世界顶尖水平的数字反馈抑制器详解

 数字反馈抑制
在扩声系统中如何抑制由于声反馈引起的反馈,是一个令人头痛而不易解决的问题。多年来人们使用了高指向性话筒和高指向性扬声器,调整摆位,采用移频器以及目前公认较为有效的31段图示均衡器等多种办法,但在达到既抑制反馈,又不破坏音质,而且调整简便等要求仍有很大距离。31段均衡器应当说效果不错,但它把20Hz热能去毛刺机20kHz这么宽的频带只分成31段,它的带宽只有1/3倍频程,在实际环境中反馈频率绝不会那么巧刚好落在均衡器的中心频率点上,这样的频率就很难滤掉。无办法时就只好勉强通过用两组滤波器(即拉下两个电位器)来衰减一个反馈频率,这一来过宽的滤波频带有如在音乐信号频谱上挖了一个大“洞”,这必然会破坏音质,令声音发闷和失去太多的声音能量。
 扩声系统的声反馈
a)扩声系统 b)电声途径 c)声反馈
下面介绍的数字反馈抑制器Digital Feedback Destroyer)属于数字式频率效果处理器的一个品种。实际上是具有多通道自适应数字滤波器的装置。这种滤波器能在0.5s内自动检测反馈,自动跟踪反馈频点,在反馈频点上设定一个带宽很窄的数字滤波器,其带宽只有1/3倍频程EQ频点带宽的1/10(见下图),从而抑制了该频点的反馈。同理,可以通过另一通道的相同电路,抑制另一频点的反馈……。dB-MARK DF系列就是基于这种原理的反馈抑制器,它具有多个通道,可抑制多个频点的反馈,甚至可使扩系统的增益提高6~10dB
在扩声系统中,声反馈抑制器通常连接在均衡器之后,这时均衡器可仅作为音质的均衡补偿,而声反馈抑制器用于反馈声的抑制。
反馈抑制器主要是在混响声场中对窄带尖峰(主要是由房间的声学缺陷及扬声器特性太差所引起)起作用而抑制反馈的,声反馈信号首先是通过传声器串入系统的,因而反馈抑制器首先应考虑串入传声器的编组里。
 DF系列反馈抑制器滤波器与频率均衡器滤波器性能的比较
上图示出了DF系列反馈抑制器滤波器与频率均衡器滤波器在抑制反馈过程中对频率信号影响的比较。由图可见,两种方法在抑制反馈过程中除了抑制引起反馈的尖峰外还对信号波形引起了不同程度的损坏,然而采用dB-MARK DF系列反馈抑制器对信号波形的损坏要比用均衡器小得多。
二、dB-MARK DF1数字反馈抑制器
dB-MARK 数字反馈抑制器DF1
具备全数字处理、自动、智能、全功能等特点。
A.功能特点
96 KHz采样频率,盖形螺母32 - bit DSP处理器,24 - bit A/DD/A转换
可通过面板的bypass /on按键切换工作模式为直通或抑制
全自动窄带陷波式反馈抑制
每通道独立24个滤波器
16级可调噪声门,步距为3dB
B.技术参数
输入阻抗:非平衡20KΩ
输出阻抗:非平衡100Ω
共模抑制比:70dB1KHz
输入范围:≤+25dBu
频率响应:20Hz~20KHz 0 -0.5dB
采样频率:96KHz
量化比特数:24
信噪比:>96dB
失真度:<0.002% OUTPUT=0dB/1KHz
发现并抑制反馈时间    0.1s ~ 0.4s
功耗:≤10W
C.面板
面板简洁操作方便
面板图
1、 电源指示灯
2、工作模式指示灯
3、工作模式切换按键:切换工作模式为反馈抑制或直通。
4、清除指示灯
5、清除按键:用于清除已经查到的反馈频点。
6、噪声门调整按键:噪声门可选16个级别
7LED数码管:显示当前噪声门级别。
D.后板
后板有两路模拟输入输出接口以及浮地转换开关
后板图
8、交流电源输入座
9、电源开关
10、机箱接地端
11、音频输出
12、音频输入
13、电压转换开关
14、地线选通开关:机箱地(黑苦瓜种子大地)与信号地的接通/断开由此开关控制。
三、dB-MARK DF2 数字反馈抑制器
DF2反馈抑制器是在原DF1的基础上升级,音效、技术参数和功能方面都有很大的提升。
A.功能特点
96 KHz采样频率,32-bit DSP处理器,24-bit A/DD/A转换
可通过面板的BYPASSON按键切换工作模式为直通或抑制
全自动窄带陷波式反馈抑制
每通道独立12个固定反馈点和12个动态反馈点,可通过“系统”键来设定固定或动态反馈点的数量
可通过面板的24个固定反馈点指示灯和24个动态反馈点指示灯,显示各个反馈点的工作状态
带有压缩,限幅,噪声门功能
单机提供3逆变效率0组设备数据存储,存储压缩,限幅,噪声门的参数。关机后可保存关机前的反馈抑制状态。
可通过面板的“系统”键来设定密码锁定面板操作全部功能,以防止参数被修改
有模拟输入输出,数字(AES 3,光纤,同轴)输入输出接口。
B.技术参数
输入阻抗:非平衡20KΩ
输出阻抗:非平衡100Ω
共模抑制比:70dB1KHz
输入范围:≤+25dBu
频率响应:20Hz~20KHz 0 -0.5dB
