ЭЛЕКТРОАКУСТИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ СТУДИИ И КОМНАТ ПРОСЛУШИВАНИЯ

Эпоха зарождения звукозаписи постоянно выдвигала свои новые требования к необходимому оборудованию в студиях. В середине прошлого века это выглядело так.

Электроакустическая аппаратура.Это оборудование состоит из микрофонов, громкоговорящих систем в аппаратной (аналогичных системам в ком­натах прослушивания) и устройств регулировки време­ни реверберации в студиях.

Число микрофонов для каждой программы опреде­ляет звукорежиссер. Необходимо иметь комплект мик­рофонов с разными характеристиками направленности и с разными частотными характеристиками (речевых и концертных). В больших студиях их число доходит до 15—20 штук. Акустические громкоговорящие системы должны удовлетворять требованиям высшего или перво­го класса качества. Для прослушивания речевых передач целесообразно использовать также бытовые гром­коговорители высшего или первого класса. Так как ряд передач идет в стереофоническом варианте, то в сту­диях должно быть предусмотрено наличие стереомикрофонов, а в аппаратных должны быть установлены системы для стереоозвучания. В речевых студиях у дик­тора должен быть резервный микрофон.

Комнаты прослушивания и аппаратные оборудуют как высококачественными акустическими системами, так и типовыми громкоговорителями для вещания. Комнаты прослушивания вещательных передач должны по аку­стике соответствовать жилому помещению.

Устройства для регулирования време­ни реверберации. Регулирование времени ревер­берации осуществляют изменением количества погло­щающих материалов, а также величиной их коэффи­циентов поглощения. На практике это достигается сме­ной поглощающих материалов, применением различных поворотных устройств, закрыванием отражающих стен щитами из поглощающих материалов и т. п. Но эти методы очень громоздки, требуют сложной механиза­ции и много времени для их регулировки. Теперь ши­роко применяют устрой­ства искусственной ре­верберации. К ним отно­сятся: эхо-комнаты, маг­нитные и листовые ре­вербераторы и амбиофонические устройства.

Сигнал, подаваемый на вход устройства искус­ственной реверберации, подвергают обработке в результате которой полу­чается сигнал, в той или иной степени похожий на получаемый в помещении с определенным, как правило, большим временем реверберации. Полученный сигнал подмешивают к основному, идущему по параллельно­му каналу (см. рис. 1). Эффект соответствующего вре­мени реверберации создается или путем изменения со­отношения между основным и подмешиваемым сигнала­ми или путем изменения времени реверберации в са­мом устройстве. Рассмотрим отдельно устройства искус­ственной реверберации.

Рис. 1. Схема подмешивания реверберирующего сигнала в основ­ной сигнал

Эхо-камера. На рис. 8.5 дана схема включения эхо-камеры. Время реверберации эхо-камеры обычно пос­тоянно, поэтому эффект гулкости можно вводить в пе­редачу только путем изменения соотношения между ос­новным и подмешиваемым сигналами.

Иногда в эхо-камерах можно создавать два значе­ния времени реверберации, наибольшее из которых не менее 7 с. Камеры имеют объем около 80—100 м³. Для получения диффузного поля звука стены должны быть непараллельны друг другу. В больших радиодомах бы­вает до 2—3 эхо-камер. Способ получения искусствен­ной реверберации с помощью эхо-камер считается до­рогим и громоздким.

Магнитный ревербератор. Магнитный ревербератор (рис.2) представляет собой магнитофон с одной за­писывающей головкой, несколькими воспроизводящими,

Рис. 2. Магнитный ревербератор: ЗГ — записывающая го­ловка; ВГ — звуковос­производящая головка; СГ — стирающая головка со смещенными относительно записывающей головки на разные интервалы, и стирающей головки.

Передача не­прерывно записывается на кольцо из магнитной ленты. Эта запись считывается воспроизводящими головками с разной задержкой во времени и затем после считы­вания стирается. На схеме показаны пять воспроизво­дящих головок, каждая из которых воспроизводит за­писанный сигнал, запаздывающий по отношению к ос­новному на время, соответствующее сдвигу головки по длине ленты. Сигнал с пятой головки, кроме того, по­дается через цепь обратной связи на вход и записыва­ется снова с соответствующей задержкой во времени и с уменьшением уровня записи по сравнению с уровнем первичной записи. Затем весь процесс повторяется. Та­ким образом, ревербератор создает многократно повторяющиеся сигналы с запаздыванием по отношению к основному сигналу. Эти сигналы с соответствующим соотношением их уровней вводятся в основной канал передачи. Недостатком магнитного ревербератора яв­ляется наличие тональной окраски отзвуков, обуслов­ленных регулярной повторяемостью запаздывающих сигналов. Магнитный ревербератор дает возможность изменять время реверберации от 0,5 до 5 с. Более вы­сокие значения времени реверберации могут приводить к появлению генерации из-за обратной связи.

