本實(shí)用新型涉及音頻信號處理的設(shè)備和系統(tǒng)的技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,涉及了一種均衡式壓限器系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著娛樂傳媒業(yè)的發(fā)展,人們對于音響系統(tǒng)的音質(zhì)要求越來越高。在會場、影院、演唱會和家庭影院的音頻播放設(shè)備應(yīng)用場合,人們對音頻處理系統(tǒng)的音頻調(diào)節(jié)功能則有著更多的要求。
在音響調(diào)音中,均衡器(Equalizer)和壓限器(Compressor)已經(jīng)得到越來越廣泛的應(yīng)用,二者聯(lián)合使用控制D類功放在最大功率輸出時的削波失真以及調(diào)制最大輸出。在DSP應(yīng)用中,一般是通過均衡器與壓限器相互連接,輸入信號輸入到均衡器進(jìn)行處理后再輸入到壓限器進(jìn)行壓縮和限制,最后由壓限器輸出信號。在這些應(yīng)用中,壓限器設(shè)置的閾值是相對于全頻段的,而且為一個固定的數(shù)值,由于全頻段每個頻率點(diǎn)的電壓輸出是不同的,導(dǎo)致觸發(fā)閾值的音量也不一樣;如果設(shè)置為固定的閾值,隨著每個頻率點(diǎn)的音量增大,觸發(fā)到的壓限器頻寬則越來越大,當(dāng)每個頻率點(diǎn)的音量均高于觸發(fā)閾值時,則最終輸出的信號則近似為一條直線,這并沒有起到調(diào)音效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型提供了一種均衡式的壓限器系統(tǒng),在壓限器中針對全頻段的不同頻率點(diǎn)設(shè)置不同的電平閾值,并通過檢測裝置檢測輸入信號的電平值,判斷是否觸發(fā)壓限器進(jìn)行工作,實(shí)現(xiàn)了對不同頻率的音頻信號進(jìn)行有效地壓縮和限制的音頻處理的技術(shù)效果。
本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
一種均衡式壓限器系統(tǒng),其特征在于,包括信號源裝置、均衡器、壓限器和信號輸出裝置,所述的壓限器設(shè)置有信號檢測模塊,所述的均衡式壓限器系統(tǒng)的音頻信號處理過程如下:
信號源裝置向壓限器并行發(fā)出同等的輸入信號a和輸入信號b,所述的輸入信號a直接輸入到壓限器中,所述的輸入信號b先經(jīng)過均衡器進(jìn)行調(diào)節(jié)處理后,以輸入信號b1的信號形式輸入到壓限器中,并被所述的信號檢測模塊檢測到;
壓限器中設(shè)置有全頻段音頻信號的電平閾值;
信號檢測模塊根據(jù)檢測到的輸入信號b1的電平值,比對壓限器設(shè)置好的對應(yīng)頻段的電平閾值,如果輸入信號b1的電平值大于或等于電平閾值,則觸發(fā)壓限器進(jìn)行工作,對輸入信號a進(jìn)行壓縮和限制,并以輸出信號a1的信號形式輸出到信號輸出裝置中;
如果輸入信號b1的電平值小于電平閾值時,則壓限器則不進(jìn)行工作,不對輸入信號a進(jìn)行壓縮和限制,仍以輸出信號a的信號形式輸出到信號輸出裝置中。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述的全頻段音頻信號的范圍為20Hz ~ 20kHz,在全頻段范圍內(nèi),對不同頻率的音頻信號進(jìn)行有效地壓縮和限制的音頻處理。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述的信號源裝置包括手機(jī)、CD機(jī)、影碟機(jī)或錄音機(jī)的至少一種,這種均衡式壓限器可以對不同音頻信號輸入裝置的音頻信號進(jìn)行處理,滿足不同場合下的音頻設(shè)備的音頻輸入信號處理要求。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述的信號輸出裝置包括音箱、揚(yáng)聲器或耳機(jī)的至少一種,這種均衡式壓限器在對音頻信號進(jìn)行處理后,可以高保真地將輸出信號輸出到對應(yīng)的信號輸出裝置中,符合了大部分的信號輸出要求。
基于上述的技術(shù)方案,本實(shí)用新型具有以下的技術(shù)效果和優(yōu)點(diǎn):