采样频率:96KHz
量化比特数:24
信噪比:>96dB
失真度:<0.002% OUTPUT=0dB/1KHz
发现并抑制反馈时间: 0.1s ~ 0.4s
最小带宽 1/27th Octave
最大带宽:1/14th Octave
频率分辨率:0.5 Hz
压缩功能:可调整参数为:门限值:-40dBu ~ +20dBu、步距为0.1dBu.压缩比1.01 ~ 20.01,步距为0.2.响应时间:10ms ~ 200ms,步距为1ms 释放时间:50ms ~ 5000ms,步距为1ms
限幅功能:可调整参数为:门限值:-40dBu ~ +20dBu、步距为0.1dBu.响应时间:10ms ~ 200ms,步距为1ms 释放时间:50ms ~ 5000ms,步距为1ms
噪声门:可调整参数为:门限值-120dBu ~ -40dBu,步距为1dBu
功耗:≤15W
C.面板
手机充电站面板上,装有液晶显示屏,实时显示操作界面和菜单信息,显示各路输出电平以及各个反馈点工作状态。每个通道能够分别抑制24个反馈点,分为12个固定反馈点和12个动态反馈点,当设备到反馈点时相应通道上的反馈点指示灯会点亮,先到的12个反馈点会存储在12个固定反馈点中,当12个固定反馈点存满之后,新的反馈点会存储在动态反馈点中,当动态反馈点存满后,如果又到新的反馈点,设备会按先进先出原则,自动将新的反馈点覆盖最早一个动态反馈点,从而完成动态反馈点的更新与替换。
面板图
1、固定反馈点状态指示灯:常亮为工作;循环闪烁为待命;不亮为休眠
2、动态反馈点状态指示灯:常亮为工作;循环闪烁为待命;不亮为休眠
3、反馈功能按键
( 1 ) ON:开启反馈抑制功能(开启时按键灯(绿灯)点亮)
( 2 ) BYPASS:关闭反馈抑制功能(直通时按键灯(红灯)点亮)
( 3 ) CLEAR:清除已查到的反馈点(长按才有效,长按后按键灯点亮(红灯),待
按键灯熄灭时清除完成)
4、LCD显示屏
液晶屏分辨率144 *32 ,实时显示操作界面和菜单信息。
5、编码器
(1)顺时针旋转:参数增大,右移或下移菜单
(2)逆时针旋转:参数减小,左移或上移菜单
(3)短按:进入或确定,为Enter键
(4)长按:特殊确认
6、功能选择/辅助编辑键,功能如下
(1) COMP:压缩 (2) LIMIT:限幅 (3) NOISE GATE:噪声门
(4) SAVE / LOAD:存储或加载 (5) SYSTEM:系统 (6) BACK:返回或删除字符
7、LED指示灯
6段LED电平表
(1) CLIP (削波)显示,信号失真此灯亮(红) ;
(2) LIMIT (限幅)显示,信号超过用户设定值此灯亮(橙) ;
(3) COMP (压缩)显示,信号超过用户设定值此灯亮(黄) ;
(4) -24 dB至0 dB的3段LED电平显示(绿) ;
D.后板
后板有模拟,数字输入输出接口
后板图
8、电源开关
9、电压转换开关
10、机箱接地端
11、地线选通开关
12、音频输出:模拟音频输出CH1, CH2
13、数字音频输出:数字AES 3,光纤,同轴输出
14、数字音频输入:数字AES3,光纤,同轴输入
15、输入信号选择开关:可选择模拟、数字AES3、同轴、光纤输入
16、模拟输入:模拟输入CHA、CHB
17、交流电源输入座
E.功能结构图和信号流图
功能结构图如下:
功能结构图
信号流程图如下:
信号处理方框图
反馈抑制器操作方法(以dB-MARK DF2为例)
1.按实际使用布置扬声器和传声器,但要避免将传声器放在扬声器直达声场内。
2.将反馈抑制器的两个通道都设成直通模式。
3.将调音台主音量推子拉到最低点,先开调音台,然后是反馈抑制器和其他辅助设备,最后开功率放大器,如果用了图示均衡器,仅仅按音质调节,但是不要给反馈留缺口。调节调音台的每一个通道的平衡,同时把系统的主音量调到最小。
4.长按清除(CLEAR),直到所有反馈点的指示灯都灭了,以清除先前设置的反馈点。
5.设置反馈点数量:工厂出厂时的缺省设置是每通道12个固定反馈点及12个动态反馈点。用户可以分别设定动态反馈点数量和固定反馈点数量。
6.按“ON”按钮,置所有通道为反馈抑制状态。
7.慢慢提升系统相应通道的主音量,直到发生反馈,反馈抑制器将迅速清除反馈,每一个反馈点指示灯点亮,这指示第一个反馈点已被设置完毕。重复这个操作,设置其余反馈点。
8.现在稍微调低一下主音量,以避免系统处于临界状态,这就是反馈抑制器所能提供的最大音量
9.通道Aadsl分离器B必须单独设置。

本文发布于:2024-09-21 18:30:28,感谢您对本站的认可!

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