Глава 37. Звукорежиссер щШги индикаторы уровнз

1ч IU lipcip_r

■шшв

• *

i k J ; It i

Глава 3 7. Звукорежиссер и индикаторы уровня

Для чего нужен визуальный контроль уровня сигнала?

Для чего звукорежиссеру вообще нужны индикаторы уровня сигнала? Какие параметры звучания требуют кроме слухового контроля дополнтельной ви­зуализации? Индикаторы уровня нужны для того, чтобы помочь в регулировке уровней сигналов Первую проблему, которую нужно решить — обеспечить такой диапазон звукового сигнала, ко­торый был бы оптимален для техноло­гических систем его записи и передачи Вторая задача имеет совершенно иной характер. Она заключается в сохране­нии баланса громкостей раздельных частей в пределах одной фонограммы или равенства громкостей разных фраг­ментов в пределах, например, одного эфирного радиоканала. Учитывая адап­тивные свойства человеческого слуха, без приборов, показывающих объек­тивный выходной уровень, обойтись невозможно.

Технологические проблемы

Разложим по полочкам технологические проблемы

• требования стандартов магнитной звукозаписи;

• особенности цифровых систем хранения информации;

• необходимость ограничения динамического диапазона радиопередач

Аналоговая магнитная запись

Систему звукозаписи на магнитную пленку можно описать с помощью моде­ли, качество сохранения информации в которой напрямую зависит от относи­тельного уровня входного сигнала Поскольку уровень и характер шумов маг­нитной ленты имеют неизменную среднюю величину, не зависящую ни от ха­рактера, ни от уровня входного сигнала, это означает следующее: чем меньше входной уровень (и уровень записи), тем меньше (хуже) отношение сиг­нал/шум. С этой точки зрения входной сигнал должен быть максимально уси­лен. С другой стороны, начиная с определенного уровня, который можно

390

Глава 37. Звукорежиссер и индикаторы уровня

условно назвать равным 0 дБ, выходной сигнал начинает насыщаться гармо­ническими искажениями, которые, начиная с заданного порога (например, +3 или +5 дБ), приобретают чрезмерный характер. Это обстоятельство требует, чтобы максимальный уровень входного сигнала был, по возможности, преду­гадан, а степень его усиления в предварительных каскадах была ограничена. Тема, посвященная технологии автоматического уменьшения динамического диапазона, достойна отдельного серьезного разговора. А в данной главе про­должим рассмотрение темы контроля этого диапазона по индикатору.

Цифровые системы

В цифровых системах проблема контроля и ограничения динамического диа­пазона стоит еше более остро.

Если аналоговые устройства характеризуются уровнем шумов порядка -50...60 дБ, то, например, АЦП на 44,1 кГц и 16 бит имеет такой уровень не­гармонических искажений, не зависящий ни от характера, ни от уровня вход­ного сигнала, который аналогичен уровню «аналогового» белого шума с уров­нем приблизительно -50 дБ. Таким образом, чем «тише» входной сигнал, тем хуже будет отношение «сигнал/уровень цифровых шумов» на выходе цепочки ЦАП-АЦП.

Максимальный уровень на входе АЦП можно охарактеризовать не столь­ко как проблему, требующую разрешения; скорее к данному вопросу подой­дет иная формулировка: «Это катастрофа». Малейшее превышение порогово­го уровня на входе аналого-цифрового преобразователя вызывает запредель­ный уровень искажений выходного сигнала.

Радиопередачи

Звуковой сигнал на выходе центральной аппаратной радиостанции должен быть ограничен как по минимальному, так и по максимальному уровням. Причина ограничения динамического диапазона по минимальному уровню кроется в особенностях построения систем передачи в УКВ и FM диапазонах. Из сигналов левого и правого каналов стереомодулятор, установленный на входе передатчика, формирует комплексный стереофонический сигнал (КСС). КСС состоит из двух частей¹

• низкочастотной, представляющей собой сумму левого и правого ка­ налов;

• надтональной, которая имеет вид несущего колебания (31,25 кГц на УКВ, 38 кГц на FM), модулированного по амплитуде разностью

391