玛纳斯县电视台演播室音频系统改造设计

简春丽

摘 要 电视台演播室音频录制系统的安全性、可靠性、音质、性能的好坏对整个演播室系统有着举足轻重的地位。本文从音频系统、现场扩声数字调音台、系统接口、扩声系统、语言录音室系统等5部分对玛纳斯电视台演播室音频录制系统改造进行了设计。该系统的成功改造为提升玛纳斯电视台节目质量奠定了良好基础。

关键词 音频系统；数字调音台；系统接口；扩声系统；语言录音室

中图分类号 TP3 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2019）226-0087-02

2017年，昌吉州玛纳斯县电视台启动了演播室音频系统提升改造项目，现将该音频录制系统改造方案设计做如下梳理。

1 音频系统

演播室系统采用主、备调音方式：主调音控制调音台为本次招标设备，即现场主扩声数字调音台，安装在演播厅音频控制室位置。备份控制调音台采用同一品牌同一系列的数字调音台，安装在演播厅音频控制室位置；要求主调音和备份调音台在系统中可以设定为一台做现场扩声，另一台做直播制作，同时互为备份，做到无缝连接。

现场前端音频信号采用无源一分三分配输出，输出一为送现场主扩声数字调音台远程接口箱，输出二为送备份数字调音台接口，输出三为带隔离的留作备用。考虑到系统日后的管理和工位问题，现场扩声和高清车音频系统在重要演出和录制中采用独立调音，在常规录制中现场主扩声系统送PGM信号到转播车，设计从演播室现场调音位到转播接口箱铺设一条8通道数字音频电缆，PGM信号通道不少于4个AES（立体声）和4路模拟音频信号。考虑到今后高清转播，预留两条4芯主、备多模光纤电缆，要充分考虑到转播到现场调音位视频、对讲、网络系统连接的可靠性和快速连接的方便性。

2 现场扩声数字调音台

数字调音台采用分离式结构，控制界面DSP处理及矩阵系统作为一个整体、和输入/输出接口机箱相互独立；数字调音台物理推子不少于20个，所有推子应为电动马达推子。

数字调音台的网络传输采用同轴MADI或光线MADI 音频格式，要求数字调音台除了连接系统接口箱外，不低于8组MADI接口，以便于其他周边设备和录制设备的系统连接。要求传输必须为主、备冗余方式，数字调音台控制界面接口箱电源为主、备冗余配置。内置检错系统，可自动检测到当前系统中任何接口箱、板卡、系统连线的错误并提示，而且能够定位错误；当系统计算机死机时，音频输出不会中断。输入、输出接口具备24比特自动识别转换，为保证高清电视的音色，系统的信号处理精度要求达到24bit量化、48kHz～96kHz取样频率，内部采用40bit浮点处理结构。系统具备多声道的输出能力，具有LCR和立体声声像控制模块，具备OSC测试信号发生器，能产生正弦波、粉红噪声测试信号。调音台可同步锁相于视频同步信号、AES和Word Clock 数字音频同步信号，当数字音频基准信号来源于视频基准BB时，在主、备同步机切换过程中，声音无异常反应。

3 系统接口

3.1 系统前端接口

系统前端接口采用一分三无源连接方式，即所有音频信号先进入一分三无源话筒/线路分配器，一路分给主扩声数字调音台工作、一路分给备份数字调音台工作，另外一路预留备用。

3.2 转播接口

为减少现场工作人员工位，当采用一级调音方式时，扩声数字调音台和小型备用调音台的输出信号经自动（或手动切换器）切换后的PGM信号，采用8通道数字音频电缆送到高清转播录制和播出。

3.3 现场信号接口箱

演播室各个工作点位预留数字接口与模拟接口，各种类型信号接口要满足所标位置和数量。

4 扩声系统

4.1 音箱、功率放大器及其控制器系统

音箱是整个音响系统还音的最终环节，也是演播室整个声场音色的关键设备，在音箱品牌的选型上，综合考虑音箱的电声指标和音色音质等评价指标。

扩声音箱包括：固定安装的主扩声音箱组、超低音音箱组、舞台流动返送监听音箱。

音箱的选择除了满足声学特性的技术指标要求之外，必须保证对声源（节目源）音色的准确还原，音箱均应选用近年国际、国内知名演播室中使用的线性阵列的主流品牌和主流型号。系统优化设计和选配音箱时，要求主扩声音箱组必须是线性阵列音箱，音箱也必须要有很强的声波控制能力，在声波投射线外声压级迅速下降12dB～20dB，以避免不必要的声波墙面反射和声波干涉，在保证现场扩声声压级的同时，避免话筒的回授。返送监听音箱和补声音箱采用小体积大功率的音箱，便于演播室演出和录制出镜的隐蔽性。

