(zhì)的同時,防止音頻音量過大,引起過調(diào)和失真,我臺08年購置的ORBAN2300數(shù)字音頻處理器,已不適應(yīng)現(xiàn)在高頻帶寬的音質(zhì)處理功能的要求,這次改造機(jī)會新購置全數(shù)字的Orban Optimod-FM 8600音頻處理器如圖1所示。

        2015年,經(jīng)過技術(shù)中心多方面的周邊省臺考察交流,最終選擇了數(shù)字音頻處理器Orban Optimod-FM 8600,同時配套購置一臺意大利原裝進(jìn)口Elenos(意利諾斯)型號為ETG3500全固態(tài)調(diào)頻發(fā)射機(jī)。憑借所具備的FM模擬傳輸和數(shù)字媒體通用五波段和倆波段處理功能,F(xiàn)M 8600是目前電臺最穩(wěn)定的聲音,實現(xiàn)通道間和音源的無縫切換。確保觀眾鎖定自己的頻率。這款音頻處理器具有包括立體聲加重、均衡、AGC、五頻段壓縮、峰值限制、立體聲編碼和復(fù)合限幅等功能,其聲音處理能力功能多樣化,較之我臺老型號Orban2300FM音頻處理器對比在音質(zhì)上有質(zhì)的飛躍,目前我們了解到已周邊少量廣播電臺使用起來,如圖2所示,是本臺工作中狀態(tài)。

        二.ORBAN 8600數(shù)字音頻處理器工作原理與概念

        音頻處理器是廣播電臺播出機(jī)房的重要設(shè)備之一。

        1.它的工作原理

        能對音頻信號進(jìn)行壓縮和限幅處理,通過自動增益控制功能,及其各種頻率預(yù)校正,自動調(diào)節(jié)節(jié)目電平,以及通過相位加工對節(jié)目信號進(jìn)行非對稱處理等。當(dāng)信號電平過大時,使后續(xù)通道過載失真,嚴(yán)重影響聲音質(zhì)量;當(dāng)信號電平過小時,使接收機(jī)無法找到同步信號,使聲音變得模糊不清,使音頻的響度降低,影響收聽效果。正確使用和合適位置安裝音頻處理器后,不但提高了廣播的收聽響度和防止信號電平過載失真,還提高了音質(zhì),進(jìn)一步提高了播出質(zhì)量。

        2.音頻處理器中的五個概念

        ①響度。通過縮減峰值/平均值的比值來增加聲音的響度。如果峰值降低了,平均電平就可以在允許的調(diào)制范圍內(nèi)增加,響度就提高。

        ②壓縮。減小在大聲與弱聲之間的電平差距,更充分地利用了允許的峰值電平的范圍,使弱聲音部分在響度上聽起來主觀上增加了,但它不能使大聲音部分聽起來更響。壓縮是一種類似隨著增益的變化而減少動態(tài)范圍的方法。

        ③限幅。限幅是用于增加語音節(jié)目的密度。增加密度可使聲音聽起來感覺更響。但是它會導(dǎo)致一些難受的雜音。當(dāng)設(shè)置影響被處理聲音的密度的控制時,要注意許多負(fù)面的主觀影響,這是很重要的。

        ④削波。平滑地削去尖峰并不產(chǎn)生任何可以聽到的副作用,但過分的削波將會引起明顯可以感覺到的失真。

        ⑤響度,清晰度和失真。在音頻信號處理過程中,在響度、清晰度和失真之間存在著一種直接的制約關(guān)系。如果我們想改善它們當(dāng)中的某一個技術(shù)參數(shù),那么另外兩個技術(shù)參數(shù)也會受到變化,要想它們?nèi)齻€參數(shù)都達(dá)到平衡的狀態(tài)是非常困難的,最好的方法是降低響度來獲得聲音的清晰度與減少失真。因為聽眾可以直接調(diào)節(jié)收音機(jī)音量的大小來獲得響度的補(bǔ)償,但是聽眾卻沒有任何辦法改善收音機(jī)的清晰度與失真。

        三.ORBAN 8600數(shù)字音頻處理器主要技術(shù)指標(biāo)

