音响系统中啸叫声和干扰产生的原因及排除方法

专业音响系统中，稍不注意，就会出现“杂音”。这些杂音有(yǒu)些是外部环境引起的干扰声，有(yǒu)些是设备内部运作的噪音。其中，干扰声是指由外界電(diàn)磁场干扰音响设备后产生的噪声，啸叫声是指由声反馈引起音频放大電(diàn)路自激震荡产生的噪音。那么，遇到这些“杂音”应该怎么解决呢(ne)？

产生原理(lǐ)：電(diàn)磁干扰的传输途径主要通过空间辐射和导線(xiàn)传导。

空间辐射是電(diàn)场和磁场在设备闭合环路中产生電(diàn)磁感应，环面积越大感应電(diàn)压越高，感应電(diàn)压随磁通密度矢量或電(diàn)场作用(yòng)方向与环平面法線(xiàn)的角度不同而变化，同时频率越高产生的感应電(diàn)平越高，即高频信号更容易对环路产生干扰。

导線(xiàn)传导是電(diàn)磁场耦合到音响设备连線(xiàn)而进入的干扰信号，传导方式是经过電(diàn)路（包括杂散電(diàn)容和互感等可(kě)以用(yòng)集总参数表示的電(diàn)路元件）传到受影响设备上，如脉冲干扰、交流声干扰。干扰信号的電(diàn)平高于音频放大器的敏感门限電(diàn)平时，对音响系统产生干扰。

中低频干扰

音响系统的噪声干扰除设备和传输線(xiàn)路本身的热噪声和叠加在其上的连续性“白噪声”外，干扰源主要可(kě)分(fēn)為(wèi)脉冲干扰和交流噪声干扰两大类。

1脉冲干扰是由于脉冲器件产生的强電(diàn)磁场耦合进人信道所致，電(diàn)机、空调、汽車(chē)发动机火花(huā)塞、开关電(diàn)源和控制灯光的可(kě)控硅均会产生60Hz～2MHz的干扰，这些干扰的谐波分(fēn)量会落入音频频带内（2Hz～20kHz）。

交流噪声干扰主要是由于地線(xiàn)系统不同，接地点间存在電(diàn)位差使地電(diàn)流形成回路造成的，其典型表现為(wèi)50Hz的工频交流噪声和由之引来的100Hz、160Hz段低频连续嗡声。

2中高频干扰

手机和其它的高频无線(xiàn)電(diàn)发射设备发出的電(diàn)磁能(néng)量以及从某些设备辐射出较强的杂散高频電(diàn)磁能(néng)量都能(néng)对音频放大器形成干扰。尤其手机高频辐射干扰最為(wèi)严重，由手机（以GSM方式為(wèi)例）发出的900MHz／l800MHz電(diàn)磁能(néng)量作用(yòng)在音频放大器的输入环路上，会产生间歇的或周期的干扰信号，这些干扰信号中含有(yǒu)丰富的谐波分(fēn)量，其中一部分(fēn)谐波分(fēn)量落在300Hz～3400Hz范围内。

这里还须提到GSM手机采用(yòng)时分(fēn)复用(yòng)的发射机理(lǐ)，GSM手机是通过发射脉宽為(wèi)577us射频脉冲，周期為(wèi)4.615ms，频率為(wèi)216.7Hz向基站传递信息。GSM手机除了高频辐射干扰外，还存在216.7Hz开关频率引起的低频干扰，造成喇叭发出216.7Hz谐波的“咔咔”干扰声。

排除方法及解决方式：针对干扰声的类型和被干扰的传输途径，判断出属于哪一种干扰方式，然后采取相应的解决办法。

1合理(lǐ)接地

把两个“地”電(diàn)位不同的设备间的信号地線(xiàn)分(fēn)离，避免设各直接连通形成地線(xiàn)环路。如平衡式连接外屏蔽線(xiàn)只在—端接地，或两端都不接地等。

2使用(yòng)悬浮接地

就是该点電(diàn)位与地相同，為(wèi)零電(diàn)位，但是该点又(yòu)不是直接和地相连，是设备電(diàn)路对地電(diàn)位為(wèi)零的点。这个“地”与实际的地之间存在阻抗，而且是高阻抗，这样可(kě)以克服共模干扰。

3弱与强（信号设备電(diàn)源）分(fēn)组连接

弱信号音源设备如CD、卡座、效果器、调音台、压缩限幅器和均衡器等同一组電(diàn)源连接，强信号功率放大器与另一组電(diàn)源连接，可(kě)以避免传导方式的電(diàn)源交流噪声干扰。

