常見一些玩家和工程師為音頻電路噪音所擾，這里就實踐中總結(jié)出的一些經(jīng)驗與大家分享。限于篇幅，本文僅討論模擬類音頻電路，數(shù)字、D類電路僅供參考，高頻、射頻電路地線排布規(guī)則與低頻模擬電路不同，因此沒有借鑒意義。

(音響與功放)噪音與放大器相生相伴，是無可避免的，所謂降低噪音，目的是將其降低至可接受的范圍，而不是將其根1除：信噪比只能盡量提高，但不能大至無限。音頻電路噪音按來源可粗略分為電磁干擾、地線干擾、機械噪聲與熱噪聲幾類，下面來對噪音來源作簡要分析，并提出一些經(jīng)實踐證明行之有效的解決手段，希望能與同行探討一些會議室音響、功放、話筒、線陣音響、舞臺音響等。

一、電磁干擾

電磁干擾主要來源是電源變壓器和空間雜散電磁波。

音頻電路尤其是早期的模擬音頻電路，多數(shù)是由市電提供電源，因此必然要使用電源變壓器。電源變壓器工作過程是一個“電—磁—電”的轉(zhuǎn)換過程，在電磁轉(zhuǎn)換過程中會產(chǎn)生一定的磁泄露，變壓器泄露的磁場被放大電路拾取并放大，最終經(jīng)過揚聲器發(fā)出交流聲。

雜散電磁波主要來自交流電源線、強電流線、揚聲器及功率分頻器、無線發(fā)射設(shè)備，產(chǎn)生原因在這里不做深入討論。雜散電磁波在傳輸、感應(yīng)的形式上與電源變壓器類似，雜散磁場頻率范圍很寬，有用家反映有源音箱夜晚時莫名其妙接收到當?shù)仉娕_廣播就是典型的雜散電磁波干擾。

另外一個需引起重視的干擾源為整流電路。濾波電容在開機進入正常狀態(tài)后，僅在交流電峰值時補充電流，充電波形是一個寬度較窄的強脈沖，電容量越大，脈沖強度也越大，從電磁干擾角度看，濾波電容并非越大越好，整流管與濾波電容之間走線應(yīng)盡量縮短，同時盡量遠離功放電路，PCB空間不允許則盡量用地線環(huán)繞，PCB走線適當拉開距離。

二、地線干擾

電子產(chǎn)品的地線設(shè)計是極其重要的，無論低頻電路還是高頻電路都必須要遵照設(shè)計規(guī)則。高頻、低頻電路地線設(shè)計要求不同，高頻電路地線設(shè)計主要考慮分布參數(shù)和地線阻抗，多為環(huán)地;低頻電路主要考慮大小信號地電位疊加(參考電位)，強弱信號需獨立走地線。從提高信噪比、降低噪音角度看，模擬音頻電路應(yīng)劃歸低頻電子電路，嚴格遵循“獨立走線、一點接地”原則，可顯著提高信噪比。

音頻電路地線可簡單劃分為電源地(功率地)和信號地，電源地主要是指濾波、退耦電容地線，小信號地是指輸入信號地線、反饋地線。小信號地與電源地不能混合，否則必將引發(fā)很強的交流聲：濾波和退耦電容充放電在電路板走線上必然存在一定壓降，小信號地與該強電地重合，勢必會受此波動電壓影響，也就是說，小信號參考點電壓不為零。信號輸入端與信號地之間的電壓變化等效于在放大器輸入端注入信號電壓，地電位變化將被放大器拾取并放大，產(chǎn)生交流聲。

增加地線線寬、背錫處理只能在一定程度上降低地線干擾，但治標不治本，個別未嚴格將地線分開的PCB由于地線寬、走線很短，同時放大級數(shù)很少、退耦電容容量很小，因此交流聲尚在勉強可接受范圍內(nèi)，只是特例，沒有參考意義。舉例說明：設(shè)PCB某段地線直流電阻為75毫歐，退藕電容瞬間充電電流為20mA，該放大器放大倍數(shù)是40倍，則由于退耦電容充電電流引起的參考點(地線)電位波動，被拾取、放大后，在放大器輸出端有60mV的、與充電電流一致(這里要注意，地線引起的交流噪音是100HZ,而不是電磁感應(yīng)的50HZ)的噪音波形，60mV的電壓信號，即使在小口徑、低頻響應(yīng)差的揚聲器單元上，也足以引起可觀的噪音。