        音頻處理器就是廣播傳輸系統(tǒng)環(huán)節(jié)中的關(guān)鍵設(shè)備之一,實踐證明它對播音質(zhì)量的影響非常大。但個別電臺很少升級音頻處理器的工作狀態(tài)及設(shè)置的問題,我們用音頻處理器來增加音色及覆蓋范圍。當(dāng)然,好的音頻處理器對節(jié)目內(nèi)容的壓縮自動調(diào)整,對節(jié)目內(nèi)容不會損傷,綜上所述,我臺在發(fā)射機(jī)的節(jié)目輸入端,安裝ORBAN 8600優(yōu)質(zhì)的音頻處理器,以壓縮節(jié)目的動態(tài)范圍,增加響度,擴(kuò)大節(jié)目覆蓋范圍,使聲音更加悅耳、清晰、動聽。

        1.主要功能及技術(shù)指標(biāo)說明

        FM 8600是Orban的旗艦處理器,是超越FM8500的新一代產(chǎn)品。憑借所具備的FM模擬傳輸和數(shù)字媒體通用五波段和倆波段處理功能,F(xiàn)M 8600可提供行業(yè)最穩(wěn)定的聲音,實現(xiàn)通道間和源間的無縫切換,確保觀眾鎖定自己的頻率。主要功能如下:endprint

        (1)具有窗口門控增益功能無需增加聲音密度的兩波段AGC。

        (2)通用多頻壓縮器可調(diào)節(jié)穿透度和響度或開放度和穿透度,同時保持行業(yè)最佳的信源間一致性。

        (3)配有倆個均衡器,多頻壓縮器和峰值限幅器,這使得FM和數(shù)字媒體和處理分別達(dá)到了最佳化。底線經(jīng)過該處理過程您的FM頻段音質(zhì)將被優(yōu)化,從而為您的數(shù)字頻段聽眾提供清晰、純凈、像CD音質(zhì)一樣的音頻節(jié)目。

        (4)新”MX”預(yù)設(shè)不僅可以做到8500出場預(yù)設(shè)的“立即可用”,您仍然可以通過簡單的單旋鈕LESS-MORE控制器或使用多達(dá)60種的高級控制器進(jìn)行自定義,其多功能性即使是最挑剔的實況轉(zhuǎn)播聲音設(shè)計者也會滿意。

        (5)倆個可獨立調(diào)節(jié)輸出電平的復(fù)合輸出端口和倆個可調(diào)平增益的SCA輸入端口。

        (6)一個AES音頻輸入器端口,倆個AES3輸出端口和一個AES11同步輸入端。

        2.主要技術(shù)指標(biāo)

        (1)頻率響應(yīng)(旁通模式;模擬處理傳輸鏈):按照±0.10dB,2.0Hz-15kHz.標(biāo)準(zhǔn)50μs或75μs預(yù)加重弧執(zhí)行,左/右輸出和數(shù)字輸出可由用戶配置為平輸出或預(yù)加重輸出。

        (2)采樣頻率:64kHz to 512kHz,已處理而定。

        (3)噪音:輸出噪音下限將取決于處理器增益設(shè)置(限制激發(fā),AGC激發(fā),倆波段激發(fā)和/或多波段激發(fā))、門電路電平、均衡和噪音減少量等,并主要由一個給定的110dB噪音超負(fù)比例的A/D變頻器的動態(tài)范圍控制,數(shù)字信號處理和動態(tài)范圍是144dB。

        (4)總系統(tǒng)失真:(去加重,100%調(diào)制))<0.01% THD,20Hz-1kHz,在15kHz的時上升到<0.05%,<0.02% SMPTE IM失真.