4電(diàn)源干扰很(hěn)严重，设备分(fēn)相连接

把小(xiǎo)信号的设备和监听设备電(diàn)源连在一起，选择三相電(diàn)源中交流声干扰最小(xiǎo)的一相接入，其余两相接大信号功率放大器，可(kě)以降低来自電(diàn)源的交流噪声干扰。

5

连接干净的電(diàn)源供電(diàn)

接入交流電(diàn)源时，应采用(yòng)隔离電(diàn)源变压器，无条件时可(kě)使用(yòng)独立一组電(diàn)源供電(diàn)，与空调、灯光等设备分(fēn)开供電(diàn)，避免灯光压降带来的交流低频干扰。

6连接方式

超过2米的信号線(xiàn)全部采用(yòng)平衡式接法或平衡隔离变压器的方式连接。

啸叫声

产生原理(lǐ)：扩声系统出现啸叫的主要原因是系统中某些频率的声音过强，当提升话筒音量时，由于这些过强的频率先达到啸叫所需要的强度条件，形成正反馈，在此频率上出现自激振荡现象。自激振荡频率的高低，表现為(wèi)啸叫声高低不同。

在扩声系统中当使用(yòng)话筒拾音时，由于话筒的拾音區(qū)域与音箱的放音區(qū)域不可(kě)能(néng)采取声隔离措施，音箱发出的声音很(hěn)容易通过空间传到话筒中而导致反馈啸叫。一般来说，只有(yǒu)在扩声系统中才存在啸叫问题，在录音和还原系统中不具备产生啸叫的条件。

啸叫频率产生的途径

1共振和声反射造成的啸叫

任何一个房间都可(kě)形成一个声學(xué)共振腔體(tǐ)，共振会使某些频率的声音被格外加强，同时经过房间反射面多(duō)次反射叠加形成不同强度不同啸叫点的反射频率，这些频点的频率信号反复被话筒拾取后产生自激震荡，出现不同音调的啸叫声。

2音箱频率响应的起伏与振铃模态

音箱的发音单元為(wèi)喇叭，由于材料和结构原因，任何—个喇叭都不可(kě)能(néng)保证频率响应曲線(xiàn)绝对平直，肯定会有(yǒu)某些频率峰值过高的情况。音箱放音时，喇叭发出的声音就会出现某些频率声音过强的现象，这个过强频率的声音就可(kě)能(néng)造成啸叫。喇叭安装在音箱中，音箱腔體(tǐ)的机械共振和腔體(tǐ)的声學(xué)共振会产生一种振铃模态RM，音箱存在的振铃模态会导致声染色的发生，也就是音箱发出的声音某些频率成分(fēn)过强，在这些频率上也会产生啸叫。

3话筒对某些频率的拾音灵敏度过高

话筒的频率响应是决定话筒声音风格和适用(yòng)范围的重要条件。与喇叭一样，话筒的频率响应曲線(xiàn)也不可(kě)能(néng)保证绝对平直，对某些频率的拾音灵敏度过高的情况再所难免，造成对某些频率的声音输出过强导致啸叫现象。

排除方法

1对房间的反射面做适当处理(lǐ)

室内存在的弧度凹面会使声波反射引起声聚焦现象，而声聚焦会导致声场内局部音量过强，当话筒在位于声聚焦的區(qū)域拾音时，由于声音能(néng)量的回授量很(hěn)大，极有(yǒu)可(kě)能(néng)发生啸叫。采用(yòng)吸音材料对弧度凹面做适当处理(lǐ)形成漫反射结构，抑制声波反射。

2正确摆放音箱的位置

尽可(kě)能(néng)地避免话筒与音箱相对或距离很(hěn)近，让音箱处于话筒拾音區(qū)域以外。如果话筒的使用(yòng)位置不在音箱声音的辐射區(qū)域，音箱的声音就不容易传到话筒中，也不容易形成自激震荡。

3话筒音量调节合适

最终结果以不出现啸叫為(wèi)宜。

4合理(lǐ)选用(yòng)高品质的话筒和音箱

话筒和音箱的频率响应曲線(xiàn)出现峰凸也会引起啸叫，应当选用(yòng)频率响应曲線(xiàn)平坦的话筒和音箱。演唱和拾音应选用(yòng)动圈式话筒，开会可(kě)选用(yòng)方向性强、灵敏度高的電(diàn)容式话筒。

5有(yǒu)条件的可(kě)使用(yòng)声处理(lǐ)设备

使用(yòng)声处理(lǐ)设备能(néng)有(yǒu)效提高音量而不会产生啸叫，不同的声处理(lǐ)设备，各功能(néng)特点有(yǒu)所不同。目前，能(néng)抑制啸叫声的设备各有(yǒu)压限器、均衡器、反馈抑制器和移频器。