stringtranslate.com

Эквалайзер (аудио)

Стерео графический эквалайзер. Для левой и правой полос звукового контента имеется ряд вертикальных фейдеров, которые можно использовать для усиления или ослабления определенных частотных диапазонов. Этот эквалайзер настроен на кривую смайлика , в которой обрезаются средние звуковые частоты.
Эквалайзеры также выполнены в виде компактных блоков эффектов педального типа для использования электрогитаристами . Эта педаль представляет собой параметрический эквалайзер .

Эквалайзер , или просто эквалайзер , при записи и воспроизведении звука — это процесс регулировки громкости различных частотных диапазонов аудиосигнала . Схема или оборудование, используемое для достижения этой цели, называется эквалайзером . [1] [2]

В большинстве Hi-Fi- оборудования используются относительно простые фильтры для регулировки низких и высоких частот . Графические и параметрические эквалайзеры обладают гораздо большей гибкостью в настройке частотного состава аудиосигнала. Студии вещания и звукозаписи используют сложные эквалайзеры, способные выполнять гораздо более детальную настройку, например устранять нежелательные звуки или делать более заметными определенные инструменты или голоса. Поскольку эквалайзеры «регулируют амплитуду аудиосигналов на определенных частотах», они, «другими словами, являются регуляторами громкости, зависящими от частоты». [3] : 73 

Эквалайзеры используются в студиях звукозаписи и радио , диспетчерских , в системах живого звука , а также в усилителях инструментов , таких как гитарные усилители , для коррекции или настройки отклика микрофонов , звукоснимателей , громкоговорителей и акустики зала . [2] Эквализация также может использоваться для устранения или уменьшения нежелательных звуков (например, низкочастотного шума, исходящего от гитарного усилителя), повышения (или уменьшения) заметности определенных инструментов или голосов, улучшения определенных аспектов тона инструмента или борьбы с обратная связь (вой) в системе громкой связи . [1] [2] Эквалайзеры также используются в производстве музыки для регулировки тембра отдельных инструментов и голосов путем регулировки их частотного содержания и для соответствия отдельным инструментам общему частотному спектру микса . [3] : 73–74. 

Терминология

Очень неравномерный спектр белого шума , воспроизводимого через несовершенные динамики и модифицированного акустикой помещения (вверху), выравнивается с помощью сложного фильтра с использованием цифрового оборудования (внизу). Однако полученный плоский отклик терпит неудачу на частоте 71 Гц, где исходная система имела нулевой отклик, который невозможно исправить.

Концепция выравнивания впервые была применена при коррекции АЧХ телефонных линий с помощью пассивных фильтров ; это было до изобретения электронного усиления. Первоначально эквализация использовалась для компенсации неравномерности частотной характеристики электрической системы путем применения фильтра, имеющего противоположную характеристику, восстанавливая таким образом точность передачи . График чистой частотной характеристики системы будет представлять собой плоскую линию, поскольку ее отклик на любой частоте будет равен ее отклику на любой другой частоте. Отсюда и термин «уравнивание» .

Позже концепция была применена в аудиотехнике для регулировки частотной характеристики в системах записи, воспроизведения и живого звукоусиления . Звукорежиссеры корректируют частотную характеристику звуковой системы так, чтобы частотный баланс музыки, слышимой через динамики, лучше соответствовал исходному исполнению, улавливаемому микрофоном . Аудиоусилители уже давно имеют фильтры или элементы управления для изменения их частотной характеристики. Чаще всего они имеют форму регулируемых регуляторов низких и высоких частот , а также переключателей для применения фильтров верхних и нижних частот для устранения низкочастотного грохота и высокочастотного шипения соответственно.

Графические эквалайзеры и другое оборудование, разработанное для повышения точности воспроизведения, с тех пор используются инженерами звукозаписи для изменения частотных характеристик по эстетическим соображениям. Следовательно, в области аудиоэлектроники термин «эквалайзер» теперь широко используется для описания применения таких фильтров независимо от цели. Таким образом, это широкое определение включает в себя все линейные фильтры , находящиеся в распоряжении слушателя или инженера.

