音頻處理器的架構(gòu)

　　音頻處理器又稱為數(shù)字處理器，是對(duì)數(shù)字信號(hào)的處理，其內(nèi)部的結(jié)構(gòu)普遍是由輸入部分和輸出部分組成。它內(nèi)部的功能更加齊全一些，有些帶有可拖拽編程的處理模塊，可以由用戶自由搭建系統(tǒng)組成。那么，音頻處理器常見架構(gòu)有哪些？常見的有簡(jiǎn)單的音箱處理器、多功能數(shù)字音頻處理器、帶有網(wǎng)絡(luò)音頻傳輸功能的數(shù)字音頻處理器和大型集中處理的數(shù)字音頻矩陣。接下來(lái)跟著小編一起看看詳細(xì)知識(shí)。

　　1、簡(jiǎn)單的音箱處理器

　　譬如DA系列的2進(jìn)4出、2進(jìn)6出、2進(jìn)8出、4進(jìn)6出、4進(jìn)8出等等，內(nèi)部帶有簡(jiǎn)單的固定處理模組，如參量均衡、分頻、延遲、混音等。用以連接調(diào)音臺(tái)到功放之間，取代模擬周邊設(shè)備，做信號(hào)處理用途。

　　2、多功能數(shù)字音頻處理器

　　一般是8進(jìn)8出，或者更大一些；輸入通道全部帶有幻象供電，可以直接接會(huì)議鵝頸話筒。它內(nèi)部的功能更加齊全一些，有些帶有可拖拽編程的處理模塊，可以由用戶自由搭建系統(tǒng)組成。此類處理器一般可以在會(huì)議系統(tǒng)中取代小型調(diào)音臺(tái)和周邊設(shè)備組成的模擬系統(tǒng)。往往都帶有網(wǎng)絡(luò)接口，可以通過(guò)以太網(wǎng)接入計(jì)算機(jī)進(jìn)行編程和在線實(shí)時(shí)控制。

　　3、帶有網(wǎng)絡(luò)音頻傳輸功能的數(shù)字音頻處理器

　　它們和上面的2項(xiàng)功能類似，但是增加了網(wǎng)絡(luò)的音頻傳輸功能（一般是支持CobraNet），可以在一個(gè)局域網(wǎng)內(nèi)互相傳輸音頻數(shù)據(jù)，便于多會(huì)議室的互聯(lián)互通。音頻網(wǎng)絡(luò)同樣支持控制功能，也能實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)集中控制或分散控制的靈活操作。

　　4、大型集中處理的數(shù)字音頻矩陣

　　它是一臺(tái)處理能力極其強(qiáng)大的主機(jī)，各個(gè)房間的音頻通過(guò)接口箱打包成網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，發(fā)送給總控制室的處理主機(jī)，經(jīng)過(guò)主機(jī)處理完成后再通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給個(gè)房間重放。此類音頻網(wǎng)絡(luò)一般是基于千兆以太網(wǎng)的CobraNet或其他協(xié)議，同時(shí)支持實(shí)時(shí)傳輸和控制。主要應(yīng)用在大型廣播系統(tǒng)或會(huì)議中心等場(chǎng)所。和上面的第三項(xiàng)相比來(lái)說(shuō)，小型網(wǎng)絡(luò)音頻處理器是分散式系統(tǒng)，每個(gè)房間都有獨(dú)立的小主機(jī)，可以單獨(dú)使用或聯(lián)合互通；而這種大型處理矩陣都是集中放置在某個(gè)機(jī)房里，所有房間的處理控制都要由總機(jī)房的機(jī)器來(lái)完成，因此無(wú)論使用1間或多間房間，總機(jī)房的處理器必須隨時(shí)保持開機(jī)。

　　音頻處理器的延時(shí)怎么調(diào)整

　　音頻處理器中的延時(shí)是擴(kuò)聲系統(tǒng)工程師經(jīng)常會(huì)用到的功能，在這里我們簡(jiǎn)單歸納一下調(diào)節(jié)延時(shí)的主要方法。

　　我們知道，延時(shí)數(shù)值只能夠輸入正值，無(wú)法輸入負(fù)值。因此，在采用延時(shí)功能時(shí)，

　　第一種方法步驟：

　　1、測(cè)量出每一個(gè)單元（揚(yáng)聲器或揚(yáng)聲器系統(tǒng)）到達(dá)參考測(cè)試點(diǎn)需要的時(shí)間，并做記錄；

　　2、以最大值對(duì)應(yīng)單元為參考，捕捉其響應(yīng)曲線，在測(cè)量軟件中插入所測(cè)時(shí)間；

　　3、分別測(cè)量其他單元的傳輸時(shí)間，根據(jù)測(cè)量軟件自動(dòng)計(jì)算的差值提示，將時(shí)間差值輸入至音頻處理器的延時(shí)數(shù)據(jù)框。