Магнитный ревербератор применяют только для ре­чевых передач и в случаях создания эффекта от дей­ствия шумов в гулком помещении.

Листовой ревербератор. Для листового ревербера­тора (рис.3) используют стальной лист толщиной 0,4—0,5 мм размерами 1x2 м. Лист подвешен верти­кально и закреплен в углах рамы. Сигнал подают к электродинамическому возбудителю (он похож на элек­тродинамический

Рис. 3 Листовой ревербератор:

1— тонкий стальной лист; 2 — двигатель (головка громкоговорителя); 3— приемник (звукосниматель); 4 — панель с зву­копоглощающим матери­алом; 5— поворотное уст­ройство для изменения расстояния панели от листа; 6 — подвеска листа

громкоговоритель, у которого вместо диффузора к звуковой катушке приварен металличес­кий лист). Колебания от точки крепления возбудителя расходятся к краям листа, отражаются от них, в ре­зультате чего образуется сложная картина поперечных колебаний, аналогичных колебаниям мембраны. В од­ной из точек, удаленных от возбудителя (для уменьшения действия прямого звука), к листу прикреплен звукосниматель, аналогичный звукоснимателям у проигрывателя грампластинок. Он превышает механические колебания в электрические, которые и подаются в основной канал с соответствующей амплитудой. Для регулирования времени реверберации (времени затухания колебаний листа мембраны) с тыльной стороны листа расположен демпфирующий материал (поглотитель). В зависимости от расстояния между листом и материалом изменяется затухание, вносимое в колебания листа. Время реверберации меняется от 0,6-0,7 до 5,5-6 с в области средних частот. При большом расстоянии листа от поглотителя время реверберации увеличивается до 16 с на низких частотах, на высоких же оно доходит только до 2 с. Если на средних частотах оно равно 4 с, то на низких будет5 с, а на высоких – 2 с. Эта частота является существенным недостатком листового ревербератора. Зато по качеству звучания он приближается к звучанию в помещении. Имеющиеся отклонения от звучания в помещении можно объяснить тем, что в листовом ревербераторе имеем дело с двухмерным распределением собственных частот, а не с трехмерным, как это требуется для помещения. Листовой ревербератор используют при передаче и некоторых художественных программ (например, литературно-драмматических).

Амбиофонические системы.В этих системах используютакустическую обратную связь, возникающую в том же помещении, откуда ведется передача, поэтому ее действие ощущают и сами исполнители.

В амбиофонической системе (рис. 8.8), кроме основ­ных микрофонов, в студии устанавливают не менее двух дополнительных М₁, М₂, удаленных от исполните­лей. Сигнал от них подают в раздельные каналы зву­ковоспроизведения с громкоговорителями, находящими­ся в той же студии в различных ее точках. Излучение громкоговорителей имитирует отраженные лучи. Эти отраженные лучи воспринимаются дополнительными микрофонами и вновь подаются на громкоговорители. Многократное повторение отзвуков создает увеличение времени реверберации помещения по отношению к соб­ственному. Если студия была сильно заглушена, то амбиофоническая система дает возможность увеличить время реверберации до 5—7 с. Получение большего времени реверберации (более 3—4 с) может приводить к неустойчивому режиму и даже к генерации. К тому же даже для создания эффекта гулкого помещения, в кото­ром воспроизводится музыка (например, органные за­лы), большего времени реверберации и не требуется. Для уменьшения возможности возникновения такой генера­ции применяют раздельное амбиофоническое устрой­ство для разных участков частотного диапазона. Уст­ройство получается громоздким. Иногда для уменьше­ния числа громкоговорителей применяют, например, комбинацию акустической системы с магнитным ревербератором (с подачей обратной связи через помеще­ние). Аналогичные системы применяют для регулиро­вания времени реверберации в залах.

Спустя полвека картина поменялась. Возросли требования к звуку, качеству записи, технологиям накопления материала и его обработки. Сегодня на студиях очень сложно встретить листовые ревербераторы, комнты-эхо, ленточные ревербераторы и т. д. Им на смену пришли программные или же приборы специального назначения, процессоры, эксайтеры, максимайзеры, энэнсоры и многие другие. Эти приборы имеют очень высокую степень точности в процессе обработки звука.

Глава 9. ОЗВУЧЕНИЕ И ЗВУКОУСИЛЕНИЕ .