Британский эквалайзер или эквалайзер в британском стиле имеет свойства, аналогичные свойствам микшерных консолей , производимых в Великобритании такими компаниями, как Amek, Neve и Soundcraft [4] с 1950-х по 1970-е годы. Позже, когда другие производители начали продавать свою продукцию, эти британские компании начали рекламировать свои эквалайзеры как на голову выше остальных. Сегодня многие небританские компании, такие как Behringer и Mackie [5], рекламируют британский EQ на своем оборудовании. Эквалайзер в британском стиле стремится воспроизвести качества дорогих британских микшерных консолей.

История

Фильтрация звуковых частот восходит, по крайней мере, к акустической телеграфии [6] и мультиплексированию в целом. Аудиоэлектронное оборудование эволюционировало и включало фильтрующие элементы, поскольку консоли на радиостанциях стали использоваться не только для трансляции, но и для записи. Ранние фильтры включали базовые регуляторы низких и высоких частот с фиксированными центрами частот и фиксированными уровнями ослабления или усиления. Эти фильтры работали в широком диапазоне частот. Переменная эквализация при воспроизведении звука была впервые использована Джоном Волкманом , работавшим в RCA в 1920-х годах. Эта система использовалась для выравнивания системы воспроизведения звука в кинотеатре. [7] [8]

Langevin Model EQ-251A был первым эквалайзером, в котором использовались ползунковые регуляторы. [ когда? ] Он включал в себя две секции пассивного эквалайзера, полочный фильтр низких частот и полосовой фильтр. Каждый фильтр имел переключаемые частоты и использовал 15-позиционный ползунковый переключатель для регулировки ослабления или усиления. [9] Первым настоящим графическим эквалайзером был тип 7080, разработанный компанией Art Davis's Cinema Engineering. [ когда? ] Он имел 6 полос с диапазоном усиления или ослабления 8  дБ . Он использовал ползунковый переключатель для регулировки каждой полосы с шагом 1 дБ. Вторым графическим эквалайзером Дэвиса стал Altec Lansing Model 9062A EQ. В 1967 году Дэвис разработал первый набор 1/3-октавных режекторных фильтров с регулируемой частотой - систему Altec-Lansing «Acousta-Voice». [8]

В 1966 году Берджесс Макнил и Джордж Массенбург начали работу над новой записывающей консолью. Макнил и Массенберг, которые были еще подростками, придумали идею настраиваемого эквалайзера, в котором не было бы индукторов и переключателей. Вскоре после этого Боб Мьюшоу, друг Массенбурга, построил трехполосный эквалайзер с регулируемой частотой и фиксированной добротностью. Когда его спросили, кто изобрел параметрический эквалайзер, Массенбург заявил: «Четыре человека, возможно, могли бы претендовать на современную концепцию: Боб Мьюшоу, Берджесс Макнил, Дэниел Фликинджер и я… Наш (Боба, Берджесса и мой) настраиваемый эквалайзер был рожден , более или менее, из идеи, которая возникла у нас с Бёрджесом примерно в 1966 или 1967 году по поводу эквалайзера… три элемента управления, независимо настраивающие параметры для каждой из трех полос записывающей консоли… Я написал и представил статью AES по параметрике на шоу в Лос-Анджелесе в 1972 году… Это первое упоминание о параметрическом эквалайзере, связанном с настраиваемым эквалайзером». [10]

Дэниел Н. Фликинджер представил первый параметрический эквалайзер в начале 1971 года. В его конструкции использовался высокопроизводительный операционный усилитель его собственной разработки серии 535 [11] [ не прошла проверку ] для создания схем фильтрации, которые раньше были невозможны. Патент Фликинджера, выданный в начале 1971 года [12], показал топологию схемы, которая до сих пор будет доминировать в эквалайзере звука, а также теоретические основы этой элегантной схемы. Вместо ползунковых потенциометров, работающих на отдельных полосах частот, или поворотных переключателей, схема Фликинджера позволяла произвольно выбирать частоту и уровень снижения или усиления в трех перекрывающихся полосах по всему звуковому спектру. Шесть ручек на его ранних эквалайзерах управляли этими регулируемыми фильтрами. Было встроено до шести переключателей для выбора разделения на верхних и нижних диапазонах и обхода любого неиспользуемого диапазона для обеспечения максимально чистого прохождения сигнала.

