数字电影声频技术.ppt

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1、数字电影声频处理技术,邱正选二O一一年 南京,一、声学基础知识 1、声音和声波 发声的物体（声源），在做机械振动时产生了声音，并在空气中传播形成声波.在空气中，声波是纵波。声波传播时所涉及的空间，称为声场。,第一章 基础知识,2、声音的速度、频率与波长 声速声波每秒钟传播的距离叫做声波 的传播速度。符号：c，单位：m/s。20C的空气中，声音的速度是340 m/s。频率发声体每秒振动的次数。符号：f，单位：Hz 波长发声体每完成振动所经过的距离。符号：单位：m,频率、波长和声波三者之间关系：=c/f 频率高，波长短；频率低，波长长。周期发声体振动一次所需要的时间称为一周，符号：T 频率与周期的

2、关系为：f=1/T 次声：20Hz 超声：20KHz 音频声（可闻声）：2020KHz。低频：200300 Hz 中频：5001000 Hz 高频：20004000 Hz,3、声音的三要素 声强 声调 音色 声强与声压 表示一定频率的声音的强弱。声强 I=W/4r2(W/m2)声压可衡量声音的强弱，用p表示，单位是微巴(b)。可闻阀：210-4 b，痛阀：200b。,声调 声调的高低由声音振动频率决定。频率的标度对数刻度 频率的划分倍频程 fn/f1 2N 对数形式：Lg(fn/f1)=2lg2N 音色 声音谐音成份的频率、数量，和相对强 弱都不一样，构成了音色的差异,4、分贝与级：分贝比值，

3、用dB表示，为无量纲单位。基准级设定基准数值，并以此数值来确定所 描述物理量的起始，用0分贝表示。电功率级：Lw10 lg（W1W0）W0=1w 电压级：Lu 20 lg（P1P0）U0=0.775v。声功率级：Lw 10 lg（W1W0）W0=10-12W 声压级：Lp20 lg（P1P0）p0=210-4b,表1-1 级与各物理量之间关系,物理量的计算 求比值计算所求物理量与基准值的比值 取对数取所求比值的对数 乘系数将所取得的对数，乘以各自物理量的系统 例：计算10b的声压级 10/（210-4）5104 lg(5104)lg(10/2)104 lg10lg24lg10 10.34 4.

4、7 204.7 94dB,表1-2 典型A计权声压级,声级的计算 当几个非相干声源同时存在时，它们在声场某处的总声压为各声压的均方根值：总声压级为：两个相同声压级声音的迭加，总声压级增加3 dB 平方反比定律：声压级随距离增加的平方而衰减。,二、数字电影声频处理技术,1、数字电影声频处理流程,模拟声频信号处理 在信号振幅随时间连续变化的模拟状态下对声频信号进行加工与处理。数字声频信号处理 将声音信号进行数字化处理，并在数字状态下进行传送、记录、加工与重放。数字信号的加工 对信号的编辑、整理与存储等多种处理手断。,2、声频信号数字化 1）A/D转换 取样、量化、编码,（1）取样 连续变化的声波波

5、形，按一定时间间隔 取出样值，形成在时间上不连续的离散脉冲 信号。这些离散的脉冲信号值，称为取样值。取样是恒定的振幅脉冲对输入声频信号的调制过程；fs1T fs 取样频率 T 脉冲取样周期 fs2fh fh 取样信号频率输入模拟信号上限频率,（2）量化 将取样值相对于幅度分层进行 数字化操作过程，取样是对时间的计量，量化是对 取样时刻的声频信号数值的计量。量化层次越多，量化精度越高。,量化级 在一个二进制的数字系统中，字长决定了有效的 量化间隔 数，量化间隔数通常称为量化级。量化级可以通过计算2的n次幂得到，n为124，称为比特。212 27 128 2138192 219524288 224

6、 28 256 21416384 2201048576 238 29 512 21532768 2212097152 2416 2101024 21665536 2224194304 2532 2112048 217131072 2238386608 2664 2124096 218262144 22416777216,比特、字节、比特率 二进制数码的每一位称为1比特（或称为为1bit，简写为b）研究数字信号时常用的单位。在数字技术中，存储媒体的容量习惯用另一个单位字节（Byte）表示，简写为B。字节（Byte）和比特（bit）的关系：1B8b。字节的进位是：1KB1024B，1MB1024K

7、B，1GB1024MB，1TB=1024GB。,量化信噪比（S/N）S/N6n1.8(dB)n量化级。量化级越高，信噪比越高。量化级n比特数每增大一位，信噪比可提高6dB。S/N616+1.897.8（dB）16比特的信噪比,2）D/A转换 D/A转换与A/D转换相逆，将数字信号进行再生处理，还原成模拟信号。D/A转换的过程：解调、纠错、解复用（串/并变换）、纠错、数/模转换，输出取样和保持（S/H），输出低通滤波。D/A转换中要经过输出取样和保持环节。,D/A转换过程框图,D/A基本转换波形图,3、数字声频编码标准 1）MPEG-1声频标准 MPEG：国际标准组织和国际电工技术委员会（ISO

