音頻底噪總結(jié)

1、底噪總結(jié),一,認(rèn)識(shí)底噪,底噪,亦稱背景噪聲。一般指電聲系統(tǒng)中除有用信,號以外的總噪聲,包括音響設(shè)備噪聲和放音環(huán)境,噪聲兩部分。比如電視聲中除節(jié)目聲音外的,沙沙,聲等,過強(qiáng)的本底噪聲，不僅會(huì)使人煩躁，還淹,沒聲音中較弱的細(xì)節(jié)部分，使聲音的信噪比和,動(dòng)態(tài)范圍減小，再現(xiàn)聲音質(zhì)量受到破壞,一,底噪,噪聲的三種來源,噪聲的來源很復(fù)雜，我們可以把它們大致歸,結(jié)為三種，第一種是元器件產(chǎn)生的固有噪聲,電,路,中幾乎所有的元器件在工作時(shí)都會(huì)產(chǎn)生一定的,噪聲,晶體管,電阻,電容,這種噪聲是連續(xù)的,基本上是固定不變的，并且,頻譜,分布很廣泛，這,種噪聲除了改進(jìn)元器件的材料和生產(chǎn)工藝外，幾,乎沒有任何辦法消除，也就是

2、說，這種噪聲幾乎,可以不用實(shí)驗(yàn)，在圖紙上進(jìn)行計(jì)算就可以推算出,來。好在現(xiàn)在很多優(yōu)質(zhì)元器件的固有噪聲都很小,在設(shè)計(jì)電路時(shí)選擇優(yōu)質(zhì)元器件就可以把這種噪聲,壓制到非常小的水平，小到我們根本不會(huì)聽見,一,底噪,二種噪聲來源于電路本身的設(shè)計(jì)失誤或者安裝工藝,上的缺陷，電路設(shè)計(jì)失誤往往會(huì)導(dǎo)致電路的輕微,自激,一種,自由振蕩,狀態(tài)），這種自激一般在我們可以聽到,的,聲音,范圍之外，但是在某些特定條件下它們會(huì)對聲音,的中高頻產(chǎn)生斷續(xù)的影響，從而產(chǎn)生噪聲。安裝工藝失,誤就稍微復(fù)雜一些，比如接插件接觸不良，接觸表面形,成,二極管,效應(yīng)或者接觸電阻隨溫度、振動(dòng)等影響發(fā)生變,化而導(dǎo)致信號傳輸特性變化，產(chǎn)生噪聲。還有元

3、器件排,布上的失誤，將高熱的元器件排布在對溫度敏感的元器,件旁邊，或者將一些有輕微,振動(dòng),的元器件放在對振動(dòng)敏,感的元器件旁邊，或者沒有足夠的避震措施,等等這,些，都會(huì)產(chǎn)生一定的噪聲。這些噪聲可以說都是人為造,成的，對于經(jīng)驗(yàn)豐富的電子,設(shè)計(jì)師,來說，這些噪聲都是,可以避免或者大大減輕的,一,底噪,第三種噪聲則是非常廣泛的，也是經(jīng)常被提起的干擾噪聲。這種噪聲來源很復(fù)雜，主,要包括幾個(gè)方面,空間,輻射,干擾噪聲：任何,導(dǎo)體,通過,交變電流,的時(shí)候都會(huì)引起周圍,電場,強(qiáng)度的變化,這種變化就是,電場輻射,同樣，像,變壓器,這樣的磁體也會(huì)引起周圍,磁場,強(qiáng)度的交替變,化。我們知道，交變電場和磁場中的閉合