Вскоре после этого аналогичные разработки появились у Джорджа Массенбурга (в 1972 году) и Бёрджесса МакНила из корпорации ITI. В мае 1972 года Массенбург представил термин «параметрическое выравнивание» в документе, представленном на 42-м съезде Общества звукоинженеров . [13] Большинство эквалайзеров каналов на микшерных консолях , выпускаемых с 1971 года по настоящее время, основаны на конструкциях Фликингера, Массенбурга и МакНила либо в полу-, либо в полностью параметрической топологии. [ нужна цитация ] В конце 1990-х и в 2000-х годах параметрические эквалайзеры становились все более доступными в качестве оборудования цифровой обработки сигналов (DSP), обычно в виде плагинов для различных цифровых аудио рабочих станций. Автономные версии параметрических эквалайзеров DSP с внешним оборудованием также были быстро представлены после версий программного обеспечения.

Типы фильтров

Два полочных фильтра первого порядка: снижение низких частот на -3 дБ (красный) и усиление высоких частот на +9 дБ (синий).
Функции линейного фильтра второго порядка . Синий: усиление на 9 дБ на частоте 1 кГц. Красный: снижение на 6 дБ на частоте 100 Гц с более высокой добротностью (более узкая полоса пропускания).

Хотя диапазон функций эквалайзера определяется теорией линейных фильтров , настройка этих функций и гибкость, с которой их можно регулировать, варьируются в зависимости от топологии схемы и элементов управления, представленных пользователю. Полочные элементы управления обычно представляют собой простые функции фильтров первого порядка, которые изменяют относительные усиления между частотами, намного выше и намного ниже частот среза . Низкая полка , такая как регулятор низких частот на большинстве Hi-Fi- оборудования, настраивается так, чтобы влиять на усиление более низких частот, не оказывая при этом никакого эффекта выше частоты среза. Верхняя полка , например, регулятор высоких частот, регулирует усиление только высоких частот. Это широкие настройки, предназначенные больше для повышения удовлетворенности слушателя, чем для обеспечения фактического выравнивания в строгом смысле этого слова.

С другой стороны, параметрический эквалайзер имеет одну или несколько секций, каждая из которых реализует функцию фильтра второго порядка. Это включает в себя три настройки: выбор центральной частоты (в Гц ), настройку добротности , которая определяет резкость полосы пропускания , и контроль уровня или усиления, который определяет, насколько эти частоты повышаются или ослабляются по сравнению с частотами, намного выше или ниже. выбрана центральная частота. В полупараметрическом эквалайзере управление полосой пропускания отсутствует (она задается дизайнером) или выбирается только между двумя предустановками с помощью переключателя. [ нужна цитация ] В квазипараметрическом эквалайзере полоса пропускания зависит от уровня усиления. С увеличением усиления полоса пропускания становится шире. [ нужна цитата ]

Графический эквалайзер также реализует функции фильтра второго порядка более удобным для пользователя способом, но с несколько меньшей гибкостью. Это оборудование основано на наборе фильтров , охватывающих звуковой спектр в 31 полосе частот . Каждый фильтр второго порядка имеет фиксированную центральную частоту и добротность , но регулируемый уровень. Пользователь может поднимать или опускать каждый ползунок, чтобы визуально приблизить «график» предполагаемой частотной характеристики.

Поскольку «эквализация» в контексте воспроизведения звука не используется строго для компенсации недостатка оборудования и каналов передачи, можно упомянуть использование фильтров верхних и нижних частот. Фильтр верхних частот изменяет сигнал, устраняя только более низкие частоты. Примером этого является фильтр низких частот или фильтр грохота , который используется для удаления инфразвуковой энергии из программы, которая может потреблять чрезмерную мощность усилителя и вызывать чрезмерные отклонения диафрагмы (или даже повреждение) громкоговорителей. Фильтр нижних частот только изменяет аудиосигнал, удаляя высокие частоты. Примером этого является фильтр высоких частот или шипения , который используется для удаления раздражающего белого шума за счет четкости программного материала.