8、/IEC）图像专家组的简称。MPEG-1声频标准在声数字声频中支持每声道比 特速率为32224kb/s的32kHz、44.1kHz和 48kHz的PCM取样数据，其最高声频比特速率为 1.856Mb/s。MPEG-1采用三个层次编码Layer,Layer,Layer。每一层都有不同的应用，,2）MPEG-2声频标准 MPEG-2声频标准：MPEG1标准的三层合 并，使用相同的编解码原理，增加部分附加功 能，主要是多声道技术。MPEG-2可以提供频率为32kHz、44.1kHz和 48kHz的多声道信号，支持信号取样频率为 16kHz、22.05kHz和24kHz的单声道和立体 编码。在多声道的

9、MPEG-2形式中，采用基本的5+1声 道方法，也称为3/2+1立体声。,3）MPEG4声频标准 MPEG4声频标准的编码数据比特率为 2Kb/s64Kb/s。MPEG-4声频标准定义了三类编码模式：低比特率的参数化编/解码器；中间比特率的码激励线性预测（CELP）编/解码器；高比特率的编/解码器，包含MPEG-2AAC 和矢量量化编码在内的时间频率编/解码器。,4）AC-3声频标准 能够处理 20位的数字声频信号 频响范围：2020kHz 取样频率：32kHz、44.1kHz和48kHz 提供5.1多声道,5）DTS声频标准 DTS系统采用数字声频相干声学编码，目的在于提高声频重放设备的声频

10、质量，通过多声道数字环绕声系统达到普通立体声无法达到的音响效果。DTS多声道数字声频系统：将声频数据在压缩存储在一张CD-ROM上，通过与视频同步的声频信息时间码来同步插放声音系统，它以4：1的压缩比进行压缩编码，提供完全可与Dobly AC-3相媲美的多声道数字声频信号。,4、数字声频接口标准 在两个系统（设备）之间的连接，数字连接要优于模拟连接。数字声频接口标准：统一的输入、输出的数据格式，实现不同格式设备之间的互连。,1）AES3（AES/EBU）美国声频工程协会与欧洲广播联盟共同制定的互联标准。是串行的传输格式，允许包括声频和非声频数 据在内的两个信道数字声频信息。信道状态数据块传输长

11、度为192比特，接口的通道编码采用双相标志码，是一种二进 制频率调制通道码。,AES/EBU的普通物理连接媒质有：平衡或差分连接，阻抗为110，电平峰-峰值范围为0.2V5V，抖动为20ns。单端非平衡连接，使用RCA插头的同轴电缆。光学连接，使用光纤连接器。,2）SPDIF2接口 索尼数字接口协议专业数字产品中使用的互联协议。最高量化精度为20bt。使用两个非平衡7511的同轴电缆与75的BN 型接口端子连接 传输和接收：串行地通过数字输入/输出（DI/O）端口。在双信道操作中，传输电平为TTL兼容电平（05V）。,5、数字声频处理技术 数字信号处理（DSP）技术用数字或符号序 列来分析，控

12、制与处理信号。DSP芯片通用的数字信号处理器，其功能是 将数值转化为比特流信号的公式或标法。,简单数字声频信号处理系统流程,1）数字信号处理的应用DSP技术的硬件和软件，（1）硬件实现DSP芯片 在软件算法控制下进行数字信号处理的硬件，独立于主机的CPU（中央处理单元的处理器），借助DSP芯片中的加法器、乘法器、存储器、控 制器、输入/输出接口可以完成数字信号的处理。通过总线将输入设备、输出设备、算术逻辑单元、控制单元以及存储器连接起来。采用并行的总线结构来存储数据和指令，通过分 离的数据线来进行传输。,（2）软件实现 在电脑上应用编程语言。在通用计算机系统加上专用处理器。使用通用的单片机。使

13、用通用的可编程DSP芯片。采用专用的DSP芯片,2）数字均衡处理 补偿扬声器在声场所产生的频率失真，校正室 内建筑声学缺陷所引起的传输增益频率失真。在数字系统中，则是利用数字滤波器来实现频 率均衡。基于软件方式的数字滤波器主要有无限脉冲响 应数字滤波器（IIR滤波器）和有限脉冲响应数 字滤波器（FIR滤波器）,3）数字信号延时 将模拟信号转换为数字信号，采用移位寄存器或随 机寄存器，把数字信号存储在存储器中直到获得所 希望的延时时间以后再取出信号，从而达到将信号 延时的效果。4）数字电平控制器 用表示增益增减的因子，乘以声频样本值来实现。乘数中的比特数决定了增益调节的精度。采用基于压缩比的数字