4、導(dǎo)體會(huì)產(chǎn)生和電場磁場變化頻率相同的,交變,電流,也叫,感應(yīng)電流,音響設(shè)備中所有的元器件、導(dǎo)線、電路板上的銅箔都是,電導(dǎo),體,因此不可避免地會(huì)產(chǎn)生,感應(yīng)電流,這種,感應(yīng)電流,疊加在信號中就會(huì)產(chǎn)生噪聲,線路串?dāng)_噪聲：某些電氣設(shè)備會(huì)產(chǎn)生,干擾信號,這些干擾信號通過電源、信號,線等線路直接竄入音響設(shè)備中,傳輸噪聲：這種噪聲是信號在傳輸過程中由于傳輸,介質(zhì),的問題產(chǎn)生的，比如接插,件的接觸不良、信號線材質(zhì)不佳,地電流,串?dāng)_等等。其中,地電流,串?dāng)_是經(jīng)常容易被,忽視的問題。由于民用音響器材大多采用非,平衡,傳輸方式，信號線的外屏蔽層實(shí)際上,也參與的信號的傳輸，通常屏蔽層與音響器材的“地”連接，大多數(shù)音響器

5、材的地是,和設(shè)備的外殼相連的，并且和住宅供電線路提供的“大地”相連接。在正常情況下,住宅供電的大地是非常理想的，它使得所有連接線路的“地”都是平等的。但是，一,旦這個(gè)接地出現(xiàn)故障，甚至某些不負(fù)責(zé)任的電力公司將這個(gè)地與市電的“零線”連接,就會(huì)出現(xiàn)問題了。此時(shí)消耗功率大的器材的“地”電壓比別的器材要“高一點(diǎn)”，比,且這個(gè)高低,的差別還會(huì)隨著消耗功率的大小發(fā)生變化，我們知道，一般的,音頻信號,線中傳輸?shù)男盘柺呛芪⑷醯?，這變化則足以使得信號線中傳輸?shù)男盘柈a(chǎn)生很大的變化,這變化除了產(chǎn)生失真外，也包含了一定的噪聲。并且，由于接地不良，空間輻射對于,信號傳輸?shù)挠绊懸矔?huì)加劇,檢測底噪,對于對,MP3,音質(zhì)、性

6、能要求較高的用戶，底噪,檢測是對,MP3,質(zhì)量檢測的一項(xiàng)重要環(huán)節(jié),檢測,MP3,底噪,一般方法是在夜晚等比較安靜,的環(huán)境中戴上耳機(jī)，播放音樂文件并且把音量調(diào)到,盡量小（一般為音量,1,或剛好能夠出現(xiàn)音樂聲音,為止），可以聽到細(xì)微的沙沙聲，這就是底噪,較專業(yè)檢測是用音頻軟件生成一段空白波形音,樂文件，即完全靜音的文件，然后把播放器音量調(diào),到最大，記錄底噪的分貝，生成相關(guān)專業(yè)數(shù)據(jù),底噪的大小與播放器的質(zhì)量有關(guān)，同時(shí)與耳機(jī),的靈敏度和阻抗有一定關(guān)系，但前者才是根本原因,建議對不同播放器進(jìn)行檢查與對比時(shí)，應(yīng)使用相同,且靈敏度較高的耳機(jī),底噪,一、不同喇叭對底噪的表現(xiàn),1,就目前的數(shù)據(jù)來看，暫時(shí)沒有不同

7、喇叭對底噪的表現(xiàn)有差異,2,試過幾款喇叭都沒有對底噪的表現(xiàn)沒有，明顯的差異,3,可能喇叭靈敏度低的，底噪的表現(xiàn)沒有那么大，需要較大的音頻電壓才能,推動(dòng)喇叭發(fā)聲，使底噪不容易表現(xiàn)出來，當(dāng)然聲音也會(huì)還原不好,4,喇叭網(wǎng)的目數(shù)應(yīng)該會(huì)對底噪的表現(xiàn)有一定的影響，目前還沒數(shù)據(jù)。一般出,音孔對底噪的直觀聽感有所不同,可能和喇叭的,THD,指數(shù)有關(guān),底噪,二、不同音頻功放加不同平臺(tái)對底噪的表現(xiàn),這是之前在波導(dǎo)客戶上測試的輸入輸出底噪，從上可知,1,MT6580,的輸出底噪是最大的，其實(shí)是,72 82,平臺(tái),2,而且輸出底噪和模擬增益關(guān)系比較大，適當(dāng)?shù)臏p小模擬增益也會(huì)減小輸出底噪，一般,72 82,這種模擬增益

