多媒体电教室音响系统的调试

摘要：多媒体电教室音响系统必须保证男女教师授课时语音清晰饱满、声场均匀、响度适中。避免学生听觉疲劳，以提高教学效率。

关键词：完美音效　多媒体电教室　语音调整处理

1、追求完美音效

CCTV百家讲坛，于丹老师用饱满圆润，口齿清晰的讲述，从文学及古典哲学的角度诠释了《论语》的价值与魅力，并在全国掀起了学习《论语》的热潮。这取决于于丹的文学修养及授课技巧。但让她授课语音通过电视，清晰洪亮地传遍全国，强烈感染听众。更离不开中央电视台精湛的语音处理技术。如此看来，语音处理技术在现代教学实践中是不可回避、且必须重视的课题。那么，多媒体电教室作为音视频传播教程的特定场所，要使学生在其中长时间听讲，感觉老师口齿清晰，语音亲切(如耳边轻轻述说，清楚而不嘈杂)，且不疲劳。就涉及到电教室音响系统的调试。使教师的声音与音频设备有机统一，以营造完美音效。

要做好电教室音效调整工作，必须对声学基本原理与音响系统相关知识有相应了解。才能在教学实践中做到避免有害声波刺激与干扰，使清晰圆润的教师授课得以传播放大。

2、需要了解的声音特点

从理论上讲，人耳能听见的声波在20到20000赫兹之间；听觉强度范围0dB－140dB。然而，在声学实践实际活动中我们发现：同等响度下，不同频率的声波，耳膜所感受的声强幅度是不一样的。不同性别，不同年龄，人们对同频同幅声波有着并不完全相同的主观感觉。在自然界中，人类对有的频率十分厌恶，如啸叫，过度回声、金属与相关物体的摩擦声等；对有的频率十分敏感，如1千赫兹附近的声波；当然也有感觉十分迟钝的频率，如口齿音附近的频率。这个频率用听觉心理来描述，即提供了语音清晰且亲切的感觉，对长时间听课的学生而言十分重要，它起到声波沟边与润色的作用。那么要使学生们在电教室听音舒适，就应该避免有害听觉的声波，提升有利于可懂度的语音成分。以下是我们应该了解、关注的几个与电教室语音传播有关的因素：

2.1响度

响度，又称声强或音量，它表示的是声音能量的强弱程度，主要取决于声波振幅的大小。响度可以影响学生的心理感受。不足或过高的语音响度会使学生听课舒适度降低。电教室的响度一般控制在60-65db，不易过大。因为教室是上课的地方，不会有太大的背景噪音；再則学生要长时间听课，过强的声压刺激，会使学生听觉疲劳，在生理和心理上都会造成不良后果。响度与教师语音音量、话筒、前置放大器、均衡器、主放大器、音箱及系统音量控制有关。教师适度的语音音量，系统音量倒漏斗型的音量控制，是饱满不失真音质的保证。以上环节中，一个调整不当，都会造成声压不足，或过载。响度也与放大器的输出功率有着直接的关系。本单位电教室都在200平方左右。放大器输出功率为300w。

2.2多媒体电教室容积，形状，学生人数

电教室容积与放大器的输出功率，混响时间(后叙)有着密切的关系；输出功率与多媒体电教室容积成正比，电教室越大放大器输出功率也相应增大。为了使放大器能长期稳定工作，其输出功率要大于实际应用功率，即要求有一定的储备功率。多媒体电教室是以语言传播为主的场所，其处理的语音信号动态范围不是很大，放大器输出功率比实际输出功率大一倍即可。过大的输出功率将造成设备投入的浪费。

电教室形状影响音箱声音传播、折射与反射。过多的折反射会干扰直射声波，影响教师授课语音清晰度。因此多媒体电教室最好避免使用不规則房型，造成室内声压不均衡。

学生人数对声波有一定的反射吸收作用。人数多，背景噪声也相应增大。直射声波在听音区会消耗一定的声能量，反射就减少，使叠加能量不被利用。这要求管理员在音量控制时针对大班小班：大班上课应相应提高音量，小班学生人数少时則降低音量，以达到响度始终保持均衡状态。