Фильтр нижних или верхних частот первого порядка имеет стандартную кривую отклика, которая уменьшает нежелательные частоты значительно выше или ниже частоты среза с наклоном 6 дБ на октаву. Фильтр второго порядка будет уменьшать эти частоты с крутизной 12 дБ на октаву и, кроме того, может быть спроектирован с более высокой добротностью или конечными нулями , чтобы добиться еще более крутого отклика вокруг частоты среза . Например, секция режекторного фильтра нижних частот второго порядка только уменьшает (а не устраняет) очень высокие частоты, но имеет крутой отклик, падающий до нуля на определенной частоте (так называемая режекторная частота ). Такой фильтр мог бы быть идеальным, например, для полного удаления пилот-сигнала стереофонической поднесущей FM с частотой 19 кГц , одновременно помогая отсекать еще более высокочастотные компоненты поднесущей, оставшиеся от стереодемультиплексора .

Помимо регулировки относительной амплитуды частотных диапазонов, аудиоэквалайзер обычно изменяет относительные фазы этих частот. Хотя человеческое ухо не так чувствительно к фазе звуковых частот (включая задержки менее 1/30 секунды), профессионалы в области музыки могут отдать предпочтение определенным эквалайзерам из-за того, как они влияют на тембр музыкального контента посредством слышимых фазовых артефактов. [14]

Фильтры верхних и нижних частот

Фильтр верхних частот — это фильтр, электронная схема или устройство, которое хорошо пропускает более высокие частоты , но ослабляет (обрезает или уменьшает) низкочастотные компоненты. Фильтр нижних частот пропускает низкочастотные компоненты сигналов, ослабляя более высокие частоты. Некоторые аудиофилы используют фильтр нижних частот в цепи сигнала перед корпусом динамика сабвуфера , чтобы гарантировать, что до сабвуфера доходят только глубокие басовые частоты. В аудиоприложениях эти фильтры верхних и нижних частот часто называют «обрезкой верхних и нижних частот» соответственно, чтобы подчеркнуть их влияние на исходный сигнал. Например, иногда аудиооборудование включает в себя переключатель с надписью «высокочастотный шум» или «фильтр шипения» (шипение — это высокочастотный шум). В эпоху фонографов многие стереосистемы включали переключатель для введения фильтра верхних частот (низкочастотного фильтра), часто называемого «фильтром грохота», для устранения инфразвуковых частот.

Стеллажный фильтр

В то время как фильтры верхних и нижних частот полезны для удаления нежелательного сигнала выше или ниже установленной частоты, полочные фильтры можно использовать для уменьшения или увеличения сигналов выше или ниже установленной частоты. [15] Полочные фильтры используются в качестве обычных регуляторов тембра (низких и высоких частот) в потребительском аудиооборудовании, таком как домашние стереосистемы, а также в гитарных и басовых усилителях . Они реализуют отклик первого порядка и обеспечивают регулируемое усиление или понижение частот выше или ниже определенной точки.

Высокая полка или «регулятор высоких частот» будет иметь частотную характеристику | ЧАС ( ж )| квадрат которого определяется выражением:

где f p и f z называются полюсной и нулевой частотами соответственно. Уменьшение регулировки высоких частот увеличивает f z и уменьшает f p , так что частоты выше f p ослабляются. Повышение уровня высоких частот увеличивает f p и уменьшает f z , так что частоты выше f z усиливаются. Установка регулятора высоких частот в центре устанавливает f z = f p так, что | ЧАС ( ж )| 2  = 1 и схема не имеет никакого эффекта. В лучшем случае крутизна характеристики фильтра в переходной области составит 6 дБ на октаву (таким образом, удвоение напряжения сигнала и последующее учетверение мощности сигнала для каждого удвоения частоты).