　　4、根據(jù)聲學(xué)分頻點(diǎn)（頻率交叉點(diǎn)）處兩個(gè)單元之間的相位角度差值，通過(guò)：（1000/Fc）×（θ/360）=Td公式計(jì)算出一個(gè)周期內(nèi)的延時(shí)，并增加到需要延時(shí)的單元即可完成相位重合。當(dāng)然也可以根據(jù)調(diào)節(jié)延時(shí)數(shù)據(jù)的同時(shí)觀察兩條相位曲線的重合狀況。

　?。ㄗⅲ篎c為聲學(xué)分頻點(diǎn)，單位為赫茲Hz；θ為相位差值，單位為度°；Td為延遲時(shí)間，單位為毫秒ms）

　　例如：

　　1、測(cè)量結(jié)果為全頻通道5ms，超低15ms；

　　2、捕捉超低曲線，測(cè)量軟件延時(shí)框中插入15ms；

　　3、測(cè)量全頻，查找延時(shí)，在處理器中全頻通道輸入計(jì)算出的延時(shí)差值10ms；

　　4、假如聲學(xué)分頻點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的相位曲線為：全頻位于上，超低位于下，分頻點(diǎn)100Hz，相位差值90度，此時(shí)需要在處理器中再次為全頻增加的延時(shí)數(shù)值則為（1000/100）×（90/360）=2.5ms，即10+2.5=12.5ms。

　　第二種方法步驟：

　　1、事先在處理器中每個(gè)通道輸入一個(gè)固定延時(shí)數(shù)值，如：100ms；

　　2、查找全頻或超低的延時(shí)，軟件延時(shí)框中插入二者任一對(duì)應(yīng)延時(shí)；

　　3、測(cè)量并查找，在處理器中原始數(shù)值上增加或減小計(jì)算出的差值；

　　4、在每一個(gè)通道上減去全部中最小的數(shù)值，得到最終的延時(shí)數(shù)值；

　　5、根據(jù)聲學(xué)分頻點(diǎn)（頻率交叉點(diǎn)）處兩個(gè)單元之間的相位角度差值，通過(guò)：（1000/Fc）×（θ/360）=Td公式計(jì)算出一個(gè)周期內(nèi)的延時(shí)，并增加到需要延時(shí)的單元即可完成相位重合。當(dāng)然也可以根據(jù)調(diào)節(jié)延時(shí)數(shù)據(jù)的同時(shí)觀察兩條相位曲線的重合狀況。

　?。ㄗⅲ篎c為聲學(xué)分頻點(diǎn)，單位為赫茲Hz；θ為相位差值，單位為度°；Td為延遲時(shí)間，單位為毫秒ms）

　　例如：

　　1、在處理器中的全頻和超低通道分別預(yù)設(shè)100ms延時(shí)；

　　2、查找全頻延時(shí)為105ms，測(cè)量軟件延時(shí)框中插入105ms；

　　3、查找超低延時(shí)為115ms，計(jì)算差值為-10ms，在處理器中超低通道預(yù)設(shè)值上減去10ms，結(jié)果為90ms；

　　4、理器全頻通道100-90=10ms，超低通道90-90=0ms；

　　5、假如聲學(xué)分頻點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的相位曲線為：全頻位于上，超低位于下，分頻點(diǎn)100Hz，相位差值90度，此時(shí)需要在處理器中再次為全頻增加的延時(shí)數(shù)值則為（1000/100）×（90/360）=2.5ms，即10+2.5=12.5ms。

　　為便于理解，我們將頻段簡(jiǎn)化為“全頻”和“超低”兩部分，對(duì)于更多的頻段，如：高、中、低、超低，上述方法同樣適用，特別是第二種方法，應(yīng)用起來(lái)非常簡(jiǎn)便。

　　附注：

　　我們常常會(huì)發(fā)現(xiàn)，使用Smaart的Find功能總是無(wú)法將超低音的延時(shí)數(shù)值準(zhǔn)確捕捉，原因主要有兩點(diǎn)：

　　1、超低頻段聲波的波長(zhǎng)較長(zhǎng)，實(shí)際應(yīng)用環(huán)境中易引起反射聲，測(cè)量MIC處于混響半徑之外；

　　2、聲頻測(cè)量軟件Smaart Find功能的運(yùn)算能力局限。

　　超低音延時(shí)參考測(cè)量方法：

　　1、使用IR（Impulse Response）脈沖響應(yīng)功能測(cè)量；

　　2、同等位置放置全頻音箱測(cè)量（使用Find查找或IR脈沖響應(yīng)功能）；

　　3、使用卷尺或激光測(cè)距儀測(cè)量（換算結(jié)果需加入系統(tǒng)延時(shí)，主要來(lái)自A/D及D/A轉(zhuǎn)換）。

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