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现代音响系统中的电平及其测量(上)
 
慧聪网   2006年2月28日10时44分   信息来源:依马狮网    

  电平在现代音响系统中至关重要,电平值的正确选择决定着整个音响系统的质量优劣。正确认识和测量电平十分重要。因此,要对电平的基本概念、电平的单位、电平的应用和电平的计算有个全面了解,尤其是:在数字系统和数字、模拟混合系统中,弄清满刻度电平的概念及“0”dBfs所对应的模拟电平值(+24dBu)的依椐,更是必要。本文将讨论这些问题。

    现代音响系统,无论是录制系统、播出系统、传送系统还是扩声系统,都离不开“电平”值。比如在一个录制系统中,准确地选择了一个恰当的录音电平,那么对这个录制系统将来录出的节目信号质量就能起保障作用。因此,准确理解“电平”和电平的相关属牲、掌握“电平”的测量方法是十分必要的。

    一. 电平的基本概念

    在现代广播、电影、电视、音响系统中,级和分贝经常出现。级和分贝的定义是:这个量与同类基准量的比值再取对数,其对数的底与基准量的类别一定要加以说明。

  级和分贝的类别通常要在前面用词冠来加以说明,如:电平、磁平、声压级、响度级等。对数的底以及所用的比例常数,则由单位,如:分贝、奈培等来说明。

    奈培是级的单位,其对数为自然对数,底为e。量值为(电压、电流)或功率的平方根,符号是Np。奈培常在电信技术中使用。广播、电视系统只在测量音频电缆时使用。

    分贝是贝尔的十分之一,称“分”贝尔,简称为分贝,符号是dB。

    奈培与分贝的关系是1Np=8.686dB。

    通常情况下,电平均指绝对电平。如:常用的dBm、dBu、dBv、dBr、dBFS等都是绝对电平。

    1.绝对电平=20?(V2/V0)dBm。V2为某测量点电压、V0某基准值电压。

    其中,绝对“零”分贝电平是指:功率P0=1mw;电压V0=0.775Vrms;电流I0=1.228mA和阻抗Z0=600Ω时的值,用0dBm表示。称作绝对“零”分贝电平。

    2.相对电平是指某一测量点与某基准值的比较(如功率、电压、电流等)。

    相对“零”分贝电平=20?(V2/V1)dB。如某一测量点电压为0.775Vrms、其基准值电压也为0.775Vrms时,[即V2=V1时],称做相对“零”分贝电平。即:0dB。值得注意的是,此时测量点的阻抗和基准点的阻抗必须相同。(这个问题在电平的计算中将进行讨论)。

    二. 电平(分贝)应用

    电平在电学、声学、磁学中均有广泛的使用。尤其在现代广播、电影、电视、音响系统中更是离不开它。

    在电学计量中,分贝(dB)是一种“电平”单位。

    在声学计量中,分贝(dB)是一种“级”的单位。如:声压级、声强级等。

    在磁学计量中,分贝(dB)是一种“磁平”的单位;磁平是指记录在磁带上的剩余磁通量。

    用单位磁迹宽度的短路带磁通量为基准。常用单位是:纳韦伯/米(n wb/m)有效值。我国广播标准参照CCIR标准作出定:在带速为38.1cm/s及19.05cm/s时,以1KHz信号为参考频率,其单声道的“参考磁平”为320n wb/m;立体声双声道时“参考磁平”为510n wb/m。

    关于“工作磁平”我国广播标准中对工作磁平的规定是:在录音时采用“工作磁平”,比“参考磁平”低6dB(即单声道时,工作磁平为160n wb/m;立体声双声道时、工作磁平为255n wb/m)。最大记录磁平为12dBu;饱和磁平为14dBu。

 
作者:王泽祥 中国国际广播电台 王鑫 中国传媒大学 
 
 
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