14、压缩与限幅技术。增益控制的响应保持时间和释放时间可以通过数字 处理方式进行调整，响应和释放时间的长短必须符 合声源的特点和音效要求。,5）数字隔离技术 常用于较高端的声频处理设备输入 实施数字隔离可阻止电流通过，而允许数据或功率的传送。消除噪声，隔离电路相对于其它电路具有很高 的阻抗，可“切断”由电路路径形成的环路，断开 环路后，噪声电压将阻断在隔离层上，抑制了 非输入信号的的噪声。保护输入端器件免受潜在的电流浪涌危害。光耦合、电感耦合与电容耦合三种。,6）数字声频的淡入淡出处理 自动推拉衰减器控制的信号，一个衰减一个提升，继而将两个信号相加，以控制信号上升与下降的速率和系数，产生各种不同形式

15、的交叉渐变。,第二章 电影院音响系统,一、功率放大器 功率放大器将解码、均衡后的各路 声频信号进行放大，并推动扬声器供声。,声频功率放大器基本参数,1、功率放大器主要性能指标及其评价 1）频率响应 增益频率响应：功率放大器各频率分 量的放大能力。失真频率响应：功率放大器工作在 1/2额定输出功率状态下，各频率成分 均小于总谐波失真额定值的频率范围。,2）失真度功率放大器非线性畸变状况 静态指标有谐波失真、交越失真、削波失 真、相位失真和互调失真；动态指标有瞬态互调失真等。由于数字立体声电影的音响动态范围大，音响的冲击成分多，为了获得良好的音 质，晶体管功率放大器应有较大的输出功 率。,3）输出

16、功率在额定负载阻抗下，放大器不失 真的输出功率，晶体管功率放大器的额定输出功率应远远大 于实际使用需要的平均输出功率，应有510倍的功率储备余量。4）转换速率反映了放大器跟随能力的大小 30100 V/s,5）阻尼系数功率放大器的额定阻抗（即扬声 器阻抗）与输出阻抗比值 阻尼系数可设计在20100。6）信噪比由输入级晶体管和反馈电阻决定的。信噪比应达到100110dB。7）分离度可用左、右两通道的信号串音衰减 来表示。串音衰减应70dB,2、功率放大器的使用要点 1）使用前注意事项 开机前一定要检查电源电压，应保证其工作在 220V10%的正常电压状态；勿堵塞风扇及通风口；必须保证机器可靠接地

17、；勿将机器输出端与其它电源相连；勿将输出端子接地；使用同样规格的保险管更换。,2）开机前应将音量旋钮调到最小，以防止输入信号过 大时损坏扬声器。在调试满足放映还音声场要求 后，将音量旋钮固定在一定位置后，不要再去变动。3）输入信号接线方法 卡侬插座接平衡输入，TRS插座接非平衡输入。功放输入板的功能开关拨到立体声时，功放的两 个声道的输入分别连接2路信号，功放的两个声道 分别工作。功放输入板的功能开关拨到桥接时，A声道的输出 信号经B声道的插座P4，经R51输入到B声道，B声 道就输出一个和A声道幅度相同，相位相反的信号。,4）输出信号接线方法 功放输出端与扬声器的互联馈线可用裸 露线头连接背

18、后的接线板上；为了不降低互联时系统的阻尼系数，互 联馈线的电阻值应低于根据扬声器阻抗 的1/20。,二、扬声器与扬声器系统,1、扬声器 将电能转换成声能的电声换能 器件。动圈式纸盆扬声器、高频号筒式扬声器、箱式扬声器、扬声器系统 扬声器工作原理：FB l i,2、扬声器的基本技术特性 1）功率 额定噪声功率在额定频率范围内馈以长时间 的粉红噪声信号进行负荷而不产生永久性损坏 的功率 长期最大功率一般为额定功率的2-4倍。2）频率响应和有效频率范围 在馈给扬声器电压不变情况下，扬声器在参 考轴上距参考点为一定距离时输出声压随频率 变化特性,3）特性灵敏度(级)在有效频率范围内，馈给扬声器以相当于

19、在额定 阻抗上消耗1W电功率的粉红噪声电压时，在参考 轴上距参考点1m处所产生的声压，用dB表示。4）阻抗与阻抗曲线 扬声器的阻抗是扬声器音圈输入端电压与通过音 圈电流的比值。额定阻抗要高 于音圈直流阻 抗10%20%,5）非线性失真 是由振幅非线性引起的，通常也包括谐波失真，互调失真、差额失真和瞬态失真。6）指向特性 扬声器的指向特性是描述扬声器向空间各个方向 幅射声波的能力，描述扬声器指向性方法指向性图形、指向性频 率响应 指向性因数Q和指向性指数DI Q=10DI/10 DI=10lgQ Q=180/arcsinsin(/2)sin(/2)DI=10lg180/arcsinsin(/2)

