De prestatie van het geluidssysteem wordt gezamenlijk bepaald door de geluidsbron en de daaropvolgende podiumversterking, die bestaat uit geluidsbron, afstemming, randapparatuur, geluidsversterker en aansluitapparatuur.

1. Geluidsbronsysteem

De microfoon is de eerste schakel in het gehele geluidsversterkings- of opnamesysteem, en de kwaliteit ervan heeft direct invloed op de kwaliteit van het hele systeem. Microfoons worden, afhankelijk van de manier waarop het signaal wordt overgedragen, onderverdeeld in twee categorieën: bedrade en draadloze microfoons.

Draadloze microfoons zijn bijzonder geschikt voor het opnemen van mobiele geluidsbronnen. Om geluidsopname in diverse situaties te vergemakkelijken, kan elk draadloos microfoonsysteem worden uitgerust met een handmicrofoon en een dasspeldmicrofoon. Omdat de studio tegelijkertijd over een geluidsversterkingssysteem beschikt, moet de draadloze handmicrofoon, om akoestische feedback te voorkomen, een cardioïde unidirectionele microfoon voor dichtbij spreken zijn voor het opnemen van spraak en zang. Tegelijkertijd moet het draadloze microfoonsysteem gebruikmaken van diversiteitsontvangsttechnologie. Dit verbetert niet alleen de stabiliteit van het ontvangen signaal, maar helpt ook bij het elimineren van dode hoeken en blinde zones in het ontvangstsignaal.

De bedrade microfoon heeft een multifunctionele, veelzijdige en hoogwaardige microfoonconfiguratie. Voor het opnemen van spraak of zang worden over het algemeen cardioïde condensatormicrofoons gebruikt, terwijl draagbare elektretmicrofoons ook geschikt zijn voor omgevingsgeluiden. Voor het opnemen van omgevingsgeluiden worden doorgaans laaggevoelige dynamische microfoons gebruikt. Voor strijkinstrumenten, keyboards en andere muziekinstrumenten zijn hoogwaardige condensatormicrofoons geschikt. Bij hoge eisen aan omgevingsgeluid zijn close-talk microfoons met een hoge richtingsgevoeligheid ideaal. Voor grote theaters is het raadzaam om een ​​flexibele zwanenhalscondensatormicrofoon te gebruiken.

Het aantal en het type microfoons kunnen worden gekozen op basis van de daadwerkelijke behoeften van de locatie.

2. Afstemmingssysteem

Het belangrijkste onderdeel van het afstemmingssysteem is de mixer, die de ingangssignalen van geluidsbronnen met verschillende niveaus en impedanties kan versterken, verzwakken en dynamisch aanpassen. De ingebouwde equalizer verwerkt elke frequentieband van het signaal. Na het aanpassen van de mengverhouding van elk kanaalsignaal, wordt elk kanaal toegewezen en naar de respectievelijke ontvangers verzonden. Zo worden het live geluidsversterkingssignaal en het opnamesignaal geregeld.

Er zijn een paar dingen waar je op moet letten bij het gebruik van de mixer. Ten eerste, kies ingangscomponenten met een zo groot mogelijke capaciteit van de ingangspoorten en een breed frequentiebereik. Je kunt kiezen tussen een microfooningang of een lijningang. Elke ingang heeft een traploze niveauregeling en een schakelaar voor 48V fantoomvoeding. Op deze manier kan het ingangssignaalniveau van elk kanaal worden geoptimaliseerd vóór de verwerking. Ten tweede, vanwege problemen met feedback en podiumreflectie bij geluidsversterking, geldt: hoe meer egalisatie van de ingangscomponenten, hulpuitgangen en groepsuitgangen, hoe beter en gemakkelijker de bediening. Ten derde, voor de veiligheid en betrouwbaarheid van het programma, kan de mixer worden uitgerust met twee hoofd- en een noodstroomvoorziening die automatisch kan schakelen. (Voor het aanpassen en regelen van de fase van het geluidssignaal) zijn de in- en uitgangspoorten bij voorkeur XLR-aansluitingen.

