音頻處理器就是廣播傳輸系統(tǒng)環(huán)節(jié)中的關(guān)鍵設(shè)備之一，它對(duì)播音質(zhì)量的影響非常大。在日常工作中廣播電臺(tái)技術(shù)人員最關(guān)心的問(wèn)題有三個(gè)：一是發(fā)射天線與網(wǎng)絡(luò)的匹配問(wèn)題。二是廣播發(fā)射機(jī)的三大技術(shù)指標(biāo)問(wèn)題。三是音頻信號(hào)在傳輸過(guò)程中的噪音和衰減問(wèn)題。

但很少關(guān)心音頻處理器的工作狀態(tài)及設(shè)置問(wèn)題，我臺(tái)今年參與新疆臺(tái)、中央人民廣播電臺(tái)合辦的<<讓燭光點(diǎn)燃明天的太陽(yáng)>>現(xiàn)場(chǎng)直播中出現(xiàn)了一些關(guān)于音頻處理方面的問(wèn)題，結(jié)合我在實(shí)際工作中的一些經(jīng)驗(yàn)，談點(diǎn)自己的看法。

廣播音頻信號(hào)在處理過(guò)程中存在很大的非線性，對(duì)音頻處理設(shè)備來(lái)說(shuō)，它不僅包括對(duì)信號(hào)的壓縮、限制、削波、擴(kuò)展等處理方式，而且還對(duì)音頻處理設(shè)備安裝的位置、引線長(zhǎng)短，以及在高電磁場(chǎng)強(qiáng)輻射環(huán)境下抗干擾能力等方面都有嚴(yán)格的要求。針對(duì)這一情況，我就音頻處理器的工作原理、設(shè)置方法、放置位置、附加功能等進(jìn)行探索，以便采用多種有效措施，使音頻處理器在今后的工作中發(fā)揮更大的作用。

1、對(duì)音頻處理的要求：

(1)廣播發(fā)射用的音頻處理方式比較復(fù)雜，主要是對(duì)人耳可聽的頻率范圍加以壓縮或限制，在防止它被過(guò)調(diào)制的同時(shí)，又要保證使音頻獲得最好的信噪比和音頻帶寬，使音頻信號(hào)在保持原始節(jié)目素材特征的基礎(chǔ)上，對(duì)其作較大處理，使其成為一個(gè)面目全新的、具有特征性的音色，供聽眾接收欣賞。

(2)在廣播節(jié)目中，音頻信號(hào)的響度，是通過(guò)減小動(dòng)態(tài)音頻中“峰值”對(duì)“平均值”的比值(峰/平比值)來(lái)提高的。在允許的調(diào)制范圍內(nèi)，調(diào)整峰值和平均值的關(guān)系，避免音頻信號(hào)處理過(guò)程中因削波等帶來(lái)失真之類的有害副作用，對(duì)音頻進(jìn)行處理，使之符合在峰值調(diào)制的限制范圍內(nèi)，盡量增加主觀感覺(jué)的響度效果。

2、音頻處理的基本原則：

音頻處理設(shè)備，主要借助減小動(dòng)態(tài)范圍的方法來(lái)抑制噪聲，其中包括對(duì)節(jié)目信號(hào)的壓縮、峰值限制與削波、多頻段壓縮和頻率可選擇的限制及均衡功效。壓縮的主要目的是縮小節(jié)目動(dòng)態(tài)范圍，增加聲音的密度，盡量使音頻信號(hào)峰點(diǎn)幅度均勻一致。峰值限制是壓縮的一種極端形式，但它壓縮比高，起動(dòng)和復(fù)原時(shí)間較快，主要目的是保護(hù)后面聲道的傳輸不出現(xiàn)過(guò)荷。

峰值削波處理是防止因聲道處理電路過(guò)荷而造成的失真，瞬時(shí)地“切掉”超過(guò)閥值的高電平波峰部分的處理。峰值限制和削波如能完美匹配，將能在音頻節(jié)目信號(hào)的密度和響度之間，處理好諧波失真和互調(diào)失真及信號(hào)帶寬的負(fù)面影響作用問(wèn)題。