20、sin(/2),三、分频器,1、分频网络电声系统信号的分配，平衡器件，由低通、带通和高通滤波器构成。功率分频网络 设置在功率放大 器与扬声器之间，在要求较高的场 合不宜采用。,电子分频网络 有源滤波器 先将分频后 信号分配给功 率放大器，再 激励对应扬声器,四、电影厅的建声技术要求,1、足够的响度(声压级)观众厅内85dB的平均声压级 SR立体声系统：10-15dB动态余量，数字立体声系统：20-30dB动态余量。2、均匀的声场分布：最大声压级和最小压级之间不超过 6dB，,3、合适的混响时间 0.03281V0.333333RT600.07053V0.287535,观众厅内所要求的混响时间与

21、其容积的对应关系,4、具有良好过渡特性的频率特性：,混响时间倍频程段频率特性,混响时间倍频程段频率特性表,ISO2969X特性曲线,5、信噪比应满足要求：噪声应低于42dB(A)，或符合NC35噪声曲线要求。6、最大供声距离 Dc=0.14 QR 7、消除音质缺陷 回声、颤动回声、声聚焦、强前次，长延迟反射声。,五、电声特性技术要求,A环从放映机的声频读出器（包括模 拟与数字）到立体声处理器前级，以电信号传输为主，最终体现为电学特性。B环从立体声处理器的线路输出，经 功率放大器，到扬声器系统以电与声的信号传输为主，最终体现为观众厅内的声学特性。,1、A环要求-主要用于胶片放映机 1）模拟信号的

22、A环要求 输入电平：由读出器光电池输出，经立体声处 理器的前置放大后的电平应符合杜比电平。频率响应经调试后的频率响应应符合下表 左右声道分离度应大于20dB。,2）杜比SRD数字信号经SRD读出头的输出信号 应符合杜比DRA S10标准计算机程序显示的各 项技术指标。数字声信号处理器显示的误码 率，应在数字“5”以下。3）DTS数字信号经读出器的输出信号，必须保证 时间码的读出。4）任一数字声信号因故中断，应能立即转向SR 模拟立体声。5）模拟声与数字声读出器信号的还音抖动均应 0.15%(DIN计权)。,2、B环要求观众厅电声技术特性 1）主声道 宜采用电子分频网络 峰值声压级为103dB，

23、宜留有3dB的功率裕量。频率特性应符合下表要求,2）环绕声道 左、右两边环绕声道的峰值声压级均为 100dB，并均宜留3dB功率裕量。频率特性应符合下表要求 环绕声道的频率特性,3）次低频声道 峰值声压级为113dB，并均宜留3dB功率 裕量。频率范围为 20120Hz,六、电影院音响系统的设计与调整,1、声源总功率的估算Lp=Ls+10lgw-20lgr+10lgn W=10（Lp-Ls+20lgr-10lgn）/10,主声道所选择的扬声器长期最大功率可与估算值相 当，或略大于估算值，而功率放大器的额定 功率值可为估算值的二倍。环绕声道所选用扬声器的长期最大功率可与估算值 相当，或略小于估算

24、值，（而功率放大器 的额定功率必须要大于估算值的二倍。次低频声道所选择扬声器的长期最大功率与功率放 大器的额定功率，必须要大于估算值的 二倍以上，如果估算值较大，所选用的 扬声器无法达到估算值的二倍，可增加 扬声器与功率放大器数量。,2、设备选型 1）主扬声器 指向性恒定，水平900，垂直400。根据观众厅的大小选用合适功率的 不同类型扬声器 频率响应平直，频响范围为5016KHz。失真度小于2%,2）环绕声扬声器 指向性以100100为佳。频率响应应达到70-12.5KHz。根据观众厅状况可选用8-32台，分数路控制。3）次低频扬声器 低频谐振频率在20Hz左右。可选用合适功率的不同类型扬声

25、器 利用扬声器的互耦效应，提高其功率承受能力。,4）功率放大器与功率分配。输入灵敏度以0dB+4dB为佳，输入阻抗须大于 10k。功率放大器的输出功率应大于扬声器的实际使用最 大功率。其它技术指标应符合国家一级机的标准，其输出 阻抗适应性要强。有过载和短路保护装置，保证机器的性能稳定，安 全可靠。机架与接插件符合IEC标准，确保与标准19英寸机 架配合。需配备48台功率放大器，采用电子分频的系统应 配有510台功率放大器。,3、电影厅设备的配置 1）设备配置原则 保证最大的声压级主声道103dB，环绕声道 100 dB，次低频声道113dB。根据声压级公式，核算所选用设备，符合电影厅 内各声道