        3.音頻接口參數(shù):模擬音頻輸入與模擬音頻輸出

        (1)阻抗:>10kΩ負(fù)載阻抗,電平衡。600Ω時無可跳選功能。在I/O模塊上有穿孔墊,以便用戶安裝600Ω終端。

        (2)額定輸入電平:可通過軟件從- 4 . 0調(diào)節(jié)到+13.0dBu(VU)

        (3)最高輸入電平:+27dBu

        (4)連接方式:兩個XLR型端口,陰性,EMI抑制。插腳1接底盤電線,插腳2(+),插腳3電平衡,浮接且對稱。

        (5)配置:立體聲。平或預(yù)加重(at 50μs or 75μs),,通過軟件選擇。輸出可以獨立設(shè)置以發(fā)出模擬FM處理信號,分集延遲模擬FM處理信號,數(shù)字無線電廣播處理信號或低延遲監(jiān)控信號。

        (6)輸出電平:(100%峰值調(diào)制)可從-6dBu調(diào)節(jié)到+24dBu峰值,600Ω或更大負(fù)載,可通過軟件調(diào)節(jié)。

        4.音頻接口參數(shù):數(shù)字音頻輸入與數(shù)字音頻輸出

        (1)配置:以AES/EBU為標(biāo)準(zhǔn)的立體聲,24比特分辨率,立體聲軟件選擇,從左聲道單聲道放音,右聲道單聲道放音或全聲道單聲道放音。

        (2)連接方式:兩個XLR型插口,陽性,EMI抑制,插腳1接底盤地線,插腳2(+),插腳3變壓平衡,浮動,110Ω阻抗。

        (3)配制:兩個輸出,每個立體聲都以AES為標(biāo)準(zhǔn)。輸出可以獨立設(shè)置以發(fā)出模擬FM處理信號,分集延遲模擬FM處理信號,數(shù)字無線電廣播處理信號或低延遲監(jiān)控信號。FM處理信號在軟件中可以配置為平或預(yù)加重,以選擇預(yù)加重的處理(50μs or 75μs)。若需要,每個輸出可以應(yīng)用J.17預(yù)加重。

        (4)連接方式:兩個XLR型母端口,EMI抑制。插腳1接底盤電線,插腳2(+),插腳3電平衡,110Ω阻抗。

        5.音頻接口參數(shù):復(fù)合基頻輸出

        配置:兩個分別帶有獨立軟件控制輸出電平控制,輸出擴(kuò)大器和連接器的輸出端口。輸出可以通過分集延遲進(jìn)行延遲。如果是這樣,兩個輸出端口將得到相同的延遲,延遲不能僅,應(yīng)用于一個輸出端口。

        (1)最大輸出電平:+12.0dBu(8.72Vpp)

        (2)導(dǎo)頻電平:軟件控制,可從6.0%調(diào)節(jié)至12.0

        (3)連接方式:兩個B N C,浮接于底盤接地線,E M I抑制。

        6.音頻接口參數(shù):副載波(SCA)輸入

        (1)*S C A靈敏度(兩個輸入):從220m V p-p到>10Vp-p以減少10%的發(fā)射。倆個輸入可從后面板調(diào)節(jié),設(shè)置靈敏度。

        四.音頻處理器最佳位置的擺放

        在廣播播出系統(tǒng)主要利用音頻處理器解決音頻信號電平時大時小的問題,使輸出信號的電平保持穩(wěn)定和和解決信號電平的動態(tài)范圍。調(diào)頻廣播中音頻處理器的應(yīng)用,一般接在調(diào)音臺播出之后,發(fā)射機(jī)前,我臺把音頻處理器串聯(lián)在播出鏈路的最后一級,在調(diào)頻發(fā)射機(jī)之前。這樣有效地解決了播出系統(tǒng)聲音忽大忽小的問題來獲得最佳音質(zhì)。如圖3所示。

        1.為了有效地確保被音頻處理器進(jìn)行了峰值限制后的波形,避免音頻處理器連接到發(fā)射機(jī)的過程中發(fā)生改變,音頻處理器最好的位置最好盡可能靠近發(fā)射機(jī),這樣可以使立體聲編碼器輸出到發(fā)射機(jī)輸入這段電纜引入的波形改變最小。

        2、由于傳輸設(shè)備的傳輸方式、發(fā)射機(jī)接口不同,所以需要選擇合適的輸入輸出方式。目前,我臺使用的發(fā)射機(jī)是哈里斯調(diào)頻發(fā)射機(jī),它具有數(shù)字輸入,所以我們選擇主路音頻處理器的數(shù)字輸出,其模擬輸出作為備份信號和監(jiān)聽信號。