正確的布線方法是，選擇主濾波電容引腳作為集中接地點，強、弱信號地線嚴格區(qū)分開，在總接地點匯總。

廣州市詩樂電子有限公司創(chuàng)建于2000年，是一家集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、工程于一體的專業(yè)音箱廠家，榮獲“十佳音響知名品牌”獅樂音響專業(yè)品牌，公司涉足產(chǎn)品包括：會議音響、專業(yè)音箱、舞臺音響、KTV音響、專業(yè)功放、KTV功放、調(diào)音臺、有線無線話筒、點歌機、戶外拉桿音箱、等周邊設(shè)備！經(jīng)過18年的高速發(fā)展獅樂音響已培養(yǎng)了一支高素質(zhì)軟件技術(shù)，芯片技術(shù)，工藝設(shè)計的研發(fā)團隊。公司多次國家創(chuàng)新專利證書，先后通過ISO9001、14001、18001、ROHS、FCC、CE等質(zhì)量管理體系認證資質(zhì)。

　  公共廣播系統(tǒng)是由使用單位自行管理的，在建筑范圍內(nèi)為公眾進行業(yè)務(wù)和緊急廣播，并提供背景音樂的系統(tǒng)。目前，公共廣播呈現(xiàn)出良好的發(fā)展勢頭。主要表現(xiàn)在市場需求越來越多，功能要求越來越復雜;廣播生產(chǎn)企業(yè)的創(chuàng)新能力持續(xù)提升，產(chǎn)品越來越人性化。在技術(shù)日新月異的今天，多樣化公共廣播和專業(yè)擴聲系統(tǒng)都得到了長足的發(fā)展。需求日益高漲，公共廣播細節(jié)有必要清晰了解。詩樂公司專業(yè)生產(chǎn)擴聲系統(tǒng)：背景音樂系統(tǒng)、吸頂喇叭、防水音柱、專業(yè)音響、專業(yè)功放等，歡迎致電聯(lián)系。

　   公共廣播系統(tǒng)市場現(xiàn)狀

　　國內(nèi)大大小小的公共廣播生產(chǎn)廠家有超過千家之多，眾多廠家技術(shù)水平差距比較大，產(chǎn)品的質(zhì)量指標水平參差不齊，但經(jīng)過近幾年的發(fā)展，整體的技術(shù)水平有明顯提高，其中一線廠家的常規(guī)產(chǎn)品，其質(zhì)量指標水平已經(jīng)比較接近國際同行的水平。

　　隨著科技的日新月異，公共廣播技術(shù)比過去有了極大的提高。以前的公共廣播只要求“話匣子”能聽到它說些什么就可以了，再無其他量化的規(guī)范?，F(xiàn)在對于系統(tǒng)的信噪比、功率、頻響、失真等都有了標準。舌簧揚聲器已逐漸退出市場，高音號角的使用也受到了有關(guān)噪聲污染規(guī)范的限制，代之而起的是各種質(zhì)量合格的天花喇叭和音柱;同時，廣播功放的功率再不是幾十瓦的規(guī)模，而是幾百瓦甚至上千瓦。市場技術(shù)準入標準更加標準安全化，公共廣播系統(tǒng)的主要設(shè)備必須通過3C認證。

      公共廣播功能

　　公共廣播是在一定的區(qū)域內(nèi)為大眾服務(wù)的廣播，用于發(fā)布各類新聞和內(nèi)部信息傳遞、發(fā)布作息信號、提供背景音樂以及用于呼叫和強行插入災害性1事故緊急廣播等等，亦是城鄉(xiāng)及現(xiàn)代都市中各種公共場所必不可缺的組成部分。隨著發(fā)展，公共廣播可以用于哪些區(qū)域?