2.3混响时间

当室内声场达到稳态，声源停止发声后，声压级降低60dB所需要的时间称为混响时间。混响时间过短，声音发干，枯燥无味，不亲切自然；混响时间过长，会使声音含混不清；合适时声音圆润动听。混响时间与电教室容积有关；面积较大的长方形电教室，音箱吊挂在黑板上方，其喇叭单元中轴直面教室对面墙壁，会在室内产生一定强度的混响。适当混响可以增强语音响度，也有利于人声的亲和力。但超过一定混响强度，就使主讲教师的声音模糊，学生在听讲时会用过多精力去辨别教师原始语音，长此下去，易造成学生听觉疲劳。因此，混响控制也是必须考虑的。控制混响有几种基本方法；一是选择一定的角度吊挂音箱，使直射声波不被多次反射，或者使反射波朝不影响主声波的方向反射。二是在被反射墙面上贴上一定面积，一定系数的吸音材料。

3、设备调试

不同单位，电教室音响设备不同，但基本包括以下设备：话筒、前置放大器、均衡器、主放大器、音箱等。

要使这些设备长期稳定工作，管理员要认真了解设备基本功能，熟悉教室听音环境，并应在教室内多次、多点观察试听，以建立主观听音评价。如果管理员自己在调试时听感烦躁，那么学生会觉疲劳。特别应该提出的是：话筒使用不当，(方向对准音箱，增益过高)，将人为造成有害波形输出，使设备输出过载，烧坏放大器。笔者建议，在调试音响系统时，调试者最好在网上下载频谱分析软件，利用频谱分析软件，直观显示波形，通过此软件的运行(软件名称：audio spectrum analyzer)不足与过载波形一目了然，以便对应频率的衰减与提升操作。

3.1开关机原则

音响系统是一套设备群体，不能无序开关。系统中设备会互相制约牵扯，开关操作不当，主放大器或音箱高音单元极易瞬间烧毀。开机应从前置放大器、均衡器、主放大器的循序开机；而关闭系统时，则应先关主放大器、均衡器、前置。这样才能避免系统被开关机产生的电脉冲损坏设备。

3.2音量调整原则

音响系统中，除话筒，音箱没有音量控制外，前置，均衡，主放大器都有音量电位器。原則上系统音量大小由前置放大器控制，应避免话筒增益、前置、均衡器音量开到顶，而主放大器音量调得很小。原因是信号被前级过度放大，后级信号必然失真、过载。语音信号应逐级放大，保证每一级信号有足够的放大幅度，且不过载，这样才能使语音在最后的音箱输出得到清晰洪亮不失真的波形输出。

3.3润色调整

音响系统是一套机器组合。语音通过系统放大后，要有良好可懂度，更人性化的语音成分，就必须进行润色调整。据笔者多年经验：均衡器调整时，1000hz频点是人耳最为敏感的频点，无需提升。此点幅度过高，学生会感觉烦躁：把它控制好，学生们在课堂上就能坐得住。建议尽量提升4000hz这个频点，虽然人类语言发音上限是3000hz，但提升这个频率可以使语言更加清晰，且具磁性，对增加亲切感有及大好处。另外，肺活量大的教师，要相对降低音量，反之则应提升音量。男女教师也应不同对待，男教师上课时，应提升高音，衰减低音；女教师授课时应提升低音而衰减高音。这样才能均衡音色，使可懂度提高。

3.4啸叫声去除

啸叫是由某个或多个频率点声波，放大后被话筒反复识取，被极度放大造成的，又称“正反馈”。此现象对人耳、设备非常有害。调试设备遇啸叫时，应迅速拉下音量，减少反馈，然后开启频谱仪，逐步推起音量，直到再次微弱啸叫。同时观察频谱显示，看哪个点波形突出，找到其中心频点，用均衡器迅速衰减，即可消除啸叫。啸叫产生有多种原因：房间反射、设备某点频率响应突出、话筒增益过高等。我们要细心调试，找出原因，加以改进。完全靠均衡器拉死某点频率，会造成缺憾的语音效果。

4、完美尾声

综上述，语音调整处理，是一门需要具备深厚理论功底，且需在工作中用心辨听，反复调试的技术。当我们看到学生轻松听课，老师侃侃而谈时，就仿佛在我们心中，飘飞着一条清晰明亮的语言纽带，她联系沟通着师生。此刻的语音调试“技术”将升华为“艺术”，给我们以美的感受。大家只要努力学习，用心实践，便能调试出完美音效。

参考文献

[1]《客观评价厅堂语音可懂度及RASTI法》.