在電聲系統(tǒng)工程搭建完成后，系統(tǒng)工程師總需要對整套系統(tǒng)做出測量校準(zhǔn)工作，這就好像您從琴行買了一臺鋼琴，搬回家后需要專業(yè)的調(diào)律師重新校準(zhǔn)音高、音色等一樣。

　　電聲系統(tǒng)工程從有設(shè)計思路到實施擴聲過程實際是個減法公式，我們考慮的方面越多、處理得方式越科學(xué)，減分?jǐn)?shù)就會越小，保真度就越高。系統(tǒng)工程調(diào)試講究忠實還原，留給調(diào)音師更多的創(chuàng)作空間。其中電平匹配校準(zhǔn)工作尤為重要，它對聲音的影響非常明顯。

　　在實際調(diào)試工作中，大多數(shù)工程師都了解電平匹配的重要性，它是系統(tǒng)調(diào)試中最先應(yīng)該做的工作。然而也有部分工程師并沒有正確有效地做好電平校準(zhǔn)工作，乃至于我們常聽到類似于“輸入加大點輸出壓小一點效果一樣”之類的說法。那么到底應(yīng)該怎樣去逐級匹配呢?

　　我們得從系統(tǒng)的源頭說起——音源。

　　電聲系統(tǒng)的音源分三大類，自然聲采集(傳聲器)、數(shù)碼回放設(shè)備(模擬信號)、數(shù)字信號輸入。

　　先說傳聲器，如何獲得最大有效增益電平?很多調(diào)試者認(rèn)為MIC信號不宜過大所以增益電平給一點點就足夠了，卻不知這是概念的錯位。一支話筒不論動圈或是電容式，都通過振膜的微弱振動產(chǎn)生了微小電平，它們一定要通過調(diào)音臺的MIC話放模塊來獲得有效增益。系統(tǒng)工程中需要把這些微弱的電平信號放大至可供系統(tǒng)正常傳輸處理的0dBu標(biāo)準(zhǔn)。因此調(diào)音臺充當(dāng)著類似定標(biāo)器一樣的作用，把各種輸入電平整合成統(tǒng)一的線路信號標(biāo)準(zhǔn)往后級傳輸。多數(shù)工程師都清楚地知道，如果輸入增益過大，可能導(dǎo)致信號過載，在鏈路中輸出類似于方波信號，危及系統(tǒng)運行安全;但如果有效的輸入增益過小，也會影響到聲音信號的表現(xiàn)，過低的信噪比直接降低系統(tǒng)動態(tài)范圍的呈現(xiàn)，后級放大的底噪也將非常明顯。

　　最佳的電平匹配方案則是輸入電平≈輸出電平，如果在調(diào)音臺的前級增益上，我們在推子前就為話筒提供了足夠的有效輸入電平(0dBu)，那么這個信號就不怕過多地受到傳輸、處理、分配過程失真的影響。良好的增益架構(gòu)，保證了后級設(shè)備對該信號的有效處理，同時也有效避免了小信號串?dāng)_的問題。

　　傳聲器如此，線路信號亦同。線路信號源雖不像MIC感應(yīng)電流那樣的微弱，但他們通常也是民用級電平，同樣需要通過調(diào)音臺的Line口提供線路放大，匹配至音響系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的0dBu。若是數(shù)字信號鏈路的電平匹配則跟數(shù)字采樣的比特率有關(guān)系了，常見的16bit、24bit即將原始波形振幅采集2的16或24次方(次)。其最大電平為0dBFS是由數(shù)字信號“1”和“0”組成的二進(jìn)制轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制計算結(jié)果。(-20dBFS≈0dBu)線路音源設(shè)備在輸入音響系統(tǒng)時也應(yīng)該注意自身的輸出電平，正常不失真情況下，建議該音源采用最高電平輸出送入調(diào)音臺，人為可控地從源頭拉開信噪比值，同樣對于傳輸有效性、后級分配、處理提供正?？捎玫挠行щ娖健?/p>