26、的最大声压级要求。根据功率公式，核算所选用各声道设备功率，符 合达到电影厅内最大声压级的工作要求。2）公式已将设备的功率余量考虑进去，核算时只要 基本达到标准中的规定要求即可。3）可将电影厅划分为小厅、中厅、大厅和特大厅四 个划分来配置相对应的设备。小厅宜小于12m，中厅宜为12-16 m，大厅宜为16-24 m，特大厅宜为24-30 m。,四种放映距离电影厅立体声电影还音设备基本配置参考表,小厅电影还音设备配置与布局图 中厅电影还音设备配置与布局图,大厅电影还音设备配置与布局图 特大厅电影还音设备配置与布局图,七、电影院音响设备的声场设计与调整,1、电影立体声重放的要求 1）重放立体感强，有

27、方向感和定位感，临场效果好。2）音域宽广，音质丰满，语言清晰，层次感好，确保声音还原的保真度和自然度。3）整个观众厅声波覆盖均匀，聆听立体声范围大。,2、扬声器系统的安装与调整 1)主扬声器系统 三组扬声器的电声性能（相位特性、频率特性 与声压级）应基本一致。主扬声器的间距应尽可能大，至少应大于4m，扬声器的安装高度应以其高音号筒中心定位，其 位置基本处于银幕的1/22/3高度处。高音的辐射轴线对准后墙中下部，。左（右）路扬声器的水平覆盖范围满足声场要 求。,2）次低频扬声器 担负20200Hz频段还音，可根据影院大小及对低频效果声的要求，利用 互耦效应，成倍地提高系统效率。扬声器可以集中置于

28、银幕后舞台中心或中路扬 声器一侧地面。,3)环绕扬声器 水平位置：前后扬声器间距的声延迟，控制在“优先效应”所规定的时域内（17m）。安装高度：倾斜角度确定：=arctg（HW）扬声器间距确定：一般33.5m,八、信号馈接1、馈接要点1）高阻与低阻（相对于不同设备而言）馈接信号越微弱，或传输距离越远，所需的输入（输出）阻抗越高。为了保证正常的电平传输，前级信号的输出阻抗须低于后级负载的输入阻抗。信号高阻馈接，可以提高信号传输效率。信号低阻馈接，可获得较平直的频响特性，并降低感应噪声干扰。,2）信号线的屏蔽 前级信号十分微弱，必须采用屏蔽线。屏蔽线的金属屏蔽层只能一点接地，正 确接法是在高电平端

29、点接地。对于较长距离的信号线馈接，作为固定 设备安装，金属屏蔽输出线外还应穿管 敷设。,3）线路传输的三种方式 非平衡式传输 多用于信号较强，线路的较短导线连接情况下。平衡式传输 将前级输出信号通过双芯屏蔽电缆线送往后 一级输入接口端，信号回路不直接接地，屏蔽层在输入设备处 接地。差分式传输 接地点可以是输入变压器的中心接点，也可 以是差分放大器的“地端”。,2、前级馈接 1）胶片放映机与立体声处理器的馈接 光电池读出器输出的SVA输出信号，数字读出器输出的数字信号与处理器馈给数字读出器的电源和控制信号的连接。如果是双机放映，还有换机信号的连接。放映机模拟信号读出器 立体声处理器中的输入灵敏度

30、为-35dB，输入阻抗200。采用9针D型连接器。,模拟读出器与处理器接口连线对应编号,数字信号读出器 安装在放映机上数字信号读出器所输出的数字 声频信号，由专用数字声频电缆通过12芯D型插头与25芯D 型插座馈接。,数字读出器与处理器接口对应编号,读出器电源：两组LED发光管的供电电源，两组放大器的供电电源。供给LED发光管的电源为恒流源，模拟读出器LED发光管的电流应为280mA20 mA，数字读出器LED发光管的电流应为140mA20 mA。供给放大器的电源为恒压电源，模拟信号前级放大器的电压为12V，由外电路电 源供给，数字信号放大器的电压为15V，由数字立体声 处理器的前置板电源直接

31、供给。,时间码读出器 在DTS时间码读出器与DTS处理器中的前级输入 端采用DTS提供的专用电缆(P/N 0435型)与9芯 D型插座连接。双机控制连接 立体声处理器的换机控制主要依靠所设置的换 机继电器，控制二个放映机的工作状态。Dolby CP650数字立体声处理器的双机接换控 制，1号机工作，电机启动，常开触点连接，开通1号机的输入接口，反之，则开通处理器中 2号放机的输入接口。,放映机与处理器换机接口连线对应编号,2）其它声频设备与立体声处理器的馈接 实现话筒传声、CD唱机等声频设备的扩声，DTS系统的还音，数字电影系统还音。多声道模拟声频输出/输入的馈接 输入电平:300mv，输入阻