　　公共廣播擁有業(yè)務(wù)性廣播系統(tǒng)、服務(wù)性廣播系統(tǒng)、火災事故廣播系統(tǒng)等功能。

　　業(yè)務(wù)性廣播系統(tǒng)：辦公樓、商業(yè)寫字樓、學校、醫(yī)院、鐵路客運站、航空港、車站、銀行及工廠等建筑物設(shè)置業(yè)務(wù)性廣播，以滿足業(yè)務(wù)和行政管理為主的業(yè)務(wù)廣播要求。

　　服務(wù)性廣播系統(tǒng)：賓館、旅館、商場娛樂設(shè)施及大型公共活動場所設(shè)置服務(wù)性廣播。服務(wù)性廣播范圍是背景音樂和客房節(jié)目廣播，目的是為人們提供欣賞性音樂類廣播節(jié)目，以服務(wù)為主要宗旨。賓館等服務(wù)性廣播節(jié)目一般選4套。廣播節(jié)目內(nèi)容安排應(yīng)根據(jù)服務(wù)對象和工程級別情況而定。

　　火災事故廣播系統(tǒng)：主要用于火災或事故時，用于進行緊急通知和疏散引導。一般場所安裝廣播系統(tǒng)的功能不是單一的，火災事故的應(yīng)用機會畢竟比較少，但卻是不可缺少的功能。而業(yè)務(wù)性廣播系統(tǒng)和服務(wù)性廣播系統(tǒng)在發(fā)揮本身作用的同時，也可以隨時發(fā)揮為緊急事故擴散管理的功能。

　　而對于其運用領(lǐng)域，公眾區(qū)如商場、車站、碼頭、商場、走廊、教師和停車場的廣播系統(tǒng)。這種系統(tǒng)主要用于語音廣播，因此清晰度是首要的。而且，這種系統(tǒng)往往平時進行背景音樂廣播，在出現(xiàn)災害或緊急情況時，又可轉(zhuǎn)換為緊急廣播。

　　其次，賓館客房廣播系統(tǒng)，這種系統(tǒng)包括客房音響廣播和緊急廣播，常由設(shè)在客房中的床頭柜放送，客房廣播含有多個可供自由選擇的波段，在緊急廣播時，客房廣播即自動中斷，自動切換為緊急廣播。

　　第三，廳堂擴聲系統(tǒng)，指禮堂、劇場、體育館等地的廣播系統(tǒng)。這些地方的廣播系統(tǒng)要求有專業(yè)性較強的擴聲系統(tǒng)，它不僅要考慮電聲技術(shù)問題，還要涉及建筑聲學問題。兩者都要統(tǒng)籌兼顧，不可偏廢，這類廣播系統(tǒng)往往有綜合性多用途的要求，不僅可供會場語言擴聲使用，還常常用于文藝演出等，對于大型現(xiàn)場演出的音響系統(tǒng)，電功率少則幾萬，多的達數(shù)十萬瓦。故要用大功率的揚聲器和功率放大器，在系統(tǒng)的配置和器材選用方面有一定的要求，同時應(yīng)注意電力線路的負荷問題。

　　第四，會議室、報告廳廣播音響系統(tǒng)，這類系統(tǒng)一般也是設(shè)置成公共廣播提供的背景音樂和緊急廣播兩用的系統(tǒng)，但因其特殊性故也常在會議室和報告廳單獨設(shè)置會議廣播系統(tǒng)。對要求較高或國際會議廳，還需另行設(shè)計諸如同聲傳譯系統(tǒng)，會議表決系統(tǒng)以及大屏幕投影電視等的專用視聽系統(tǒng)。

 