　　這里還需要特別說明一件事，即是調(diào)音臺的Gain和Level看起來都是調(diào)整音量，實際差異是很大的。Gain可以看做是對輸入靈敏度調(diào)節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)建立者，而Level推子則是根據(jù)現(xiàn)場需要所作音量的操作性控制。兩者定義不能混淆，單純把增益當(dāng)做音量調(diào)節(jié)的做法對系統(tǒng)穩(wěn)定性、信噪比、擴聲質(zhì)量都會造成很大的影響。

　　調(diào)音臺至處理器的電平匹配

　　由于信號已經(jīng)由調(diào)音臺前級電壓放大“定標(biāo)”至0dBu標(biāo)準(zhǔn)(0.775V)，此后在后級放大前的傳輸應(yīng)該按照0dBu的輸入輸出執(zhí)行，以求最大的信噪比和最有效的信號處理。那么為什么處理器還有輸入電平調(diào)節(jié)和輸出電平調(diào)節(jié)呢?這就要和電聲系統(tǒng)中信號的分配路由以及傳輸損耗，乃至處理手段聯(lián)系起來解釋了。

　　模擬系統(tǒng)信號的分配路由終究是對電信號的分流，無論是設(shè)備的路由還是人為的線路并接都將給信號電平帶來一定的損耗，包括傳輸距離也是直接損耗有效電平、降低信噪比的一大殺手。除此以外，過分地濫用動態(tài)處理器、均衡濾波器對電平信號的影響也是巨大的!

　　圖片來源于Motivity處理器聯(lián)機軟件

　　為什么系統(tǒng)本底噪音那么大?它來源于設(shè)備、線路、和處理。或許你會說本底噪聲是正?，F(xiàn)象，當(dāng)然它和設(shè)備元器件選型時的靜噪系數(shù)、傳輸過程的硬損失息息相關(guān)，然而我們有什么辦法讓它變小得以控制呢?答案只有一個：想方設(shè)法拉大每一級電平匹配中信噪比值!因此，在信號流經(jīng)的每一個失真環(huán)節(jié)都需要實時地補償回來，這需要系統(tǒng)具備足夠的電平補償切入口。

　　為什么是0.775V的電壓標(biāo)準(zhǔn)？

　　前文不斷地提及0dBu，可能很多小伙伴們還沒有仔細(xì)想過為什么不是0.3、1V之類的吧?這里需要說明一下，0.775V是根據(jù)行業(yè)應(yīng)用實測，人為定義的一個標(biāo)準(zhǔn)。這個標(biāo)準(zhǔn)有效信號電壓在保障了信號與噪聲比值足夠拉開的同時，又能滿足大多數(shù)電器設(shè)備的電壓匹配，不至于送入下一級設(shè)備信號失真。換句話來說，每個電器設(shè)備最大有效信號承載能力或多或少會有差異，例如某調(diào)音臺最大輸出可達(dá)1.4V，某處理器最大輸入可達(dá)1V，那么我們統(tǒng)一約定一個即保證拉開了信噪比，又能保證設(shè)備與設(shè)備之間正常安全傳輸?shù)暮侠黼妷簶?biāo)準(zhǔn)吧。于是我們規(guī)定0.775V作為0dBu的電平標(biāo)準(zhǔn)。而各設(shè)備間仍留有足夠的動態(tài)余量，在一些特定需求下不至信號過載。

　　功放需要擰到頭么？

　　這一直是困擾業(yè)界眾多工程師們一個飽受爭議的話題。具體應(yīng)該怎么做，還要看我們到底希望解決什么問題來定義了。就電平匹配的合理性、聲音的飽和度、清晰度、信噪比來說，其實功放是不一定非要開滿的。

　　圖為Motivity功率放大器

　　根據(jù)音響系統(tǒng)使用領(lǐng)域在設(shè)計中通常就已經(jīng)融入了電平匹配的概念(功率匹配)，例如對音箱以1.2~2倍的功率來匹配放大器。因為這符合音箱三種常規(guī)功率測試標(biāo)準(zhǔn)的動態(tài)表現(xiàn)(也利于交給非專業(yè)的使用者時提供良好安全的系統(tǒng)保障)。多數(shù)工程師習(xí)慣將功放輸入前的DSP關(guān)到最小，功放旋鈕開滿，然后嘗試一點點加大功放輸入電平。他們會明顯的發(fā)現(xiàn)，功放輸入的電平(功放前輸出)沒加多少音量，音箱聲音就很大了，于是就設(shè)定在這個點吧，大約做個壓限保護(hù)一下，完成電平匹配，這實際也是有誤區(qū)的。通過實測發(fā)現(xiàn)，往往系統(tǒng)本底的來源與之關(guān)系巨大，而其放大出來的聲音也是沒有緊致感的。

