音频英语A-Z:Input


Input
美[ˈɪnpʊt] 英[ˈɪnpʊt]
n. 投入; 输入; 输入的信息; (电、数据等的)输入端;投入资源(指时间、知识、思想等);
东北话:进来扑腾
Input意思是输入,在音频领域就是把音频信号从这里输入进来,进来以后做后续的一通折腾处理,高低切\EQ\压缩\混合\输出等。
引入信号的接口被称为输入接口,在模拟音频应用领域主要使用的有3种,他们长这样:



大家有发现这三种输入插座有啥共同点吗?😜他们的热端触点都是内藏在绝缘体内部的。
而为他们提供信号的插头,也就是输出插头长这样的:



人类所做的一切事情都基于生存和繁衍这两点出发,艺术相关大都来自于繁衍欲望。音频设备亦是如此??哈,有点跑偏了。不过音频输入接口不约而同都选择母座作为输入接口,还有其很重要的现实意义。
比如话放或者调音台的MIC输入,如果使用卡侬公座作为输入接口(就是下图这个接口),卡侬公座接脚针外露,如果你Gain给的够大,恰好通道推子推起来了,还有个小孩手欠,捅一下卡侬公座的针脚,此时你的音响系统就开始欢呼雀跃了。所以把针脚保护起来不易被接触到对系统安全也是非常重要的,所以输入接口都使用母座。

音频信号从输入接口输入后,如果是弱信号,比如话筒信号,或者吉他拾音器信号,一般都会经过一个增益级。这个增益级如果放大器增益是可变的,那个调节增益旋钮就叫做Gain,这种增益级的最小增益为1,也就是说,当增益调节为最小时它也不会没有声音,信号输入多大他就输出多大。如果这个增益级的增益是固定的,那个调节声音大小的旋钮就应该是Volume。不过现在这玩意已经有点乱了。
把Volume旋钮写成Gain的很多,但是没见过把Gain写成Volume的。为啥把Volume写成Gain呢?因为Gain的电路更复杂,成本更高。下面给大家看一下调音台可变增益话放电路和固定增益话放电路的不同,上图:

上面这个图是CREST AUDIO的V12模拟调音台的话放增益级电路,红圈内是增益调节电位器,绿圈内是放大级中主要使用的增益级原件,这个电路使用了4只3极管和4只运放共同构成了话放增益级,现在绝大部分的调音台的输入级话放电路基本都是这个电路结构,虽然各个调音台品牌选用的原件各有不同,结构也略有差异(数字调音台的增益调节位器都由数字控制电阻阵列取代),但是大体都是这么个样子。

这个电路结构就简单很多,这个原理图里画的话筒是驻极体话筒,使用其他类型话筒电路稍有改动即可。这里我们主要看增益级。这是两个固定10倍电压增益的反向放大器串联获得一个放大量约为40db的放大器,红色圈内的电位器就是一个衰减器,当电位器扭到最小时信号会被衰减80db以上。这个电路结构简单,只需要两只运放就可以获得40db的增益。很多低端的直播和网红声卡都使用了类似的话放电路。
并不是说用运放的电路声音就一定差,但是这种电路有一个很大的问题,它是固定增益的。以上面电路图的电路为例,它的第一级放大有10倍的电压增益,可以将信号放大20db,如果输入信号是0dbu,那第一级放大器就已经过载了。输入-10dbu的信号,第一级不会过载,但是第二级还有20db的增益,音量开一点声音就会很大声,这种电路结构,接收话筒电平问题还不大,如果是线路电平,使用起来就会很不爽,而很多用这种话放的声卡还不设计-20db PAD,真的是难用的紧呀😓。
其实在输入电路里还有一个很重要的参数,阻抗(Impedance)在下一轮的A-Z我们会来聊。
在苍茫的北大西洋上,Titanic正随着海波轻轻的摇荡,驶向它梦想的New York City!下集我们会聊聊Jack的事。

照例,大声念一下吧:
Input,音扑特!
本文作者:肖笙
系统工程师,现场调音师,广州龙维电子科技有限公司技术总监。

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