3. Randapparatuur

Geluidsversterking op locatie moet een voldoende hoog geluidsdrukniveau garanderen zonder akoestische feedback te veroorzaken, zodat de luidsprekers en eindversterkers beschermd zijn. Tegelijkertijd is het, om de helderheid van het geluid te behouden en eventuele tekortkomingen in de geluidsintensiteit te compenseren, noodzakelijk om audioverwerkingsapparatuur tussen de mengtafel en de eindversterker te installeren, zoals equalizers, feedbackonderdrukkers, compressoren, exciters, frequentiedelers en geluidsverdelers.

Een frequentie-equalizer en feedbackonderdrukker worden gebruikt om geluidsfeedback te onderdrukken, geluidsdefecten te compenseren en de geluidskwaliteit te verbeteren. De compressor zorgt ervoor dat de eindversterker niet overbelast raakt of vervormt bij een grote piek in het ingangssignaal, en beschermt zo de eindversterker en luidsprekers. De exciter verbetert het geluidseffect, dat wil zeggen de klankkleur, de diepte, het stereogevoel, de helderheid en de basweergave. De frequentiedeler stuurt signalen van verschillende frequentiebanden naar de bijbehorende eindversterkers, die de signalen versterken en naar de luidsprekers sturen. Voor een hoogwaardig artistiek effect is het raadzaam om een ​​elektronische driebandsfilter te gebruiken in het ontwerp van het geluidsversterkingssysteem.

Er kunnen zich veel problemen voordoen bij de installatie van een audiosysteem. Onjuiste plaatsing en volgorde van de randapparatuur kan leiden tot onvoldoende prestaties en zelfs tot doorbranden. De aansluiting van randapparatuur vereist over het algemeen een bepaalde volgorde: de equalizer wordt na de mixer geplaatst; en de feedbackonderdrukker mag niet vóór de equalizer worden geplaatst. Als de feedbackonderdrukker vóór de equalizer wordt geplaatst, is het moeilijk om akoestische feedback volledig te elimineren, wat de afstelling van de feedbackonderdrukker bemoeilijkt; de compressor moet na de equalizer en de feedbackonderdrukker worden geplaatst, omdat de belangrijkste functie van de compressor het onderdrukken van overmatige signalen is en het beschermen van de eindversterker en luidsprekers; de exciter wordt vóór de eindversterker aangesloten; de elektronische crossover wordt indien nodig vóór de eindversterker aangesloten.

Om de beste resultaten te behalen met de opgenomen audio, moeten de compressorparameters correct worden ingesteld. Zodra de compressor in de gecomprimeerde stand staat, heeft dit een destructief effect op het geluid. Probeer daarom te voorkomen dat de compressor te lang in de gecomprimeerde stand blijft. Het basisprincipe van het aansluiten van de compressor in het hoofdversterkerkanaal is dat de randapparatuur erachter zo min mogelijk signaalversterking mag hebben, anders kan de compressor zijn beschermende rol niet vervullen. Daarom moet de equalizer vóór de feedbackonderdrukker worden geplaatst en de compressor erna.

De exciter maakt gebruik van menselijke psychoakoestische verschijnselen om hoogfrequente harmonische componenten te creëren op basis van de grondfrequentie van het geluid. Tegelijkertijd kan de laagfrequentie-expansiefunctie rijke laagfrequentiecomponenten creëren en de klank verder verbeteren. Het door de exciter geproduceerde geluidssignaal heeft daarom een ​​zeer brede frequentieband. Als de frequentieband van de compressor extreem breed is, kan de exciter perfect vóór de compressor worden aangesloten.

De elektronische frequentiedeler wordt, indien nodig, vóór de eindversterker geplaatst om de door de omgeving en de frequentierespons van verschillende audiobronnen veroorzaakte defecten te compenseren. Het grootste nadeel hiervan is dat de aansluiting en afstelling lastig zijn en gemakkelijk tot ongelukken kunnen leiden. Tegenwoordig zijn er digitale audioprocessors op de markt die deze functies integreren en intelligent, eenvoudig te bedienen en superieur in prestaties zijn.

4. Geluidsversterkingssysteem

Bij het geluidsversterkingssysteem moet rekening worden gehouden met het vereiste geluidsvermogen en de uniformiteit van het geluidsveld; de juiste ophanging van de luidsprekers kan de helderheid van de geluidsversterking verbeteren, geluidsverlies en akoestische feedback verminderen; er moet 30% tot 50% reservevermogen beschikbaar zijn voor het totale elektrische vermogen van het geluidsversterkingssysteem; gebruik draadloze hoofdtelefoons.