        3.音頻處理器良好接地,可以有效地屏蔽高磁場,取得意想不到的效果。

        五.音頻處理器應(yīng)用與安裝調(diào)試

        1.該設(shè)備用戶界面友好,參數(shù)設(shè)置、調(diào)整方便。具有模擬和數(shù)字兩種信號輸入輸出,內(nèi)有八個工廠預(yù)置:①Classical-Protect產(chǎn)生很清晰的,開闊的聲音。②2B General Purpose提供一個平均的處理。③Talk談話類節(jié)目處理模式。對于新聞,熱線電話互動節(jié)目,采訪類節(jié)目以及其他語言類節(jié)目。Talk保持播音員和嘉賓的的聲音響度一致。并且在語言和廣告節(jié)目之間保持一個適當(dāng)?shù)钠胶?。④Music-Light產(chǎn)生一個很開闊的、未經(jīng)壓縮(修飾)的聲音。⑤MusicMedium提供了介于Music-Light和Music-Heavy之間的處理系統(tǒng)。⑥Music-Heavy提供了強(qiáng)烈的刺耳的聲音處理。⑦M(jìn)usic-Bass Medium產(chǎn)生一個很有動感,清晰,開闊的聲音。⑧Music-Bass Heavy提供強(qiáng)烈?guī)в懈郊拥鸵魟痈械奶幚怼nA(yù)加重50μs的預(yù)置[2]:按System setup鍵,顯示屏上顯示的Stereo Encoder下面所對應(yīng)的按鈕按下,再將顯示屏上顯示的Proc Pre-e下面所對應(yīng)的按鈕按下,顯示屏上會出現(xiàn)預(yù)加重時間常數(shù)50μs、75μs,此時就可以利用飛梭旋鈕選擇50μs預(yù)加重時間常數(shù)。

        2.使用安裝中提醒注意;以鄞州臺數(shù)字音頻處理器Orban Optimod-FM 8600為例介紹音頻處理器的設(shè)置和處理的效果。

        (1)輸入電平REFERENCE LEVEL調(diào)整標(biāo)準(zhǔn):先選擇ROCK-MEDIUM預(yù)置,然后調(diào)整該參數(shù),使AGC METER衰減量在10dB左右;如果小于10dB(表橋顯示偏高),就要調(diào)低REFERENCE LEVEL;如果大于10dB(表橋顯示偏低),就要調(diào)高REFERENCE LEVEL。注:以上調(diào)整對AES3輸出口不起作用。

        (2)LOSSY CODES壓縮編碼器,把ORBAN和壓縮編碼器連接時,必須關(guān)掉PRE-E(PRE-EMPHASIS),因為壓縮編碼器接收不了預(yù)加重的信號。

        (3)輸出電平調(diào)整標(biāo)準(zhǔn):使用調(diào)制度監(jiān)測儀或其它監(jiān)測制度的設(shè)備,使調(diào)制度達(dá)100%(通常±75kHz偏離)。

        (4)CLIP LEVEL電平調(diào)整是調(diào)整內(nèi)部A/D轉(zhuǎn)換器的最大輸入最平,調(diào)低了會引起信號過載、失真,調(diào)高了會降低信噪比。

        因此,在播出鏈路中增加音頻處理器,獲得最高可達(dá)到CD質(zhì)量的聲音廣播節(jié)目,調(diào)制度明顯可以隨意調(diào)大。對聲音進(jìn)行處理,來獲得最佳音質(zhì)。

        六.結(jié)束語

        目前,廣播市場的競爭也愈加激烈,聽眾不僅對節(jié)目內(nèi)容有要求,對節(jié)目的聲音質(zhì)量以及主觀感受也提出了更高的要求。因此,奧本Orban Optimod-FM 8600音頻處理器在我臺廣播中使用之后,不但提高了廣播的收聽響度和防止播出系統(tǒng)的失真,還提高了音質(zhì),改善了播出質(zhì)量,使聽眾能收聽到滿意的廣播節(jié)目,來獲得最佳音質(zhì),經(jīng)過二年多的使用,實踐證明其他處理器都無法與之媲美,它對廣播質(zhì)量的影響起了舉足輕重的作用。B&P

        參考文獻(xiàn)

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