    廣州市詩樂電子有限公司創(chuàng)建于2000年，是一家集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、工程于一體的專業(yè)音箱廠家，榮獲“十佳音響知名品牌”獅樂音響專業(yè)品牌，公司涉足產(chǎn)品包括：會議音響、專業(yè)音箱、舞臺音響、KTV音響、專業(yè)功放、KTV功放、調(diào)音臺、有線無線話筒、戶外拉桿音箱、等周邊設(shè)備！經(jīng)過18年的高速發(fā)展獅樂音響已培養(yǎng)了一支高素質(zhì)軟件技術(shù)，芯片技術(shù)，工藝設(shè)計的研發(fā)團隊。公司多次國家創(chuàng)新專利證書，先后通過ISO9001、14001、18001、ROHS、FCC、CE等質(zhì)量管理體系認證資質(zhì)。

     目前，很多廠家在書架箱和一些小音箱的保真和輸出方面的技術(shù)取得了較大的提升，但是在它的物理屬性方面卻沒有什么改變。涉及到覆蓋模式控制的時候，音箱的尺寸仍然是一個問題。應(yīng)用中，倒相式音箱和線陣列備受關(guān)注。這并不奇怪——因為它們又大又響，還非常有魅力。但這類設(shè)備若沒有一只兩分頻揚聲器系統(tǒng)作為補聲是不行的，該兩分頻揚聲器系統(tǒng)可以由一只12英寸或者15英寸的低音單元和一只號角組成。小型兩分頻音箱日常工作時可以用于主擴聲，不管是舞臺監(jiān)1聽、鼓聲補聲、前區(qū)補聲還是裝在支架上補聲。

      揚聲器系統(tǒng)尺寸

　　使用者利用這些音箱的特性是理所當然的，但如果能真正理解它們的指向特性及其工作原理，那么，使用起來就會得到更出色的效果。

　　1、決定覆蓋模式分配的因素

　　小型音箱的指向性經(jīng)常被標注為90°×60°或者其他不確定的參數(shù)。不過90°×60°是什么頻率的指向性呢?當然不是從DC(0Hz)到20kHz。有四個主要因素決定著這些揚聲器系統(tǒng)的覆蓋模式分配，分別是錐形驅(qū)動器、高音號角、分頻器以及箱體。

　　下面依次分析這些因素，評估一下各自的作用。列舉這些因素之前，先回顧一些基本知識。

　　任何設(shè)備的指向性對聲波的影響直接與該設(shè)備的大小及聲波的長短成比例關(guān)系。為理解這一關(guān)系，深入了解給定頻率的正弦波大小至關(guān)重要。

　　溫度為72攝氏度時，海平面的聲波約以1130英尺每秒的速度傳播。用赫茲來表示頻率活每秒產(chǎn)生的圓周(正弦波)。如果波的頻率是1HZ，波長為1130英尺，從邏輯上計算，10HZ的波頻率其波長為113英尺，100HZ的波頻率其波長為11.3英尺，1000HZ的波頻率其波長為1.13英尺，依次類推。

　　只要給出頻率，就能算出波長，這并不難。有一種老套的“秘訣”叫“5-2-1法則”：

　　20HZ=50英尺，50HZ=20英尺，100HZ=10英尺，200HZ=5英尺，500HZ=2英尺，1000HZ=1英尺，2000HZ=0.5英尺，5000HZ=0.2英尺，10000HZ=0.1英尺。

　　這樣表示雖然不完全準確，但適用于應(yīng)急時的計算。物理學表明一個聲源尺寸比波長大，為的是增強期其指向性控制。

     2、控制問題

　　注意，對前導向揚聲器系統(tǒng)而言，其低頻驅(qū)動單元控制聲波分布的方式就是錐形驅(qū)動器直徑(較少一部分通過邊界效應(yīng)控制)。

　　100HZ時，相對于10英寸的波長來說驅(qū)動器尺寸顯得很小，幾乎沒有指向性可言。

　　若頻率逐漸增加，達到1000HZ時，12英寸的驅(qū)動器不會突然影響聲波的輻射角度控制模式，而是跟驅(qū)動器本身的尺寸一致。然而，隨著頻率變得越來越高，波長越來越短，其影響也越來越明顯。

