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音響設備說明2012-09-04
1.混音器

談到混音器，基本上簡單說明即是統一調整音頻的地方，我們在這並不打算說明混音器音頻效應，如此太過專業及龐大的文章並不適合於一般大眾閱讀，因此我們僅就一些簡單問題去做了解。

  

如上圖所示為一般混音機基本輸入端子，通常具備XLR平衡端子及TRS、RCA非平衡端子
平衡式及非平衡式：
平衡式及非平衡式的差別簡單來說，平衡式具有去雜訊功能，因此長距離線路如麥克風必須接進平衡式端子，如果訊號線在1~2M內接非平衡式則無問題
端子差別
XLR：為平衡式端子，其接頭一般稱為CANNON接頭，CANNON是加州洛杉磯Cannon電子公司創辦人James H. Cannon所生產，屬於平衡式接頭
TRS：一般稱為Phone Jack，因其早期用於接電話線路，可分為非平衡式 mono，非平衡式stereo，平衡式mono及insert patch point，他有各種規格，應用於耳機及各種音響界接，用於混音器上一般我們俗稱6.3接頭，實際規格為6.35mm。
RCA端子：一般俗稱AV端子，原文Phono Connector，或稱複合訊號端子

除介面端子外　，接下來我們還需要瞭解訊號源Line & Mic

一般計算訊號電壓的大小我們通稱分貝
分貝俱有2種單位
消費性產品通常稱為dBv，專業視聽電子通用dBu
在參考值上，在1k歐姆上推動1mW為1Vrms（0dBV），在600歐姆上推動1mW為0.7746Vrms(0dBu)

一般消費性電子產品如錄放影機、DVD等輸出值為ㄦ-10dBv，專業性電子音響輸出則為4dBu
哪麼一般麥克風輸出是多少呢， -30~-50dB

以上說明了Line與Mic基本不同處，由於輸入電壓位准不同，所以需要放大調整
舉例來說，一支Shure SM58麥克風輸出是-50dB，那麼如果我們將Gain(增益)調到＋50dB，輸出則為1v(0dB)，可以正常推動後端設備

另外，一般綜合擴大機Mic in 已經將放大電路安裝於內部，因此如果將一般Line 訊號輸入於Mic in，可能訊號會超出30dB左右，聲音會過大或失真
反之，若將Mic訊號輸入於Line 則訊號會過小

歸零調整
將channel上的level 推於零的位置，再調整Master out的輸出，使主輸出計量表上會看到訊號在0dB的位置間移動，這代表什麼呢
表示目前輸出電壓在0.775v~1v之間，於功率擴大機上只需0.775v已是滿功率輸出了



2.擴大機

一般擴大機約略可分為幾種

1.綜合擴大機
   具有前級及後級功能設計於同一台擴大機中
   亦即同一台擴大機可以有輸入音源混音的功能
   也可以直接輸出至揚聲器
   一般很多家用都以綜合擴大機為主，價格較便宜，可用於欣賞電影、唱歌及聽音樂
  
2.廣播擴大機
   一般廣播擴大機都有高壓輸出功能（70V/100V）
   當然大部份也支援低功率輸出（一般情況下不可同時使用）
   辦公室裡如果有幾十顆喇叭，一定要使用高壓輸出擴大機，因為它只有瓦數限制，如過輸出瓦數夠可以接很多喇叭
   如果是一般低功率輸出（4、6歐姆），喇叭數量不可過多
   
3.功率擴大機
   一般指純後級輸出功率擴大機
   意即本身並無前級功能，無混音及混音調整功能
   須配合前級處理器或混音機
   最主要工作即是輸出至揚聲器，一般使用於較大空間，需要較大功率的輸出

4.家用高階擴大機

     A類放大的音質最好，其原理是純粹的以類比訊號進行線性放大，音質沒有失真
     A類放大雖具有最佳的信號傳真性，但是卻相當耗電，一般來說，電能利用率只有20%~30%，
    例如供應100W電力給A 類放大裝置，最後真正輸出到喇叭發聲功率的只有25W左右，其餘的
    75W通通耗掉，除了電力效率不佳，高耗能也代表會產生高廢熱，常需要再放大電晶體上配裝
    大型的散熱片輔助散熱。
    以上可知，有價格考量、高效率、或攜帶式設計都不適合這類型

   另一種B類放大設計，雖省電性較佳，但信號失真影響音質甚巨，因此衍生兼具兩者優點的AB
   類放大，在音質與省電性取得較能接受的均衡點，過去成為消費性音響領域最受歡迎的放大方式。
   
   但目前在數位播放裝置，越來越講求整體電路配置空間縮小，並且降低功耗讓產品更省電，以維
   持電池續航力等種種發展趨勢下，於1958年就提出的D類放大(Class D Audio Power Amplifier)，
   目前成為大量使用之設計

   D類放大利用的原理為PWM(Pulse Width Modulation)，作用方式類似於主機板上交換式電源概念，
  即利用數位頻率波型的疏密來輸出類比振幅的高低大小，頻率密則振幅高，反之頻率疏時則振幅降
  低。也因此運作模式，D類放大意被稱為數位式功率放大或數位功放。
   D類放大省略了傳統AB類晶體放大，在做成大功率機型時所需的大型變壓器、超大濾波電容，可改
  以小電容與類似交換式電源供應模式(Switching Power)的小型變壓器取代，使得電能可以快速直接
  地驅動喇叭單體 ，此運作模式提供極高的電能利用率，純理論上是100%運用，實務上電能利用率也
  經常在80%、90%水準。

     3.揚聲器

    即一般俗稱喇叭
    喇叭分類依功能、用途、使用空間有需多分類，我們僅介紹幾種工程常用喇叭
   
   全音域喇叭
   無內建分音器，由一只單體輸出高中低音域，簡單來說不大考慮音質，如一般圓型坎頂喇叭

   一般揚聲器
   一般揚聲器內建數顆單體，經由分音器，由個別單體負責高中低音域的輸出
   事實上，錄音的時候並沒有使用分音器，但由於到目前為止還沒有一個喇叭單體的製造者，
   能提供一個完美的全音域喇叭 ，基於物理條件的限制和各頻段的振幅不一樣，所以喇叭無法
   在同一個單體情況下產生理想的全音域曲線，為了達到高傳真的境界，我們只好交給幾個不
   同頻段的喇叭單體分工合作，且為了達到將不同的頻率範圍分送到不同頻率的喇叭單體的目
   的，我們必須要透過高低通的電子電路 ，將全音域頻率分割為低頻、中頻及高頻的音域，此
   種高低通的RCL電子電路，我們稱之為分音器。
   
   陣列式喇叭
   線性陣列喇叭Line Array:這種喇叭為現今所有大型活動所不可或缺的主角之一,它的構造是將
   好幾支喇叭聯結起來,然後一直串掛在半空中,長的像一串香蕉,其喇叭的揚聲設計跟一般的喇叭
   不一樣,一般喇叭的聲音垂直射角為90~120度上下. 但線性喇叭的垂直射角為15度左右,其射角
   小但把聲音壓縮的很集中,所以在一定的距離外聲音還是很清楚.雖然角度不大但是可以很平均
   的把聲音傳送到每個距離.