在音頻處理過(guò)程中將音頻頻譜劃分為幾個(gè)頻段，并對(duì)每個(gè)頻段分別進(jìn)行壓縮和限制。即“多頻段壓縮和可選擇的限制”，如果設(shè)置正確、合理，將會(huì)有效消除頻譜增益的互調(diào)。對(duì)于音頻處理中的均衡，其作用是一方面利用均衡器來(lái)改變音頻信號(hào)整體頻帶中相關(guān)頻率的平衡，另一方面是通過(guò)改變其中“敏感頻率”的響度來(lái)營(yíng)造某種音響特征，以增加節(jié)目的喧染力，另外它還可以用作傳輸系統(tǒng)中的頻響校正。

3、合理使用音頻處理器的方法

廣播節(jié)目音頻處理成功與否，是由它的實(shí)際效果即聽覺(jué)效應(yīng)來(lái)判斷的，如廣播的播音效果能被聽眾接受，這種處理方式我們就認(rèn)為是成功的，否則就是失敗的。對(duì)此，我就音頻處理器從其原理出發(fā)，結(jié)合實(shí)際使用情況，充分挖掘其潛在優(yōu)勢(shì)，更有效合理地發(fā)揮其效能，應(yīng)從以下三個(gè)方面著手：

(1)保持信號(hào)不失真的傳輸

在中波廣播發(fā)射機(jī)前端，被音頻處理器高度處理過(guò)的音頻信號(hào)中，會(huì)含有不少類似方波的平頂波形。方波的波形對(duì)它所經(jīng)過(guò)的傳輸通路的幅度和相位響應(yīng)要求是比較高的。原理上講在節(jié)目主能量的頻率范圍中，若平坦的幅度和群時(shí)延發(fā)生偏差，就會(huì)使處理過(guò)的音頻信號(hào)平坦頂部產(chǎn)生傾斜，從而增加了峰值調(diào)制電壓，但平均電平并沒(méi)有增加。從峰/平比值看，該通路的平均電平減小了，因而響度就會(huì)被相應(yīng)減弱。對(duì)此，我們要保持處理后信號(hào)波形的原形。首先采用的方法是，在傳輸信號(hào)電纜的使用上，盡量選擇質(zhì)量上乘，性能優(yōu)良的傳輸電纜，要求其分布參數(shù)小、頻帶寬、采用線徑粗、衰耗小，屏蔽好的銅芯傳輸線。這點(diǎn)非常重要，也很有效果。另外，在傳輸連接中，盡量不添加任何附加設(shè)備及分支部件，如中間放大器、分配器等，以減小信號(hào)波形畸變，保證良好的傳輸質(zhì)量。

(2)音頻處理系統(tǒng)設(shè)置

1、對(duì)音頻處理器來(lái)說(shuō)，它由兩個(gè)電路組成，一是慢動(dòng)的AGC，二是動(dòng)作與恢復(fù)時(shí)間適中的壓縮器，對(duì)每個(gè)頻段根據(jù)需要設(shè)置調(diào)節(jié)最佳的時(shí)間常數(shù)。我們?cè)趯?shí)際使用中得出結(jié)論，適當(dāng)?shù)貙⒌吐曨l段時(shí)間常數(shù)設(shè)置的比高聲頻段慢一些(約200μs左右)，此法在增加節(jié)目信號(hào)密度上起的作用較大

2、音頻處理器在基本系統(tǒng)中還增加了一些輔助的組件，啟用了音頻處理器裝在慢動(dòng)AGC與多頻段壓縮器之間的頻率均衡處理組件，來(lái)補(bǔ)償中波廣播信號(hào)典型存在的音頻頻響不佳的狀況。適當(dāng)?shù)靥嵘?00Hz-1.2KHz聲音能量在整個(gè)音頻頻譜中的分布，讓這段聲音在聽覺(jué)上變得“較大”(人耳聽覺(jué)最靈敏范圍在2KHz-8KHz)?？墒孤牨姼械铰曇糇兊谜鎸?shí)動(dòng)聽。