　　在這個頻率點，錐體驅(qū)動器實際上產(chǎn)生大約90度的水平指向性。但因為輻射模式是圓錐形的(驅(qū)動器是圓的)，所以，不會產(chǎn)生60度的特定垂直角度。

　　隨著頻率的增加，驅(qū)動器對輻射模式的影響力度越來越大，直到高頻段聲輻射開始出現(xiàn)“波束”形狀。等波束窄到一定程度時，就會在分頻點之上。

　　這主要影響到箱體的極圖特性，尤其在垂直區(qū)域，所以，這里討論分頻點指的是從1000HZ-1500HZ這個頻段。

　   3、決定波長的因素

　　號角設(shè)計中有好幾個因素使它能夠在給定的頻率點實現(xiàn)輻射圖案控制。其中一些因素包括喉管的幾何結(jié)構(gòu)、長度以及開口比率等。但最顯著的因素是喇叭口的尺寸(與錐形驅(qū)動器的影響因素一樣，都是尺寸問題)。

　　喇叭口尺寸必須足夠大以便能決定波長，從而在該頻率點提供完整的指向性。如果一只號角的喇叭口尺寸是寬6英寸、高3英寸，1000HZ時就接近全指向。

　　只有水平面頻率達到2000HZ，垂直面頻率達到3000HZ時才會影響聲波。3000HZ以上的輻射角度為90度*60度，但低頻段幾乎沒有指向性。

　　錐形驅(qū)動器和號角本身只是老套的設(shè)備，并不新奇。但將兩者結(jié)合使用就具挑戰(zhàn)性。首先設(shè)計到物理抵消問題。典型的2分頻箱體中，驅(qū)動單元是一只位于另一只上面，而且兩只單元的縱向距離可能也不同。

　　盡管可以利用延1時對軸線上的兩只驅(qū)動單元進行時間校準，其他一些垂直角度也會使來自號角和錐形驅(qū)動器的到達時間產(chǎn)生偏離。因為帶通和驅(qū)動器的垂直分布圖案在分頻點區(qū)域會交疊，因此，在軸線外的任何垂直角度都有可能聽到兩只驅(qū)動器反相后發(fā)出的聲音。這就意味著必定會產(chǎn)生波瓣和空值。

　　基于驅(qū)動器抵消模式控制，分頻點斜度，疊加以及延1時分布設(shè)置等，這些波瓣的方向和靈敏度會變動，但只是在多驅(qū)動器的箱體內(nèi)發(fā)生，而且這些聲源彼此分開。

　　如果將一只音箱放在它傍邊，水平方向產(chǎn)生的現(xiàn)象是一樣的。那地面監(jiān)1聽音箱呢，會有什么現(xiàn)象?

　　同軸音箱中出現(xiàn)重現(xiàn)現(xiàn)象只有一種原因。

　　因為聲源之間沒有垂直偏移，使用者只能糾正錐形驅(qū)動器和號角驅(qū)動器的聲源間的深度變化量，而且這個距離跟軸外的聽音位保持恒定。權(quán)衡之計就是多種同軸設(shè)計使用圓錐形驅(qū)動單元作為號角來產(chǎn)生高頻。對于監(jiān)1聽音箱或近場場所也許可行，但是，如果擴聲，往往需要更精1確的覆蓋角度控制。

     4、擋板、邊界

　　指向性問題的最后一個因素就是箱體本身，以及箱體安裝所產(chǎn)生的邊界效應(yīng)。當空間減少，音箱往里輻射時就會產(chǎn)生分數(shù)空間負載。低頻是全向的所以音箱放在地板上時，低頻輻射空間就有效地減少了一半。這就在半球體上額外產(chǎn)生了3DB的輸出。

　　在給定的頻率點上，如果音箱箱體上的擋板足夠大，那么，就可以將它實為邊界，產(chǎn)生半個空間載荷。有時候這叫“擋板效應(yīng)”。如今的箱體中，擋板往往不及安裝在其內(nèi)部的驅(qū)動器尺寸大，因為首先要考慮的是重量、支架為止、吊掛硬件等因素。