32、抗为30 k。可采用平衡或非平衡法，DTS XD10、DCP800D与Dolby CP650、USL JSD-80之间的馈接，构成Dolby 与DTS的兼容，或D/A转换。,处理器声道模拟声频输出/输入接口接线状况,数字声频接口 主要有AES/EBU与SPDIF两种，用于进行数字信号的传输，数据流的取样频率在3296kHz之间，量化精度达到2024bit。AES/EBU数据传输通道传输数字电影服务器的4对AES/EBU数字信号数据，并保持时序一致，SPDIF数据传输通道，通过同轴或光纤接口，可传输CD、DVD等声频设备的两路数字信号可将AC3、DTS等数据流数据流解码成5.1（或7.1）声道。

33、,四种数字电影服务器数据传输的输出接口（ABS/EBU）接线状况,数字声频处理器输入接口（AES/EBU）接线状况,话筒输入 信号电平约为1mv，输入阻抗为2k，电压调节范围约为30dB，连接输入电路为平衡方式。非同步输入 输入电平为100mv4v（根据不同设备确定），输入阻抗为1030k（根据不同设备确定）采用平衡式或非平平衡式连接。,3）并行自动控制系统的馈接 对不同类型的处理器进行并行控制，接口均采用25芯D型接口。,并行自动控制系统输出/输入接口接线状况,4、中间级馈接 1）立体声处理器与功率放大器的互联 了解输出设备与输入设备的主要技术参 数，选择合适的电平与阻抗 为了保证功率放大器

34、在线性范围内正常工 作，前级设备的平均输入电平，必须要使 功率放大器本身输出留有足够功率余量（10dB）。要考虑阻抗匹配，同时应留有-6dBm的传输 损失量。,5、末级馈线1）功率放大器与扬声器的互联 功率匹配、频带匹配、阻抗匹配、阻尼匹配 功率匹配 功放的平均电平输出功率应是声场中所需达到平均声压级的扬声器输入功率。功放的额定输出功率应为其平均电平输出功率的510倍，即应留有7-10dB的功率余量。扬声器的额定输入功率必须大于声场中所需达到平均声压级的输入功率，可适当小于功率放大器的额定输出功率。,2）频带配合 功放的频宽：10Hz100kHz（20Hz20kHz平直）扬声器频宽：20Hz2

35、0kHz（40Hz16kHz-ISO2969X）3）阻抗配合 功率放大器的输出阻抗和扬声器的额定输入阻抗相一致.配接负载时，负载阻抗愈大，输出功率愈小。4）阻尼系数配合 在考虑阻尼系数配合时，应着眼于两者互联馈线的影响。互联馈线电阻应低于负载阻抗的1/20。互联联馈线应尽可能短，在较长距离传输时，应采用尽可能粗的多股软线作为互联馈线。,6、B环连接 1）从处理器（电子分频器）功率放大器扬声器，必须保持相位一致，亦即：“+”与“-”在各段的连接中应完全一致，不可接错。2）设备接地必须完好，通常只要在后级设备接地端上接地就可以了，但必须因设备而定。3）均须统一安装在一个标准的机柜内，在机柜内的设备

36、接线尽可能短，并尽量避免与电源线的交叉。4）主声道功放可选用的是具有二种功率输出，小功率输出的信号驱动高音扬声器，大功率输出的信号驱动低音扬声器。,九、系统B环环调试 1、调试前准备 1）根据使用需要，功率要求选择合适的立体声处理器与功率相对应的功放，扬声器。按规定要求连接好系统设备。2）根据调试要求，采用合适的测试仪器（软件），并予以校正。3）将话筒置于观众厅后区2/3位置，偏离中心轴线约0.5-1m，话筒高度1.1m。,2、调试步骤 1）开启处理器（关闭功放），将处理器的主音量置于6.5-7位置，将所有声道的增益均置于0dB位置。2）打开功放，在处理器中按左、中、右、左环、右环、次低频顺序

37、逐步升高其音量增益至78-80dB。3）调整主声道的均衡，使之符合“标准”要求。（1）观察频谱显示的频响曲线 低频过低：检查扬声器的相位是否一致。高频过低：检查扬声器是否靠近银幕，同时对电子分频器的高频作适当提升。（2）高低频架式均衡调节，使之基本达到“标准”要求。选择合适频段，高低提升适当。,（3）27段均衡调节 先降“峰”，后提“谷”；重点调节2KHz与2.5KHz的增益；相邻频段不应超过6dB；不要追求过度平坦，允差3dB容差。（4）有条件情况下，换个测试位置，再观察一次。,4）调试环绕声道，使之符合标准要求。5）调试次低频声道，使之符合“标准”规定要求。（1）检查相位必须一致（2）参量