Аналогичным образом реакцию низкой полки (или «низкой полки» или «контроля баса») можно представить как

В этом случае включение ведущего фактора просто указывает на то, что отклик на частотах, значительно превышающих f z или f p, равен единице и что затрагиваются только низкие частоты. [16]

Полочный контроль высокого уровня, при котором f z установлен на бесконечность, или низкий ступенчатый отклик, при котором f z установлен на ноль, реализуют фильтр нижних или верхних частот первого порядка соответственно. Однако обычные регуляторы тембра имеют более ограниченный диапазон, поскольку их целью является не устранение каких-либо частот, а только достижение большего баланса, когда, например, отсутствуют высокие частоты и звук нечеткий. Поскольку диапазон возможных откликов полочных фильтров настолько ограничен, некоторые аудиоинженеры сочли полочные элементы управления неподходящими для задач эквализации.

На некоторых басовых усилителях и DI-боксах устройства оснащены регуляторами как низких, так и высоких частот, а также дополнительными регуляторами эквалайзера.

Графический эквалайзер

В графическом эквалайзере входной сигнал отправляется в банк фильтров . Каждый фильтр пропускает часть сигнала, присутствующую в его собственном частотном диапазоне или полосе . Амплитуда, проходящая через каждый фильтр, регулируется с помощью ползунка для усиления или ослабления частотных составляющих, проходящих через этот фильтр. Таким образом, вертикальное положение каждого ползунка указывает усиление, применяемое к этой полосе частот, так что ручки напоминают график зависимости отклика эквалайзера от частоты.

графические и параметрические эквалайзеры UREI ; устройство сверху — стабилизатор напряжения .

Количество частотных каналов (и, следовательно, полоса пропускания каждого из них) влияет на стоимость производства и может соответствовать требованиям предполагаемого применения. Автомобильный аудиоэквалайзер для удобства может иметь один набор элементов управления, применяющий одинаковое усиление к обоим стереоканалам, всего с пятью-десятью частотными диапазонами. С другой стороны, эквалайзер для профессионального живого звука обычно имеет от 25 до 31 полосы для более точного контроля проблем обратной связи и выравнивания режимов помещения . Такой эквалайзер (как показано выше) называется 1/3-октавным эквалайзером (неформально называемым « третьоктавным эквалайзером»), потому что центральные частоты его фильтров разнесены на одну треть октавы , то есть три фильтра на октаву. Эквалайзеры с вдвое меньшим количеством фильтров на октаву распространены там, где требуется менее точный контроль — такая конструкция называется 2/3-октавным эквалайзером.

Параметрический эквалайзер

Секция-эквалайзер от микшерного пульта Audient ASP8024. Верхняя секция имеет шельфовый эквалайзер высоких и низких частот, нижняя секция — полностью параметрический эквалайзер.

Параметрические эквалайзеры — это многополосные регулируемые эквалайзеры, которые позволяют пользователям контролировать три основных параметра: амплитуду , центральную частоту и полосу пропускания . Амплитудой каждой полосы можно управлять, центральную частоту можно сдвигать, а полосу пропускания (которая обратно пропорциональна « Q ») можно расширять или сужать. Параметрические эквалайзеры способны выполнять гораздо более точную настройку звука, чем другие эквалайзеры, и обычно используются при записи звука и усилении живого звука . Параметрические эквалайзеры также продаются как отдельные подвесные редукторы .

Вариантом параметрического эквалайзера является полупараметрический эквалайзер, который также известен как фильтр с перестраиваемой частотой. Он позволяет пользователям контролировать амплитуду и частоту, но использует заранее установленную полосу пропускания центральной частоты. В некоторых случаях полупараметрические эквалайзеры позволяют пользователю выбирать между широкой и узкой полосой пропускания.

Функции фильтра

Фильтр нижних частот (высокочастотный фильтр) первого порядка, реализованный с использованием только резистора и конденсатора.