　　圖為Peavey功率放大器旋鈕面板

　　造成以上諸多問題的原因是部分工程師還沒有真正了解到功放旋鈕的含義。目前市面上通用的功放旋鈕定義和標(biāo)示方式有兩種：

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　　控制放大增益型

　　功放旋鈕并不僅是一個單純的輸出功率衰減控制的電位器，它控制著整個功放的放大增益(放大倍數(shù))，表示功率放大在不同倍數(shù)狀態(tài)下的功放最大輸出。若前級輸入有效信號過小，攜帶的本底噪聲會隨著放大旋鈕同時被成幾何倍數(shù)地放大!而低電平的有效聲能被放大到變味乃至影響音色也不是沒可能的，猶如被白水稀釋后的威士忌。

　　如何設(shè)置為佳?實際需要在保證功放輸出功率不變的情況下，利用功放的最小放大倍數(shù)進(jìn)行擴聲。設(shè)某功放標(biāo)稱功率為8Ω狀態(tài)下最大額定輸出300W信號，可以計算出功放的最大輸出電壓：√(300*8)≈49V，如果功放旋鈕擰到頭，此時功放最大放大倍數(shù)為63倍。通過實際測量(部分產(chǎn)品資料會提供)，我們發(fā)現(xiàn)該放大器允許最大輸入電平為1.26V，即其在1K赫茲正弦波測試信號達(dá)到1.26V信號輸入電平下不會過載。所以可得到該放大器的最小放大倍數(shù)是：保證最大額定輸出功率不變時，該功放放大信號38倍(電平增益31dB)。此時您只用把這一數(shù)值對應(yīng)到放大器旋鈕上即可。如此即保證了有效信號的功率放大輸出，也極大地提高了系統(tǒng)信噪比。

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　　控制輸入靈敏度型

　　圖為Motivity功率放大器旋鈕面板

　　除了放大增益標(biāo)注方式外，市面上多數(shù)功放也有按照控制輸入電壓-∞~0dB方式標(biāo)注的。該設(shè)計理念即：保證功率放大倍數(shù)不變，通過調(diào)整輸入電平來獲取輸出功率，此時功放旋鈕設(shè)置在0dB時，表示輸入0dBu信號，功放將達(dá)到標(biāo)稱的最大額定功率輸出。屆時如何指導(dǎo)信噪比以及音質(zhì)的調(diào)整呢?我們得清楚兩個值，一是參數(shù)設(shè)定值;二是實際電平值。如果設(shè)定值大(例如將功放旋鈕擰到0dBu狀態(tài))而實際輸入電壓過小，信號占空比就會非常大，經(jīng)過固定的放大增益后輸出信號與噪聲比值將很小，信噪比差。此時需要將實際有效電平信號與設(shè)定信號的電平匹配起來，即保證功放輸入電平接近0dBu狀態(tài)下，調(diào)節(jié)其旋鈕衰減量有效性明顯增高，信噪比得到最優(yōu)控制。在輸入電平*固定的放大增益(倍數(shù))后，獲得送給揚聲器有效的輸出電平。值得一提的是，音箱不會工作在滿負(fù)荷狀態(tài)，具體輸出多少功率需根據(jù)現(xiàn)場情況設(shè)定。

　　不過，什么場合應(yīng)該怎樣設(shè)定還看我們需要解決什么樣的問題，在國內(nèi)擴聲領(lǐng)域，專業(yè)的終端使用者匱乏的現(xiàn)象較為突出，在那些后期沒有專業(yè)人員專職保障的系統(tǒng)條件下，筆者更傾向于建議功放開滿的做法，雖然不太科學(xué)合理，但它保證系統(tǒng)正常安全、更符合現(xiàn)階段國情。