38、均衡的调整 选择适当频率（f）选择一定的“切入”（Cut），在低频宜提升，在高端置降低 根据频响的峰谷选择合适Q值，拉宽或变窄所要调整的参量 如有两组参量均衡，一组作低端提升，一组作高端拉低。（3）对有低通滤波网络，可设置在（25160Hz）。（4）再次逐步提升六个声道增益使得主声道全部为85dB环绕声道为82dB，次低频声道为91dB.,三、其它设置与调整1、环绕声道的延迟 优先效应2030ms 主扬声器延时 T=(电影厅长-电影厅宽的1/2)3 延时t=T+20 例如22m17m50ms70ms2、各个声道的相位检查,第三章 DCP-800D数字电影声频处理器,数字电影配套的声频处理设备，

39、能与各类数字电 影服务器实现完整的信号传输，采用数字信号处理技术将数字声频信号进行再加 工、处理，提供数字立体声的6(或8)声道输出。系统的安装与调试均采用人性化的手提电脑操作 界面，操作简洁、方便；2009年4月在Showest推出 EP DCP800D、Dolby CP750、QSC DCP300,1、系统组成 1）信号输入模块 8声道模拟非平衡输入、模拟非同步双声道输入、模拟辅助双声道输入、话筒输入，所有模拟输入模块均带有前置放大功能。8声道数字AES/EBU平衡输入、数字非同步同轴输入、数字辅助同轴输入、数字辅助光纤输入，所有数字输入模块均带有数字隔离处理功能。每种输入模块内均设有独立

40、的电平预设与指定开机格式预设功能。2）信号输出模块 模拟8声道平衡/旁路输出，8个输出通道均具备独立的增益控制、延时调节与相位控制。,3）控制模块 8声道模拟输入控制模块，设置A/D转换。8声道数字AES/EBU输入控制模块。非同步和辅助输入控制模块，可选择6声道解码。音量控制与输入切换模块，实现总音量控制与输 入信号的间的互换切换，均具有淡入淡出功能。话筒控制模块，带有音量增益调节，用于公共广 播系统与测试的话筒输入。系统控制模块，各个声道均设置有高、低频架式 均衡与27段1/3倍频程均衡，次低频声道设置二路 可调参量均衡器与低通滤波器。,信号发生器模块，可在8个声道均独立地产生粉红噪声 与

41、正弦波（125Hz、500Hz、1kHz、5kHz、10kHz）信 号，便于设备的安装与调试。内置软件的编程模块，实现系统的设置及所有设置的 备份与复制。旁路控制模块，实现系统的应急控制。静音控制模块。主电源控制模块，提供设备工作电源。通讯控制数据交换模块，包括：RS-232控制模块，USB控制模块，以太网通讯模块。IC卡控制模块，实现对一台或多台设备配置的备份恢 复与复制。带隔离的自动装置控制模块与控制模块工作状态指示。,DCP800D数字电影声频处理器系统框图,2、主要技术参数 1）信号输入 模拟8声道输入：电压：300 mV（有效值），阻抗：20 k。非同步输入：电压：300 mV（有效

42、值），阻抗：20 k。辅助输入：电压：300 mV（有效值），阻抗：20 k。话筒输入：电压：20 mV（有效值），阻抗：2 k。数字8声道输入：AES-EBU：3296kHz，24bit采样率。,2）线路输出 线路输出：电压：24mV775mV（标称：300 mV)，阻抗：600，增益调节：-22 dB+8 dB。监听输出：电压：775mV,阻抗：600。左、中、右三路之和，左、右两路降低3dB。3）技术指标 信噪比：98dB A加权 20Hz 20kHz。均衡（除次低频）：频点：40 Hz 16kHz 27个 1/3倍频程带宽，增益调节范围:6dB，调节精度：0.1dB。,次低频均衡：频率

43、调节范围:20Hz 120Hz，切值调节范围:+3dB 12dB，调节精度：0.1dB，Q值调节范围:0.5 10.0，调节精度：0.25。低频架式调节：6 dB（63Hz 630Hz 1/3倍频程连续可 调），调节精度：0.1dB。高频架式调节：6 dB（1kHz 8kHz 1/3倍频程连续可 调），调节精度：0.1dB。输出增益调节范围：-22dB+8dB。输出通道延时范围：0 200mS。自动控制输入：低电平输入控制，完全光电隔离，采用独立电源供电。自动控制输出：高电平输出控制，外部可直接与发光二极管 连接，发光管阴极共地。电源输入：电压：交流 220V10%，电流：600mA。频率：5

44、060 Hz，,1、前面板及其功能,（1）供电LED，显示所有内部供电状态。（2）电源开关（3）状态LED，（4）USB接口，（5）8声道AES-EBU数字输入(DIGITAL)（6）8声道模拟输入(ANALOG)（7）非同步双声道输入(NON/SYNC)（8）辅助双声道输入(AUX),（9）话筒输入(MIC)（10）静音(MUTE)（11）旁路输出(BYPASS)（12）IC存储卡状态LED，显示IC存储卡处于工作状态。（13）IC存储卡插入口(MEMORY CARD)（14）LCD显示屏（15）主音量控制(MAIN FADER),DCP-800声频处理器前面板,主音量控制增益输出特性,2、