3、我們還使用了音頻處理器上稱為的“抵削失真”裝置，用它來(lái)提供絕對(duì)的負(fù)峰值控制，防止了音頻信號(hào)溢波，以消除聽眾最可能聽得見的一些頻段中的失真。

(3)系統(tǒng)中音頻處理器擺放的位置

在系統(tǒng)中對(duì)音頻處理器所放置的位置，也是有講究的，為了有效的保護(hù)被音頻處理器處理過(guò)的峰值限制的波形，使其在傳送到發(fā)射機(jī)的過(guò)程中不發(fā)生改變，應(yīng)將音頻處理器靠近發(fā)射機(jī)放置，并且是距離越短越好。以免在傳輸過(guò)程中因分布參數(shù)變化，引起寄生調(diào)制峰值，使已處理過(guò)峰值限制的波形發(fā)生改變，造成音頻信號(hào)的波形失真。

4、合理使用音頻處理器的好處

使用音頻處理器，除具有降低峰值電平，提高平均調(diào)制度，增加邊帶波功率以增加響度的優(yōu)點(diǎn)外，還有以下四方面的好處：

①可以解決由于錄制、交換、不同節(jié)目?jī)?nèi)容及使用不同的錄放設(shè)備而引起的節(jié)目電平差異較大的問(wèn)題，而這在人工手動(dòng)調(diào)整節(jié)目電平時(shí)難以很好解決。

②為建立語(yǔ)言節(jié)目和音樂(lè)節(jié)目之間的音量平衡創(chuàng)造了條件。

③可以對(duì)節(jié)目低潮時(shí)的弱信號(hào)進(jìn)行一定量的放大，使之不被雜音成分淹沒(méi)。通常節(jié)目中的高音成分的電平值較低，經(jīng)處理后可得到適量提升，高音頻成分不僅決定著節(jié)目的清晰度，而且與響度之間有著心里和生理上的復(fù)雜關(guān)系，由于清晰度的提高，使聽眾感到響度也增加了。

④立體聲廣播，其覆蓋半徑約為同功率等級(jí)發(fā)射狀態(tài)的單聲道廣播的一半，采用音頻處理器后，因邊帶波功率的增大，使接收載波場(chǎng)略低于要求的地方也有可能收到質(zhì)量較高的信號(hào)，擴(kuò)大了覆蓋范圍。

據(jù)有關(guān)資料顯示：加工后的音樂(lè)較加工前的音樂(lè)的平均功率增大8.2dB，把它同壓縮15dB 的普通限放相比，得到的數(shù)值是5.9dB，這個(gè)數(shù)值實(shí)際上等于增大了發(fā)射功率的4 倍。用音頻處理器來(lái)增加覆蓋范圍，相對(duì)于其他方式，可節(jié)省大量的電力、設(shè)備投資和維護(hù)費(fèi)用，是一種十分經(jīng)濟(jì)可行的方法。當(dāng)然，音頻處理器對(duì)節(jié)目?jī)?nèi)容的壓縮要適量，過(guò)大的壓縮會(huì)對(duì)節(jié)目?jī)?nèi)容產(chǎn)生損傷，影響音樂(lè)的藝術(shù)效果，會(huì)使立體聲廣播失去其應(yīng)有的特色。

綜上所述，在發(fā)射機(jī)的節(jié)目輸入端，應(yīng)使用優(yōu)質(zhì)的音頻處理器，以壓縮節(jié)目的動(dòng)態(tài)范圍，增加響度，擴(kuò)大節(jié)目覆蓋范圍，保證優(yōu)質(zhì)的立體聲播出。就音頻處理器目前的技術(shù)水平來(lái)看，完全能滿足高保真廣播的要求，使經(jīng)過(guò)加工后的聲音聽不到加工聲，也就是說(shuō)，在沒(méi)有加工痕跡的情況下，仍然保留原聲音的高品質(zhì)，甚至比原聲音更加悅耳、清晰、動(dòng)聽。