8、調(diào)到,116,數(shù)字增益,255,就可以了，再往上聲音不會(huì)大多少，差不多已,經(jīng)飽和了,底噪,三、艾為音頻對底噪的表現(xiàn),PA,自身底噪是存在差異的，就拿艾為,PA,來說,AW8145,是,50uV,AW8736,是,140uV, AW8738,是,46uV,底噪,四、不同走線對底噪的表現(xiàn),如果是單端輸入方式，音頻輸入端需要偽差分走線并立體包地保護(hù)，下地端不要,直接下主地，而是拉一根線與信號線走平行直到,CODEC,處與耳機(jī)的參考地,AU_REF,腳連,在一起，這樣可以消除共模干擾，以及規(guī)避可能出現(xiàn)的電流聲或者底噪問題。也可以,放置一個(gè),0201,的,0,歐電阻到,CODEC,的,AU_REF,腳,

9、如何避免交流噪聲,1,在外放回路上一定要用電感，目前額定電流在,300mA,以上的磁珠在低頻端都有幾歐姆的電阻波動(dòng),會(huì)導(dǎo)致有雜音的出現(xiàn)，用電感則沒有這個(gè)問題，電,感最好是使用繞線貼片電感，那種直流阻抗會(huì)比較,小,2,單純從濾除干擾的角度看，磁珠是比電感要好,但磁珠在,20-30K,段間的等效直流阻抗要比電感大的,多，在,SPEAK,通路上，通路上,0.1,歐姆的電阻的變化,對外放的影響都很大，用磁珠對輸出幅度影響很大,而且磁珠的電流一般相對較小，在,SPEAK,通路上,一,般要求通路上元件的的額定電流要大于,250mA,能滿,足這個(gè)條件的磁珠很少,如何避免交流噪聲,3,磁珠等效阻抗較大，相對而

10、言電感對音頻,小信號的衰減較小，但是在大多數(shù)設(shè)計(jì)中，感,覺用磁珠的較多，其實(shí)沒什么意義，同樣的高,頻信號，使用,33pF,的電容就可以濾除，其實(shí),一般耳機(jī)電路上加磁珠是最有意義的，因?yàn)槎?機(jī)線較長，加磁珠可以抑制高頻信號以耳機(jī)線,做為天線向外輻射或者引入高頻信號干擾，而,對于,MIC,SPK,而言，在繞線不是太長的情況下,33pF,電容足以濾除高頻干擾,如何避免交流噪聲,噪音與接地問題,地與電（信號），這是一對形影不離的雙胞胎。接地，通常是指用導(dǎo)體與大地,相連?？稍陔娮蛹夹g(shù)中的地，可能就與大地毫不相關(guān)，它只是電路中的一等電位面,如收音機(jī)、電視機(jī)中的地，它只是接收機(jī)線路里的一電位基準(zhǔn)點(diǎn)。接地，在

11、電力和,電子技術(shù)中，既簡單，又復(fù)雜，而且還必不可少。按接地的作用，可分為工作接地,保護(hù)接地、過壓保護(hù)接地、防靜電接地、屏蔽接地、信號地等多種。在廣電技術(shù)中,以上幾種接地類型都會(huì)遇到。現(xiàn)就結(jié)合實(shí)際對某些接地技術(shù)問題作一闡述,一保護(hù)接地,保護(hù)接地是為防止絕緣損壞造成設(shè)備帶電危及人身安全而設(shè)置的保護(hù)裝置，它,有接地與接零兩種方式。按電力規(guī)定，凡采用三相四線供電的系統(tǒng)，由于中性線接,地，所以應(yīng)采用接零方式，而把設(shè)備的金屬外殼通過導(dǎo)體接至零線上，而不允許將,設(shè)備外殼直接接地。這在廣電系統(tǒng)的配電房中的開關(guān)設(shè)備，中央空調(diào)機(jī)、發(fā)射機(jī)等,電源開關(guān)設(shè)備和大耗電設(shè)備中尤為常見。在規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)從地網(wǎng)中引出接地母線,

