广播数字调音台峰值储备量的设置

凌学明

近年来，随着广播行业当中数字化进程的不断推进，数字调音台在各个电台当中得到了广泛普及。对于使用数字调音台，很多用户都会出现这样的问题，即在进行数字调音台设置过程中，大动态音频信号源播放的时候往往声音会听起来有些刺耳和发破，这直接影响用户的使用，而出现这种情况的原因很可能就是与调音台的峰值储备量设置有关。

1 数字调音台与峰值储备量

数字调音台主要是对各种音频信号源进行配置对接的设备，对所对接的信号进行独立处理，包括在信号的频域、时域和幅度上进行处理，然后对处理之后的信号进行混合和分配，最终利用不同端口将不同的输出信号输出到所需的输出口。数字调音台是目前广播录音、播出节目当中不可缺少的重要环节和设备。峰值储备量则是对调音台内部的基准电平进行调节，对电平指示表以及峰值动态范围进行校准的重要参数。在调音台内部，基准电平一般是用调音台内部的数字满刻度电平值，也是0dBFs，这个值是有数字域规定的，然后将信号值减去峰值储备量所得到的差值就是内部基准电平。如果所输入的音频信号恰巧和内部基准点评值是一样的，那么电平表的指针会正好在0上，这次在峰值动态范围内变化的音频信号在通过调音台处理后播放时不会出现失真的情况。如果调音台的增益不发生改变，峰值储备量的变化则不会使外部的固定电平输入信号发生变化，也不会影响其输出信号的大小，但是能够引起调音台当中的电平指示表发生指示改变，导致操作者在对调音台推子进行操作时存在主观性。

2 参考电平和动态余量

在电声设备当中，数字信号接口和电声信号电平之间不存在相互连接的参考电平问题，但是在设备内部进行转换的情况下需要转换电平标准，专业的电声设备模拟信号接口的参考电平可以称之为校准电平，dBu是度量模拟信号的，而dBFS是度量数字信号的，并且dBFS不会用于度量模拟信号，所以dBu和dBFS之间没有统一的转换公式，它依赖于具体的数字设备。在dBu和dBFS转换时，需要规定一个峰值电压，该电压下产生的音频信号经过AD转换后得到的信号样本为0dBFS。例如，+18dBu对应于0dBFS，在该条件下求xdBu对应于ydBFS，那么就有y=x−18。在当前我国所使用的专业电声设备和系统当中，参考电平为+4dBu，参考电平使用的标准测量信号是1kHz，电压的有效值是1228mV，在进行电平表设置的时候，其所指示的是信号电平有效值，也就是相当于参考电平差的近似值，在进行校准的时候可以从这个标准出发。

从最低音级水平到最大不失真音级水平这之间会出现20dB的本底噪音，在调音台工作的时候，需要将录制音频的最低动态范围控制在20dB以上，这样才能够避免噪声的干扰。同时，在最大不失真音级水平之上还有一部分动态范围空间，这一部分叫做动态余量，这是调音台在使用电平和所承受不出现失真信号电平之间的范围，是保证信号不出现失真的重要条件。一般来说，由于信号自然属性的存在，被高度压缩的音频信号，其峰值波动幅度一般较小，但古典音乐的波动较大，因而动态余量就显得十分重要。

3 数字调音台峰值储备量设置

从我国目前的满刻度电平的行业标准来看，如果调音台的推子位置固定在0上，也就是增益显示为0的时候，输入一个音频信号值为-20dBFs的信号，那么这时候的调音台峰值储备量在20dB的话，调音台内部的基准电平就是-20dBFs，峰值电平表的显示为0，将这一个信号输出的时候也会是-20dBFs。也就是说，调音台这时候的工作电平是-20dBFs，调音台在工作电平以上的动态范围就是20dB。在这种情况下，将调音台当中的峰值储备量调整为4dB，那么调音台内部基准电平值也会发生改变，调整成-4dBFs，这时候所输入的-20dBFs信号就会比调音台内的内部基准电平值低，两者的差值为16dB，那么峰值电平表的指示就会变成-16，但是所输出的信号电平大小依然会是-20dBFs。从这个例子当中可以看出，如果将峰值储备量设置的值过低，那么同一个音频信号在峰值电平表的指示是不一样的，比正常的要低很多，这时候就会导致出现失真的情况。如果按照调音台电平表0值区域当中进行小范围波动来进行操作的话，那么就会使得操作者在进行调音的时候误以为信号太小，就会将调音台的推子进行主观上的调高，出现16dB的增益补偿，这时候调音台当中的输出电平就需要相应调整到-4dBFs，导致信号出现增益过大的现象，瞬时峰值的动态范围遭到压缩，而出现高于-16dBFs瞬时电平信号的时候，通过调音台就会得到16dB的增益，使得其输出高于0dBFs，这样在输出的时候就会被调音台强制削波，导致出现削波失真的情况。如果输入信号电平为0dBFs（+20dBu），调音台峰值储备量为20dB，调音台的推子置于0刻度，即调音台的增益为0，输出亦为OdBFs，调音台PPM表则指示为+16。可见，即使电平指示表冲红，在常规模式下，瞬时峰值电平仍能顺利通过调音台而不会引起削波失真。

对于调音台来说，为了不使音频信号出现失真的情况，在系统运行满刻度标准以及现在的录音工作电平标准的前提下，调音台的峰值储备量应该将其设置在20dB。在实际的设置过程中，也可以根据不同系统所采用的不同标准来进行相应的参数校准，以便保证峰值储备量合适，不会出现失真情况。

4 结语

从上文中可以看出，数字调音台在当前获得了广泛应用，数字调音台作为广播节目的重要设备，其峰值储备量参数是调音台设置当中的关键部分之一，其设置范围的合理性直接影响输出音频信号的输出质量。本文经过分析发现，在现行的录音标准之下，20dB的峰值储备量参数是非常合理的，其他的情况需要根据具体的情况来进行确定。

参考文献：

[1]顾美秋.雅马哈01V96V2数字调音台的故障分析与检修[J].电子技术与软件工程,2017(13):101.

[2]郭青伟.如何使用数字调音台进行多轨录音[J].辽宁广播电视技术,2017(2):12-13.

[3]买热木沙·托呼提.广播电视台直播节目中数字调音台的使用注意事项[J].通讯世界,2017(8):267-268.

[4]陈晓华.巧用数字调音台控制功能实现电视直播主备调音台自动同步操控[J].影视制作,2017,23(3):68-72.

[5]吴孟兰.浅谈广播数字播出调音台峰值储量的设置[J].西部广播电视,2015(4):155.