Реакция линейных фильтров математически описывается с точки зрения их передаточной функции или, говоря простым языком, частотной характеристики . Передаточную функцию можно разложить как комбинацию реакций первого и второго порядка (реализованных в виде так называемых биквадратных секций). Их можно описать с помощью так называемых полюсных и нулевых частот, которые в случае реакций второго порядка представляют собой комплексные числа .

Фильтры первого порядка

Два полочных фильтра первого порядка: снижение низких частот на −3 дБ (красный) и усиление высоких частот на +9 дБ (синий).

Фильтр первого порядка может изменять отклик частот выше и ниже точки. В переходной области характеристика фильтра будет иметь наклон до 6  дБ на октаву . Каждый регулятор низких и высоких частот в системе Hi-Fi представляет собой фильтр первого порядка, в котором баланс частот выше и ниже точки изменяется с помощью одной ручки. Особым случаем фильтров первого порядка является фильтр верхних или нижних частот первого порядка, в котором срез низких или высоких частот по 6 дБ на октаву простирается на неопределенный срок. Это самый простой из всех фильтров, который можно реализовать индивидуально, для него требуются только конденсатор и резистор.

Фильтры второго порядка

Отклики фильтра второго порядка.

Фильтры второго порядка способны создавать резонанс (или антирезонанс) на определенной частоте. Отклик фильтра второго порядка определяется не только его частотой, но и его добротностью ; более высокий Q соответствует более резкому отклику (меньшей полосе пропускания) вокруг определенной центральной частоты. Например, красный ответ на сопроводительном изображении снижает частоты около 100 Гц с более высокой добротностью, чем синий ответ, который повышает частоты около 1000 Гц. Более высокие значения добротности соответствуют резонансному поведению, при котором ширина полосы половинной мощности или полоса пропускания по уровню -3 дБ, BW , определяется выражением:

где F 0резонансная частота фильтра второго порядка. BW — это полоса пропускания, выраженная в той же частотной единице, что и F 0 . Отклики фильтра с низкой добротностью (где Q < 12 ) не считаются резонансными, и приведенная выше формула для полосы пропускания не применяется.

Также возможно определить Q полосовой функции как:

где N — полоса пропускания в октавах. Обратное отображение:

Отклик фильтра второго порядка с Q менее 1/2 можно разложить на две функции фильтра первого порядка: срез нижних частот и срез верхних частот (или повышение). Больший интерес представляют функции резонансного фильтра, которые могут усиливать (или ослаблять) узкий диапазон частот. В дополнение к указанию центральной частоты F 0 и Q, спецификация нулей фильтра определяет, насколько эта полоса частот будет увеличена (или уменьшена). Таким образом, секция параметрического эквалайзера будет иметь три элемента управления для центральной частоты F 0 , полосы пропускания или Q, а также величины повышения или понижения, обычно выражаемой в дБ .

Диапазон функций фильтра второго порядка важен, поскольку любую функцию аналогового фильтра можно разложить на (обычно небольшое) их количество (плюс, возможно, на более простые отклики первого порядка). Они реализуются непосредственно в каждой секции параметрического эквалайзера, где они явно настраиваются. И каждый элемент графического эквалайзера на основе банка фильтров включает в себя один такой элемент, добротность которого не регулируется пользователем.

Использование

При записи звука эквалайзер может использоваться для регулировки частотных характеристик по практическим или эстетическим соображениям, где конечным результатом обычно являются неравные уровни громкости для разных частот. [17] Например, эквалайзер используется для изменения звука инструмента или для того, чтобы сделать определенные инструменты и звуки более заметными. Инженер звукозаписи может использовать эквалайзер, чтобы сделать некоторые высокие звуки вокальной партии громче, а низкие — тише в партии ударных. [1] [2]

Эквалайзер обычно используется для увеличения глубины микса, создавая впечатление, что некоторые звуки в моно- или стереомиксе находятся дальше или ближе, чем другие. [3] : 75–76  Эквализация также широко используется для придания трекам со схожими частотными компонентами дополнительных спектральных контуров, известных какзеркальное выравнивание . Отдельные компоненты партий, которые в противном случае конкурировали бы, такие как бас-гитара и бас-барабан, усиливаются в одной части и обрезаются в другой, и наоборот, так что они оба выделяются.[3] : 76–77. 

