Глава 6.

ВЫБОР ЭЛЕКТРОАКУСТИЧЕСКОЙ АППАРАТУРЫ И УСЛОВИЙ ЕЕ РАБОТЫ

6.1. Общая характеристика звукопередающих систем

Из материалов предыдущих глав следует, что звуковая система в процессе передачи не должна вносить заметных искажений в час- тотный состав, в интенсивностные, временные и пространственные характеристики исходных сигналов. Вместе с тем она должна обеспе- чивать^возможность такого управления характеристиками, в резуль- тате которого в воспроизводимом звучании оптимально сочетались бы технические и художественные показатели. Необходимость переда* вать ряд сигналов и одновременно осуществлять управление ими требует, чтобы на входной стороне профессиональных звуковых си- стем было достаточно большое число приемных каналов. Управле- ние сигналами, передаваемыми по этим каналам, может выполняться как путем подбора микрофонов и условий их работы, так и путем регулировок, осуществляемых управляющими устройствами. Таким образом, обработка исходных сигналов Может быть предваритель- ной (начальной), предусматривающей оптимальный выбор и раз- мещение микрофонов относительно источников звука, стен помеще- ния и друг друга, и последующей, осуществляемой с щмощью уп- равляющих устройств в процессе первичной записи сигналов.

Если программа передачи несложная, то сигналы после такой двухступенчатой обработки подаются на аппарат записи или пере- дачи. В случае сложных пере дач,-когда двухступенчатая обработка затруднена, например при передаче оркестровой музыки, сигналы, поступающие -на каждый из каналов, записывают отдельно и под- вергают дополнительной обработке в процессе" перезаписи. Систе- мы с двух- и трехступенчатой обработкой могут быть монофоничес- кими и стереофоническими. В первой из них разделение сигналов имеет место только на этапах управления, тогда как во второй — на всех этапах передачи, включая и звуковоспроизйедение.

Монофоническая система способна передать ту часть информа- ции о сигнале, которая связана с его частотным спектром, интенсив- ностью и временными параметрами. Стереофоническая система бла- годаря полному разделению каналов имеет возможность передавать информацию, относящуюся также к пространственному расположе- нию источников" звука и к акустической обстановке первичного по- мещения. Эта дополнительная информация, повышая качество пере- даваемого звучания и усиливая эмоциональное воздействие переда- чи на слушателей, одновременно требует специального решения во- проса об управлении сигналами.

* 85

Различие в параметрах и в способах управления указывает на необходимость раздельного анализа их применительно к каждой из систем.

6.2. Требования, предъявляемые к монофоническим системам передачи

В начальный период развития звукотехники считалось, что зву- ковые системы в идеале должны обеспечивать такую передачу, при которой выходные сигналы были бы в точности' подобны исходным. "Поэтому усилия специалистов сосредоточивались на разработке методов устранения различных искажений. Когда же эти методы были найдены, оказалось, что с их помощью каждый иа входных сигналов может быть свободно трансформирован по одному или сразу по нескольким своим параметрам. Появилась возможность создания большого композиционного разнообразия для передаваемых звучаний в поиске такого из вариантов, при котором обеспечивалась бы наивысшая эмоциональность восприятия. Процесс звукопереда- чи стал процессом творческим.

Очевидно, что наиболее полное использование возможностей си- стемы связано не только с ее высокими техническими показателя- ми, но и с тем, в какой мере они могут быть изменены при реше- нии конкретных творческих задач и каковы удобства выполнения таких операций. Следовательно, полный перечень этих показателей должен содержать в себе требования к самой системе, к элементам управления и к эксплуатационным данным, обеспечивающим удоб- ство работы с системой.

Общие технические требования к системам звукопередачи по четырем классам качества нашли отражение в ГОСТ 11551—65. Для профессиональных систем высшего и I классов эти требования пред- ставляются следующим образом (в скобках даны параметры систем I класса):

рабочий диапазон частот — ЗО-г-15 000" (50-ьЮООО) Гц;

неравномерность частотной характеристики на краях в пределах от f_H до 1,5 f_H и от 0,66 f_B до f_B - 6 (6) дБ;

неравномерность в средней части характеристики — 2 (2) дБ;

коэффициент гармоник при частоте испытательного сигнала до 100 Гц-1-т-2 (34-6)"%, от 100 до 200 Гц-0,741,5 (1,7-7-3,5) %, от 200 до 4000 Гц —0,6-М (1,2-7-2,5)% и выше 4000 Гц— 1-=-2 (2,545)%.

Как видно из перечня требований, величины вошедших в него лараметров выбирались исходя из особенностей источников и при- емников звука. Так, неравномерность частотной характеристики выбиралась с учетом того, что меньшая заметность относится к краям, а большая — к середине частотного диапазона.