(1)本實(shí)用新型的均衡式壓限器系統(tǒng),在壓限器中針對全頻段的不同頻率點(diǎn)設(shè)置不同的電平閾值,并通過檢測裝置檢測輸入信號的電平值,判斷是否觸發(fā)壓限器進(jìn)行工作,實(shí)現(xiàn)了對不同頻率的音頻信號進(jìn)行有效地壓縮和限制的音頻處理的技術(shù)效果。
(2)本實(shí)用新型提供的均衡式壓限器系統(tǒng),可應(yīng)用到多種音頻裝置中,包括但不限于流媒體音樂設(shè)備/系統(tǒng),家庭影院系統(tǒng),商業(yè)影院系統(tǒng),公共廣播系統(tǒng)等其他音樂系統(tǒng),均衡壓限處理后的音頻信號具有保真度高、可控性好的特點(diǎn),可以滿足不同場合下的音頻設(shè)備的使用要求,應(yīng)用范圍廣。
附圖說明
1. 圖1為本實(shí)用新型的均衡式壓限器系統(tǒng)的原理示意圖。
2. 圖2本實(shí)用新型的均衡式壓限器系統(tǒng)的音頻處理效果圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體的實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明,但不限定本實(shí)用新型的范圍。
作為一個具體的實(shí)施例,本實(shí)用新型提供了一種應(yīng)用于音頻信號處理的均衡式壓限器系統(tǒng),如圖1所示,這種系統(tǒng)包括信號源裝置1、均衡器2、壓限器3和信號輸出裝置4,在壓限器3設(shè)置有信號檢測模塊31。
信號源裝置,如影碟機(jī)或CD機(jī),向壓限器并行發(fā)出兩路輸入信號,即輸入信號a和輸入信號b,輸入信號a和輸入信號b是等同、一致的,比如在180Hz頻段的信號的電平值均為5dB,只不過輸入信號a直接輸入到壓限器中,輸入信號b先經(jīng)過均衡器進(jìn)行信號增益的調(diào)節(jié)處理后,以輸入信號b1的信號形式輸入到壓限器中,輸入信號b1被壓限器設(shè)置的信號檢測模塊檢測到。均衡器的作用是調(diào)整各頻段信號的增益值。此次,電平值為5dB的輸入信號b在經(jīng)過均衡器進(jìn)行-5dB的衰減調(diào)節(jié)處理,得到電平值只有0dB的輸入信號b1,進(jìn)而輸入到壓限器中。
在壓限器中設(shè)置有全頻段20Hz ~ 20kHz音頻信號的電平閾值。此次在壓限器中,180Hz頻段的信號的電平閾值設(shè)置為5dB,檢測模塊根據(jù)檢測到的輸入信號b1的電平值0dB,比對壓限器設(shè)置好的對應(yīng)頻段的電平閾值5dB,這時輸入信號b1的電平值0dB小于電平閾值5dB時,壓限器沒有觸發(fā)對信號進(jìn)行壓縮和限制的工作,仍以輸出信號a的信號形式輸出到信號輸出裝置中。
當(dāng)調(diào)音師將180Hz頻段的輸入信號a和輸入信號b的電平值由5dB升高調(diào)整到10dB時,輸入信號b在經(jīng)過均衡器進(jìn)行-5dB的衰減調(diào)節(jié)處理后,得到電平值為5dB的輸入信號b1,輸入到壓限器中。此時在壓限器中,180Hz頻段的信號的電平閾值仍為5dB,輸入信號b的電平值等于壓限器的電平閾值,觸發(fā)壓限器工作,對輸入信號a進(jìn)行壓縮和限制,壓限后以輸出信號a1的信號形式輸出到信號輸出裝置中。
信號輸出裝置包括音箱、揚(yáng)聲器或耳機(jī)的至少一種。這種均衡式壓限器在對音頻信號進(jìn)行處理后,可以高保真地將輸出信號輸出到對應(yīng)的信號輸出裝置中,符合了大部分的信號輸出要求。
作為對比,普通壓限器對全頻段的音頻信號均設(shè)置同一的電平閾值,而且為一個固定的數(shù)值,隨著每個頻率點(diǎn)的音量增大,而且每個頻率點(diǎn)的音量均高于電平觸發(fā)閾值時,如圖2所示,最終輸出的信號則近似為一條直線,并無起到調(diào)音的效果。
以上內(nèi)容僅僅為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)所作的舉例和說明,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些顯而易見的替換形式均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。