5. Systeemverbinding

Bij het aansluiten van apparaten moet rekening worden gehouden met impedantie- en niveauaanpassing. Balans en onbalans zijn relatief ten opzichte van een referentiepunt. De weerstandswaarde (impedantie) van beide uiteinden van het signaal naar aarde is gelijk en de polariteit is tegengesteld; dit duidt op een gebalanceerde ingang of uitgang. Omdat de interferentiesignalen die door de twee gebalanceerde aansluitingen worden ontvangen in principe dezelfde waarde en polariteit hebben, kunnen de interferentiesignalen elkaar opheffen bij de belasting van de gebalanceerde transmissie. Daarom heeft een gebalanceerd circuit een betere onderdrukking van common-mode ruis en een betere anti-interferentiecapaciteit. De meeste professionele audioapparatuur maakt gebruik van gebalanceerde interconnecties.

Voor de luidsprekeraansluiting moeten meerdere sets korte luidsprekerkabels worden gebruikt om de lijnweerstand te verlagen. Omdat de lijnweerstand en de uitgangsweerstand van de eindversterker de Q-waarde van het luidsprekersysteem bij lage frequenties beïnvloeden, zullen de transiënte eigenschappen van de lage frequenties verslechteren en zal de transmissielijn vervorming veroorzaken tijdens de overdracht van audiosignalen. Door de verdeelde capaciteit en verdeelde inductantie van de transmissielijn hebben beide bepaalde frequentiekarakteristieken. Omdat een signaal uit vele frequentiecomponenten bestaat, zullen de vertraging en demping die door de verschillende frequentiecomponenten worden veroorzaakt, verschillen wanneer een groep audiosignalen met veel frequentiecomponenten door de transmissielijn gaat. Dit resulteert in zogenaamde amplitude- en fasevervorming. Over het algemeen is er altijd sprake van vervorming. Volgens de theoretische voorwaarde voor een transmissielijn zal de verliesvrije voorwaarde R=G=0 geen vervorming veroorzaken, maar absolute verliesloosheid is ook onmogelijk. In het geval van beperkt verlies is de voorwaarde voor signaaloverdracht zonder vervorming L/R=C/G, en in de praktijk geldt voor een uniforme transmissielijn altijd L/R.

6. Systeemdebugging

Voordat u aanpassingen uitvoert, moet u eerst de systeemniveaucurve instellen, zodat het signaalniveau van elk niveau binnen het dynamische bereik van het apparaat valt. Zo voorkomt u niet-lineaire clipping door een te hoog of te laag signaalniveau, wat kan leiden tot een slechte signaal-ruisverhouding. Bij het instellen van de systeemniveaucurve is de niveaucurve van de mixer van groot belang. Na het instellen van het niveau kan de frequentiekarakteristiek van het systeem worden afgesteld.

Moderne, professionele elektro-akoestische apparatuur van betere kwaliteit heeft over het algemeen een zeer vlakke frequentiekarakteristiek in het bereik van 20 Hz tot 20 kHz. Na aansluiting van meerdere niveaus, met name luidsprekers, kan deze frequentiekarakteristiek echter minder vlak zijn. Een nauwkeurigere afstellingsmethode is de roze ruis-spectrumanalysator-methode. Bij deze methode wordt roze ruis in het geluidssysteem ingevoerd, via de luidsprekers afgespeeld en wordt met een testmicrofoon het geluid op de beste luisterpositie in de zaal opgevangen. De testmicrofoon wordt aangesloten op de spectrumanalysator, die de amplitude-frequentiekarakteristieken van het geluidssysteem in de zaal weergeeft. Vervolgens wordt de equalizer zorgvuldig afgesteld op basis van de resultaten van de spectrummeting, zodat de algehele amplitude-frequentiekarakteristiek vlak wordt. Na de afstelling is het raadzaam om de golfvormen van elk niveau met een oscilloscoop te controleren om te zien of er sprake is van clipping-vervorming op een bepaald niveau, veroorzaakt door een te grote aanpassing van de equalizer.

Om systeemstoringen te voorkomen, moet op het volgende gelet worden: de voedingsspanning moet stabiel zijn; de behuizing van elk apparaat moet goed geaard zijn om brom te voorkomen; de in- en uitgang van signalen moeten in balans zijn; losse bedrading en onregelmatige soldeerverbindingen moeten vermeden worden.