В ГОСТ приведены также нормы для предельно допустимых ве- личин коэффициента гармоник, которые хорошо согласуются с выво- дами, сделанными в результате анализа -заметнвсти нелинейных ис- кажений. Принято во внимание и то, что при измерениях на повы-

86

шенных частотах коэффициент гармоник может увеличиваться из- аа смещения гармоник больших номеров за пределы передаваемого диапазона, и то, что он зависит от особенности восприятия вновь возникающих гармоник (четных и нечетных).

Требования к управлению системой звукопередачи пока твердо не установлены, и их можно сформулировать только в самом общем виде. Они должны исходить из того, какие параметры сигнала и на сколько нужно трансформировать, чтобы в ходе передачи можно было бы создать любую звуковую ситуацию художественного плана из числа встречающихся в практике работы опытных режиссеров. Пределы изменения этих параметров могут быть дополнительно расширены в целях создания новых, еще не использованных ситу- аций, представляющих художественную ценность. -

Анализ особенностей художественной передачи звучаний (гла- ва 3) показывает, что для монофонических систем в числе управляе- мых параметров должны быть такие, как уровень передаваемых сигналов, ширина частотного диапазона, высота пиков и провалов частотной характеристики на ее краях и в середине, акустическое отношение и время реверберации. Кроме того, интересные резуль- таты дает изменение временных параметров сигнала.

Небезынтересно отметить, что к настоящему времени уже опре- делился достаточно большой перечень элементов звукопередающей системы, которые выполняют функции управления сигналами и позволяют осуществлять разнообразную их'обработку. Так, пользу- ясь поканальными регуляторами уровней, можно устанавливать звуковой баланс различных музыкальных звучаний или в соответ- ствии с художественной задачей выделять звучания отдельных" ис- точников звука или их групп. Управление общим уровнем сигнала и использование ограничителей уровня позволяют управлять дина- микой звучаний, исключать нелинейные искажения, появляющиеся в результате возможного выхода за пределы прямолинейного участ- ка амплитудной характеристики системы. Смещение вверх нижней границы частотного диапазона часто улучшает передачу речи, а ограничение его в нижней и верхней части позволяет создавать но- вые звуковые эффекты (например, эффект телефонного разговора), устранять мешающие призвуки некоторых музыкальных инструмен- тов и помехи системы.

. Различные по величине пики и провалы в середине частотной характеристики системы могут быть использованы для коррекции частотных характеристик микрофонов, для подчеркивания, подав- ления или изменения характерных оттенков отдельных звучаний, что может улучшить передачу или придать ей необычность^ и но- визну. .

Пики на участках средних частот позволяю.т,усилить формант- ные области музыкальных инструментов и голоса, сделать звучание более рельефным, ярким, увеличить носкость голоса, придать- зву- чанию те особенности, которые принято связывать с эффектом при- сутствия. Подъем в области высоких частот создает эффект прибли- жения источника и повышает разборчивость.

87

Общие характеристики звукопередающих систем позволяют, сфор- мулировать следующие требования к предварительной обработке сигналов:

1. Электроакустические характеристики микрофонов, отбирае- мых для звукопередач, должны максимально соответствовать харак- теристикам сигналив и помещений, из которых ведется передача.

2. Количество одновременно используемых микрофонов и кана- лов должно определяться из необходимости правильной передачи всех-элементов сложного звучания.

3. Распределение ^микрофонов по группам и их размещение от- носительно источников звука и друг друга должны быть такими, чтобы обеспечить создание музыкального и речевого баланса или оп- равданного нарушения его в отношении какого-то из источников,

4. Расстояние между каждым из микрофонов и соответствующим источником или их группой должно выбираться из условий вос- создания нужной звуковой перспективы.

К специальным элементам управления нужно предъявить осо- бые требования. Эти элементны должны:

1. Обеспечивать регулировку уровней сигналов в каналах и на выходе системы для получения звукового баланса- и динамики зву- чания, которые соответствовали бы реальному сигналу или его творчески переработанной модели.

2. Осуществлять ограничение частотного диапазона для устране- лия помех и призвуков, для создания новых звуковых эффектов.

3. Позволять проведение коррекции частотной характеристики, в любой" ее зоне и в пределах, необходимых для повышения качества звучания.

4. Допускать введение таких изменений сигнала, которые связа- ны с улучшением его временных и пространственных характерис- тик.

Основные эксплуатационные требования:

1. аппаратура должна быстро приводиться в рабочее состояние и обеспечивать стабильные результаты работы всех ее элементов;

2. она должна быть простой в управлении и обеспечивать мак- симальные удобства выполнения различных регулировок;

, 3) она должна быть устойчивой к изменениям 'атмосферного давления^ температуры, влажности воздуха и силы ветра;

4) ее переносные элементы (микрофоны, пульты и др.) должны иметь возможно малые размеры и массу, малую чувствительность к сотрясениям и ударам;

5); устройства управления должны быть независимыми, и при их работе не должны возникать шумы, шорохи и пр.