7.6. Управление формой частотной характеристики на ее краях

Несмотря на то, что прямолинейная частотная характеристика электроакустической системы представляется идеальной для переда- чи любых звучаний, изменение ее формы в ряде случаев оказыва- ется полезным. Такое изменение в виде подъемов или спадов ха- рактеристики можно использовать, например, для того, чтобы оттенить наиболее характерные особенности отдельных звучаний. Одни из этих особенностей требуют изменения частотной харак- теристики на концах, другие — в ее центральной части. Управление частотной характеристикой на ее краях достигается с помощью высоко- и низкочастотных фильтров, а в средней части — с помощью полосовых фильтров. Очевидно, что для полного управления формой характеристики нужно иметь возможность изменять высоту подъ- емов и глубину спадов так, как это показано на рис. 7.11 для,фильт- ров, регулирующих частотную характеристику в области низких и высоких частот. •

Известно, что изменение уровня .сигнала в процессе звукопереда- чи приводит к заметному изменению его спектрального состава (см. параграф 5.1). В условиях кинопоказа этот уровень значительно превышает нормальный, при просмотре же телепрограмм — чаще бывает ниже его. В результате прослушивания в первом случае за- мечается сильное подчеркивание низких и слабое — высоких частот,

'127

Рис. 7.11. Кривые изменения крутизны спада и подъема частотной характерис- тики передачи .на низких (1, 1', 3, 3', 5, 5') и высоких (2, 2', в, б') частотах

а во втором происходит соответствующее их ослабление. Указан- ное изменение спектрального состава воспринимаемого звучания особенно заметно на речевом сигнале. Имея это в виду, в процессе передачи предусмотрительно корректируют частотную характеристи-

Рис. 7.12, Повышение и понижение уровня Д# женской (1^6) и мужской (7, 8) речи в раз- - личных полосах спектра при усилении голоса на N дБ - .

ку системы, пользуясь фильтрами, изменяющими ее на краях. Поэ- тому такие фильтры часто называют речевгами.

-Другой причиной, заставляющей пользоваться речевыми фильт- рами,-является несоответствие уровня громкости речи, выбранного исполнителем, характеру -передаваемой сцены.. Если исполнитель сообразно характеру сцены должен говорить тише нормального, а Микрофон стоит далеко, то он невольно усиливает голос. Когда же ему нужно говорить очень громко, например выступая в роли орато- ра, а микрофон стоит в пустом помещении, уровень громкости не- произвольно снижается. Иногда исполнитель старается не усили- вать голос, ссылаясь на характерную" его выразительность именно при выбранном им уровне громкости.

128

Как видно из графиков на рис. 2.3, усиление голоса (N приводит к увеличению роли средних Частот по сравнению с высо- кими и особенно с низкими частотами. Судя же по рис. 7,12, на котором даны кривые изменения уровня &N в различных полосах, его спектра при усилении голоса, наибольший рост уровня громкости женской речи наблюдается в полосе 980^-3550 Гц (кривая 1), наи- меньший— в полосе 5400— 10000 Гц (Кривая 5), причем этот рост сопровождается быстрым падением уровня в полосах 100-^500,. 500-^700 и 700-^980 Гц (кривые 4, 5, 6). То же наблюдается и при усилении мужского голоса (кривые 7, 8). На рис. 7.12 шкала для нарастающих уровней АЛ^ дана слева и для-убывающих — справа.

Пользуясь графиками рис. 7.12 и зная, насколько изменился уровень речи по сравнений с необходимым, можно исправить ошиб- ку, допущенную исполнителем. 4Три недостаточной громкости речи: нужно снизить, а при излишне повышенной — поднять частотную ха- рактеристику системы на «краях, что выполняется с помощью рече- вых фильтров.

Фильтры, осуществляющие коррекцию на высоких частотах,, необходимо использовать для подавления выделяющихся взрывных, шипящих и свистящих звуков в том случае, когда нужно передать очень тихую речь или шепот. Это оправдывается тем, что при та- кой тихой речи уровень согласных, и особенно взрывных и шипя- щих, по сравнению с гласными заметно возрастает. И если в этом случае нужно было снижать частотную характеристику системы, то» при записи речи исполнителей, имеющих плохую дикцию (pendp- таж, хроникальные передачи), для повышения ее разборчивости, нужно, наоборот, повышать характеристику в области высоких, частот.

Спад характеристики со стороны низких частот требуется осуще^- ствлять при ведении передачи из акустически несовершенных по- мещений. Характерное для таких помещений относительно большое^ время реверберации на низких частотах воспринимается на слух не- приятно и делает речь менее разборчивой.

Фильтры, управляющие частотной характеристикой системы в. области .низких и высоких частот, Могут использоваться для созда- ния эффекта удаления или приближения исполнителя. Как следует из параграфа 4.4, удаление источника сложного сигнала сопровож- дается ослаблением главным образом высокочастотных составляю- щих. Это происходит потому, что при значительном увеличении расстояния от микрофона до источника потери энергии в воздухе: возрастают вместе с частотой.- Помимо этого, для удаляющегося источника характерно уменьшение общего уровня громкости. Сле- довательно, создания эффекта перемещения источника по глубина нужно добиваться путем изменения уровня сигнала одновременна с использованием фильтров, работающих на краях частотного диа- пазона.

Интересно отметить, что эффект удаления можно получить пра использовании некоторых одиночных источников звука. Так, ком- позитор Берлиоз пишет, что в звучании английского рожка «слы-

S 12»

шится что-то удаленное». Это обстоятельство было использовано в фильме «Большой вальс» (режиссер Ж. Дювивъе) в сцене, где от- даленное звучание пастушеского рожка подсказало Иоганну Штрау- су мелодию нового вальса. Можно предположить, что это впечатле- ние удаленности связано с той же причиной, благодаря которой не- сильный женский голос воспринимается хорошо издалека (см. па- раграф 2.2). Названный инструмент, как и тренированный женский голос, имеет- форманты в пределах частот 2200 и 3200 Гц, т. е. в зо- яе наибольшей чувствительности слуха.

В современной популярной музыке, устанавливая микрофоны вблизи источников звука, стремятся создать эффект приближения этих источников к слушателям и большей интимности звучания. Это делается как в отношении музыкальных инструментов, так и в отношении певцов, при этом часто намеренно подчеркиваются ка- кие-то особенности голоса каждого из 'исполнителей. Такая искус- ственная «характерность» голоса достигается главным образом с помощью фильтров, работающих в низко- и высокочастотных обла- стях диапазона.

Наконец, фильтры низких частот используютсях для коррекции характеристики микрофонов — приемников градиента давления -(эффекта ближней зоны). Такая коррекция осуществляется или фильтрами, встроенными непосредственно в микрофон (см. пара- граф 6.5), или обычными речевыми фильтрами, находящимися на звукорежиссерском пульте.