Эквалайзеры могут исправить проблемы, возникающие из-за акустики помещения , поскольку аудитория обычно имеет неравномерную частотную характеристику, особенно из-за стоячих волн и акустического демпфирования . Например, частотную характеристику комнаты можно проанализировать с помощью анализатора спектра и генератора розового шума . Затем графический эквалайзер можно легко настроить для компенсации акустики помещения. Подобную компенсацию также можно применять для настройки качества звука в студии звукозаписи , а также использовать ее в системах усиления живого звука и даже в домашних Hi-Fi -системах.

Во время живых выступлений, когда сигналы микрофонов усиливаются и передаются на акустические системы, эквалайзер используется не только для «сглаживания» частотной характеристики, но также может быть полезен для устранения обратной связи . Когда звук, воспроизводимый динамиками, улавливается микрофоном, он дополнительно усиливается; эта рециркуляция звука может привести к «вою», что потребует от звукооператора уменьшения усиления этого микрофона, возможно, жертвуя, например, вкладом голоса певца. Даже при немного уменьшенном усилении обратная связь все равно будет вызывать неприятный резонансный звук на той частоте, на которой она завывает. Но поскольку на определенной частоте обратная связь вызывает затруднения, можно уменьшить усиление только вокруг этой частоты, сохранив при этом усиление на большинстве других частот. Лучше всего это сделать с помощью параметрического эквалайзера, настроенного именно на эту частоту с резко уменьшенной регулировкой амплитуды. Настройка эквалайзера на узкую полосу пропускания (высокая добротность) не повлияет на большинство других частотных компонентов. Крайний случай, когда сигнал на центральной частоте фильтра полностью устраняется, известен как режекторный фильтр .

Эквалайзер можно использовать для коррекции или изменения частотной характеристики акустической системы, а не для проектирования самого динамика с желаемым откликом. Например, в акустической системе Bose 901 не используются отдельные динамики большего и меньшего размера для покрытия низких и высоких частот. Вместо этого он использует девять динамиков одинакового четырехдюймового диаметра, что больше похоже на то, что можно найти в настольном радиоприемнике. [ нужна цитация ] Однако эта акустическая система продается с активным эквалайзером. Этот эквалайзер должен быть вставлен в систему усилителя, чтобы усиленный сигнал, который в конечном итоге подается на динамики, имел повышенный отклик на частотах, где отклик этих драйверов падает, и наоборот, создавая отклик, предусмотренный производителем. [18]

Регуляторы тембра (обычно обозначаемые «бас» и «высокие частоты») представляют собой простые полочные фильтры, входящие в состав большинства Hi-Fi- оборудования для грубой регулировки частотного баланса. Регулятор низких частот можно использовать, например, для усиления партий ударных и баса на танцевальной вечеринке или для уменьшения раздражающих басовых звуков при прослушивании разговора человека. Регулятор высоких частот можно использовать для придания перкуссии более резкого или «блестящего» звука, или можно использовать для вырезания таких высоких частот, когда они слишком подчеркнуты в программном материале, или просто для удовлетворения предпочтений слушателя.

«Фильтр грохота» представляет собой фильтр верхних частот (низких частот) с частотой среза обычно в диапазоне от 20 до 40 Гц; это низкочастотный диапазон человеческого слуха . «Грохот» — это тип низкочастотного шума, издаваемого проигрывателями и проигрывателями, особенно старыми или некачественными моделями. Фильтр грохота предотвращает усиление этого шума и его передачу на громкоговорители. Некоторые кассетные деки имеют отключаемую функцию «индозвукового фильтра», которая делает то же самое с записями.