音箱數量、型号、配置和声场设计要充分考虑到本演播室观众席的结构特点。按照每组主扩声音箱以及全部音箱组，分别对直达声声场的构成、均匀度、声场的频响特性、以及混合声场的直混比等进行分通道、分组（阵列）、和整体合成的计算。

4.2 主扩声音箱组

主扩声音箱系统采用左、右二声道扩声覆盖方式，采用性能耦合良好的线性阵列式音箱，该音箱组采用固定安装方式吊装在舞台台口上方，主扩声音箱的低音单元不小于12吋。

主扩声音箱组配置应该有足够的数量、合理的功率和声场覆盖，主扩声音箱应具有准确的声场定位，综合考虑演播室的水平和垂直覆盖，避免声波在演播室多次反射而造成的声音的清晰度下降。

4.3 舞台台口左右超低音音箱组

除主扩声音箱组外，在舞台台口左、右两侧各安装一组超低频音箱组。每个音箱组至少由1只18英寸口径以上的超低频音箱组成。为方便快速、便捷的安装，超低频音箱采用减震流动车方式安装。

4.4 舞台地板流动返送监听音箱组

以节目内容和场景装置的不同设置流动返送监听音箱，用于对舞台不同区域的声场覆盖，保证舞蹈演员、歌唱演员和乐队的演出监听需求。

该音箱组主要服务于专业演员和专业乐队乐手，要求音箱的音色有极高的清晰度和对中高频的解析度，该音箱组采用体积小功率大的二分频音箱，并要求在演出过程中话筒的传声增益，在满足高声压级的扩声状态下，避免话筒回授。

4.5 功率放大器系统

功率放大器的输出功率和阻抗应当与提供的音箱相匹配，同一系列的音箱要求选用与其匹配的功率放大器，所有功率放大器应该有足够的功率储备。

所有功率放大器要求带有网络监控接口，可以连成一个网络，在控制机房能够很直观检测调整功率放大器的工作情况，实时检测工作电压、输入电平、温度、过载等各种状况，并具备对过载、过压、过热等故障的自动报警和保护等措施。

扩声系统末端备份要求功率放大器必须有数字、模拟两种音频信号输入，主数字调音台的数字信号接入功率放大器数字输入，备用数字调音台的模拟输出接入功率放大器的模拟输入，两个音频信号互为备份。为了便于对演播室各个区域声场的灵活控制，要求负责各个功能区的功率放大器与所对应的音箱组通路清晰、操作方便。功率放大器的数量，可根据所选择品牌音箱的匹配功率要求和通路要求自行配置。

4.6 音箱信号处理器设备

信号处理器在系统中位于调音台与音箱之间，应具有矩阵、信号增益、均衡、压限、分频，延时、分配等功能。信号处理设备的功能和数量配置应该既能滿足对音箱进行各类参数的控制和调整，又能满足对扩声系统进行声场的控制和调整。处理设备应为数字处理模式，处理器具有网络接口，要求能实现远程监控功能，通过该系统对在扩声机房的处理器设备进行操作，调整处理器的参数，工作状态等。信号处理器也可不依赖计算机独立工作。

4.7 功放远程监控网络

监控网络主要用于对功率放大器的远程集中控制，实时监视功放的工作状态，主要有：发热、失真、负载情况，动态余量，输入电平，实时输出功率等。

4.8 网络监控计算机

网络监控用计算机主要用于对功率放大器的远程控制，为减少安装体积，计算机采用处理主机和显示屏一体化设备。

4.9 音箱吊挂系统和其他配件

所有扩声音箱的吊挂件均应采用原厂配件，以保证系统在使用过程中的安全性，系统中配套的线缆、接插件、安装机柜等配套设备的型号规格数量必须满足设备安装集成的要求。

5 语言录音室系统

语言录音室是全台后期配音和后期制作的主要机房，系统有控制台、数字音频工作站、监听、话筒等设备组成，除完成台里后期语言配音外，还可以发挥广告、专题等后期制作和声音合成等功能。

6 结论

目前，玛纳斯县电视台演播室音频系统运行状况良好，节目质量得到了大幅提升，收视率显著提升。

参考文献

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