45、背板与设备连接,DCP800D数字电影声频处理器背板与设备连接图,（1）话筒输入（MIC）（2）监听输出（MONITOR）（3）数字非同步输入（NON/SYNC S/PDIF）（4）数字辅助输入（AUX S/PDIF）（5）八声道数字信号输入接口（DIGITAL INPUT）（6）数字光纤输入（S/PDIF）（7）以太网接口（8）以太网信号LED指示灯（9）电源插座（POWER INPUT,（10）外接8声道输入接口（ANALOG AUDIO INPUT）（11）话筒增益电位器（MIC、GAIN）（12）非同步模拟信号输入接口（NON/SYNC）（13）辅助输入（模拟信号）输入接口（AUX）（

46、14）主声频输出接口（MAIN AUDIO OUTPUT）（15）RS232串型接口（RS-232）（16）USB接口（USB）（17）自动装置连接接口（AUTOMATION）（18）接地点,5、安装与连接 1）设备安装 设备与安装标准机柜的上方，机柜以保证设 备周围有一定的空间，并有充分的通风 设备应有良好的信号接地，接地电阻应小于 1。设备的电源线在机柜内应远离信号馈线。2）软件安装 绿色软件，安装后直接可用 为保证USB连接，安装USB驱动程序,3）系统连接（1）通过USB口联机 安装USB口驱动程序 连接硬件 找到新添加的端口 设置通讯端口 连接设备 填写概要文件。（2）通过RS-23

47、2口联机（3）通过以太网接口联机,计算机设备管理界面,概要文件,四、系统界面与操作:1、主界面,2、菜单栏1）文件2）格式3）EQ参数4）通讯5）开机格式6）概要文件 7）语言,EQ参数复制对话框,3、输入通道选择 位于主界面左边,输入通道选择界面,输入设置界面,4、输入设置5、输出通道设置输出通道选择6、均衡器设置均衡器界面,7、幅频特性显示屏幕与架式均衡幅频特性显示屏幕 1）高低频架式均衡电位器 2）架式均衡器的转折频率和高、低频设置转折频率选择滑动键,8、次低频设置,次低频参量均衡器界面,1）次低频参量均衡器调试：fc（中心频率）cut（增益）Q（品质因素）2）低通滤波器3）低通滤波器的

48、斜率,低通滤波器,9、主音量控制 主音量应设置在“7.0”位置。中“静音”后，无声音输出。10、淡入淡出选择,主音量控制滑动键,11、输出控 制设置 界面 1）输出增 益与延 时设置 2）输出相 位设置 3）输出静 音设置,输出控制设置界面,4）信号发生器（1）粉红噪声信号发生器（2）正弦波信号发生器 在1kHz方框，再点击之，方框内出现兰色 方块，该声道产生1kHz正弦波信号。同理产生其它频率信号。,信号发生器界面,第五节 杜比CP750数字影院处理器,一、CP750数字影院处理器的主要特点 1、可以接受来自外部的6声道或8声道的模拟或数字声 频信号、非同步信号与话筒信号。2、具有均衡的6声

49、道或8声道模拟声频信号输出，配备 了内置以太网网卡、USB与RS232串型接口，3、具有的独立的声频延迟调整功能 4、能够与现有的影院自动化系统兼容 5、内置有实时分析仪、粉红噪声与扫频音调的信号发 生器、声频相位检测器等装置，6、各声道均设置有可1/3倍频程均衡调节与低频和高 频的增益控制。7、次低音声道采用数字参数均衡器。8、可以通过内置软件的编程进行声频设置和配置，从 而完成系统设置。,二、CP750数字影院处理器前面板,CP750数字影院处理器前面板,1、菜单导航钮 2、保存按钮 3、状态显示器 1）状态显示器 2）音量状态显示 3）输入状态显示 4）刻度显示 4、静音按钮 5、主渐变

50、旋钮,状态显示器,渐变器的输出特性,6、USB端口 7、输入选择按钮 输入选择按钮共设有7个，分别为：Digital 1（数字1）、Digital 2（数字2）、Digital 3（数字3）、Digital 4（数字4）、Multi-ChAnalog（模拟信号）、NonSync（非同步）、Mic（话筒）8、显示有效输入信号状态的LED指示灯。,三、CP750数字影院处理器后面板,1、交流电源输入口 2、备用电源端口 3、以太网端口：4、RS232串型接口 5、远程控制连接器 6、“4xAES IN”输入连接器 7、影院自动化系统连接器 8、“1xAES IN”输入连接器,9、光缆输入连接器10