Кроссоверная сеть — это система фильтров, предназначенная для направления электрической энергии отдельно на низкочастотный и высокочастотный динамик 2-полосной акустической системы (а также на среднечастотный динамик 3-полосной системы). Чаще всего он встроен в корпус динамика и скрыт от пользователя. Однако при двухканальном усилении эти фильтры обрабатывают аудиосигналы низкого уровня, отправляя низкочастотные и высокочастотные компоненты сигнала на отдельные усилители, которые подключаются к низкочастотным и высокочастотным динамикам соответственно.

Эквализация используется взаимно в определенных каналах связи и технологиях записи. Исходная музыка проходит через определенный фильтр для изменения ее частотного баланса, после чего следует канал или процесс записи. В конце канала или при воспроизведении записи вставляется дополнительный фильтр, который точно компенсирует исходный фильтр и восстанавливает исходную форму сигнала. Например, в FM-вещании используется фильтр предыскажения для усиления высоких частот перед передачей, а каждый приемник включает в себя соответствующий фильтр подавления предыскажений для их восстановления. Белый шум , вносимый радио, затем также ослабляется на более высоких частотах (где он наиболее заметен) вместе с предварительно выделенной программой, что делает шум менее слышимым. В магнитофонах использовался тот же подход, чтобы уменьшить « шипение ленты » при сохранении точности воспроизведения. С другой стороны, при производстве виниловых пластинок используется фильтр для уменьшения амплитуды низких частот, которые в противном случае создают большие амплитуды на дорожках пластинки. Тогда грув сможет занимать меньше физического пространства, и на пластинке поместится больше музыки. Предусилитель, подключенный к фонокорректору, имеет дополнительный фильтр, усиливающий низкие частоты в соответствии со стандартной кривой выравнивания RIAA .

Смотрите также

Цитаты

  1. ^ abc Стронг, Джефф (2005). Компьютерные студии звукозаписи для чайников. Уайли. п. 25. ISBN 9780764577079.
  2. ^ abcd Луи, Гэри; Уайт, Гленн (2005). Аудио словарь. Вашингтонский университет Press. п. 140. ИСБН 9780295984988.
  3. ^ abcd Ходжсон, Джей (2010). Понимание записей . Издательство Блумсбери США. ISBN 978-1-4411-5607-5.
  4. ^ "Британский EQ". Сладкая вода. 20 декабря 1999 года. Архивировано из оригинала 20 августа 2012 года . Проверено 25 ноября 2013 г.
  5. ^ «Необычайный эквалайзер от выдающихся инженеров». Маки. Архивировано из оригинала 2 декабря 2013 года . Проверено 25 ноября 2013 г.
  6. Телефон и множественный телеграф , получено 3 марта 2016 г.
  7. ^ Х. Тремейн, Аудиоциклопедия, 2-е место. Ред. (HW Sams, Индианаполис, 1973 г.)
  8. ^ аб Деннис Бон (август 1997 г.). «Настраиваемые оператором эквалайзеры: обзор». Корпорация Рейн . Архивировано из оригинала 2 апреля 2014 года . Проверено 25 ноября 2013 г.
  9. ^ Рик Чинн. «Схема Langevin EQ-251A» . Проверено 25 ноября 2013 г.
  10. ^ «Краткая история графического и параметрического выравнивания». 22 февраля 2016 г.
  11. ^ США 3727896 
  12. ^ США 3752928 
  13. ^ Джордж Массенбург (май 1972 г.). «Параметрическое выравнивание» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 14 июля 2011 года. {{cite journal}}: Требуется цитировать журнал |journal=( помощь )
  14. ^ «Линейный фазовый эквалайзер, электронный музыкант». Архивировано из оригинала 16 июля 2015 года . Проверено 15 июля 2015 г.
  15. ^ «Объяснение эквалайзеров» . Звук на звуке . Июль 2001. Архивировано из оригинала 3 декабря 2013 года . Проверено 25 ноября 2013 г.
  16. Миллер Пакетт (30 декабря 2006 г.). Теория и техника электронной музыки. Всемирная научная. ISBN 9789812700773.
  17. ^ Баллоу, стр.875-876.
  18. ^ Журнал Stereophile , Обзор громкоговорителей Bose 901, 1995.

Общие источники

Внешние ссылки