12、至各設(shè)備上，再將機(jī)器外殼用導(dǎo)體連至接地母線上。值得指出的是：接地線應(yīng)接在,設(shè)備的接地專用端子上，另一端最好使用焊接,有時(shí)設(shè)備外殼會(huì)麻手，這是由于交流漏電而設(shè)備外殼沒接零造成的。一般可將,電源插頭拔出調(diào)換一下位置再插入即可解決。這在一些常移動(dòng)的編錄設(shè)備中，由于,接零線常常被忽略，操作人員有的可能會(huì)雙手同時(shí)接觸接零和不接零的設(shè)備，就有,可能發(fā)生上述現(xiàn)象,如何避免交流噪聲,二,過壓保護(hù)接地,這是為防雷電而設(shè)置的接地保護(hù)裝置。防雷裝置最廣泛使用的是避雷針和避雷,器。避雷針通過鐵塔或建筑物鋼筋入地，避雷器則通過專用地線入地。避雷器每年,雷雨季節(jié)來臨之前須檢驗(yàn)，以防失效。如我臺(tái)的熱線電話接入器遭雷擊，就是

13、因話,線防雷器失效所致。在防雷引下線上，絕不要連接其他設(shè)備的地線，防雷引下線只,能單獨(dú)直接入地，否則雷電會(huì)通過引下線損壞其他設(shè)備。如某臺(tái)衛(wèi)星電視接收機(jī)曾,數(shù)次遭雷擊，其原困是饋線與房頂金屬護(hù)欄摩擦而絕緣損壞，而金屬護(hù)欄與避雷針,引下體焊在一起，以至雷電竄入而擊壞接收機(jī),三,屏蔽地,為防止電磁感應(yīng)而對視、音頻線的屏蔽金屬外皮、電子設(shè)備的金屬外殼、屏蔽,罩、建筑物的金屬屏蔽網(wǎng)（如測靈敏度、選擇性等指標(biāo)的屏蔽室）進(jìn)行接地的一種,防護(hù)措施。在所有接地中，屏蔽地最復(fù)雜，有種說不清，道不明的感覺。因?yàn)槠帘?本身既可防外界干擾，又可能通過它對外界構(gòu)成干擾，而在設(shè)備內(nèi)各元器件之間也,須防電磁干擾，如大家熟知的

14、中周外殼、電子管屏蔽罩就是例子,如何避免交流噪聲,屏蔽不良、接地不當(dāng)會(huì)引起干擾，這些干擾主要有,1,交流干擾，這主要由交流電源引起。對交流干擾的防護(hù)，通常對電源進(jìn)行濾波或在,電源變壓器初次級間加屏蔽層并接地。在大的雜散電磁場外，為防電磁干擾進(jìn)行屏蔽接,地十分必要。例如，我市新亞新商城開工典禮時(shí)，錄擴(kuò)設(shè)備附近有臺(tái)變壓器，其電磁場,就干擾現(xiàn)場的錄擴(kuò)音。后通過把錄擴(kuò)設(shè)備屏蔽接地，解決了這一問題,2,高頻干擾。這類干擾來自各類無線發(fā)射臺(tái)的變頻或超變頻信號，它們竄入電子設(shè),備后在機(jī)內(nèi)得到非正常解調(diào)而形成聲頻干擾,信號頻率越高，建筑物或設(shè)備的金屬網(wǎng)孔眼就應(yīng)越小，信號線屏蔽層的編織就應(yīng)越,密，否則將失去屏蔽

15、作用。對頻繁拔插的信號線，應(yīng)防止屏蔽層在插頭處松動(dòng)和脫落,因有時(shí)儀器設(shè)備的屏蔽是通過信號線的屏蔽入地的（它們通過插頭插座聯(lián)接起來），若,屏蔽脫落，則很容易造成干擾。如我在汕頭某電子廠時(shí)，測試人員反應(yīng)，衛(wèi)星電視接收,機(jī)中有時(shí)會(huì)有一種滋滋作聲的干擾并影響圖像質(zhì)量。經(jīng)跟蹤觀察，與飛機(jī)的經(jīng)過有關(guān),顯然是澄海機(jī)場雷達(dá)信號的竄入并得到非正常解調(diào)所致。經(jīng)分析查找，原來是信號線的,屏蔽層在插頭外脫落，使衛(wèi)星電視接收機(jī)屏蔽沒接地所致,四,信號地,各種電子電路，都有一個(gè)基準(zhǔn)電位點(diǎn)，這個(gè)基準(zhǔn)電位點(diǎn)就是信號地。它的作用是保證,電路有一個(gè)統(tǒng)一的基準(zhǔn)電位，不致于浮動(dòng)而引起信號誤差,信號地的連接是：同一設(shè)備的信號輸入端地與

16、信號輸出端地不能聯(lián)在一起，而應(yīng)分,開；前級（設(shè)備）的輸出地只有與后級（設(shè)備）的輸入地相連。否則，信號可能通過地,線形成反饋，引起信號的浮動(dòng)。這在設(shè)備的測試中，信號地的連接尤其要引起注意。例,如，本人在某電子公司工作時(shí)，質(zhì)檢部門反映衛(wèi)星接收機(jī)質(zhì)量測試結(jié)果不一。原來，質(zhì),檢部的測試儀器，有的外殼接地，有的外殼沒接地（測試信號由信號中心傳送至各部,門），以致信號通過地回饋使測量結(jié)果不一致。后把所有接地的測試儀器設(shè)為不接地,這種現(xiàn)象就沒有了,如何改善交流噪聲,1,數(shù)字增益主要是調(diào)節(jié)數(shù)模轉(zhuǎn)換輸入的脈沖幅,度,其值過小,會(huì)造成丟失誤碼的增大,但是,如果幅,度過大,因數(shù)據(jù)脈沖嚴(yán)重切頂,噪聲脈沖增加,數(shù)字信,

17、號信噪比也會(huì)劣化，也造成干擾誤碼的增加,數(shù)字,增益的最佳值是調(diào)整在數(shù)字電路輸入的域值范圍,內(nèi)的上限,數(shù)字增益的大小,不會(huì)增加或減小輸出音,頻功率的值,只影響解碼器的工作狀態(tài),2,模擬增益主要是調(diào)節(jié)線性放大輸入的信號強(qiáng),度,其大小直接影響輸出音頻功率的值在一定范圍,內(nèi),較大的輸入值有利于提高輸出信噪比,也會(huì)同比,增加輸出功率,但是當(dāng)輸入過大后輸出功率增加變,緩,而失真則急劇上升,其最佳調(diào)整值應(yīng)使輸出電壓,峰值在放大器的線性范圍內(nèi),如何避免交流噪聲,1,敏感走線,MIC,receiver,speaker,等差分線）遠(yuǎn)離干擾源（如天線,battery,走線，高速數(shù)字走線，開關(guān)電源,2,敏感走線盡量用

18、,GND,包起來；條件允許，可以將個(gè)別干擾源也屏蔽起來,3,MIC,Receiver,Speaker,等差分信號線，需要嚴(yán)格差分走線（與線路匹配,的相同的寬度，長度，厚度和阻抗），盡量避免差分對之間的分開,這樣可,以降低抑制共模噪聲的能力。建議,0.2mm,4,盡量將敏感電路放在屏蔽罩內(nèi),5,在敏感線路上預(yù)留濾波電路（磁珠、電容,6,Receiver,走線上不宜并太大電容，過大的負(fù)載電容會(huì)導(dǎo)致放大器自激,7,音頻電路的接地要特別注意,基帶音頻,IC,需要充分接地（多打地孔到參考地,不要和表層地連接,最好直接打孔到主參考地,8,第一級放大器要靠近聲源，尤其是,MIC,濾波電路要盡可能的靠近,MIC,10.Mic,信號是最敏感的，最好布在中間層，盡量少跨層走,11,耳機(jī),HPH_R,和,HPH_L,彼此分開走線，彼此平行走線會(huì)增強(qiáng)共模噪聲,12,在,receiver,耳機(jī)線路上靠近音頻功放輸出端增