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了解基本 PA 系统的工作原理

已更新:2022年3月15日


Sound Equipment Inside the Barn at Sycamore Farms

许多需要为他们的活动租用 PA 系统的人可能对典型 PA 的工作原理几乎一无所知,因此可能会租用一个太大或太小的系统来满足活动的要求。 PA 系统的一个独特功能是没有两个是相同的。虽然许多制造商可能会制造系统所需的每个组件,但混合和匹配来自不同制造商的组件是很常见的,这通常源于工程师的个人喜好。本指南将解释最常见类型的 PA 系统的基本部件和功能,以及带有地面支撑扬声器的基本设置。在这篇文章中,我们不会涉及带有线阵列的大型音乐会 PA 系统,这些类型的系统应该有自己的帖子让我们深入了解

什么是 PA 系统?

PA 系统代表“公共广播系统”。 PA 系统的起源可以追溯到 1910 年左右,当时伊利诺伊州芝加哥的 Automatic Electric Company 宣布开发了一种扬声器,并以 Automatic Enunciator 的名义销售。到 1913 年,芝加哥的 Comiskey Park 棒球场安装了多个单元,用于发布公告和提供音乐插曲。引用查尔斯·A·科米斯基的话说:“扩音器人的日子已经过去了。” PA 系统不仅仅指在音乐场所和节日盛行的扬声器箱。任何一个或多个扬声器的系统,旨在向一群人复制音频或语音,都可以称为 PA 系统。但是,出于本文的目的,我们将讨论典型的音乐会和活动 PA 系统。


主要成分

扬声器

在考虑 PA 系统时,首先想到的组件是最重要的组件,即扬声器。 PA 扬声器有无数种不同的形状和尺寸。 PA 扬声器主要分为三种类型:主扬声器,有时称为“顶部”,低音炮,有时称为“底部”,以及舞台监听器。每种类型的扬声器在系统中提供不同的功能,但每个都依赖于另一个。

主扬声器创造了 PA 的大部分声音。在基本的 PA 系统中,主扬声器要么放置在扬声器支架上,要么安装在低音炮顶部。基本 PA 系统中的主扬声器尺寸通常在 10"-15" 之间,低音扬声器上方有一个较小的高音扬声器。

低音炮比主扬声器大,产生的频率低于主扬声器。这具有“填充”耳朵将听到的声音的效果。低音炮通常是 15"-20" 扬声器,尽管双 12" 低音炮变得越来越普遍。为了分离低音炮和电源的声音,几乎总是使用分频器。分频器通常安装在机架上并分离信号按频率通过它,将较低的频率发送到低音炮,将较高的频率发送到电源。调谐 PA 系统的一个重要部分是为 PA 所在的房间选择正确的交叉频率。

舞台监听器通常放置在表演者或演讲者附近,以帮助他们听到自己的声音。它们与主音箱和低音音箱分开混音,也称为前置扬声器。许多主扬声器经过专门设计,可在需要时充当舞台监听器。舞台监视器通常在地面上向表演者倾斜一个角度。


PA System Speakers

放大器

PA 扬声器可以是无源或有源的。有源扬声器有自己的内部放大器,而无源扬声器没有内部放大器,需要外部放大器将混音器的线路电平信号转换为可以将扬声器驱动到所需音量的电平。放大器可能是一件昂贵的物品,但当之无愧。在无源 PA 系统中,您将整个系统的声音交给一个组件。


Power Amp Live Sound Audio Visual

混音台

调音台是 PA 系统最重要的部分之一,与其他 PA 组件一样,市场上的选择是无穷无尽的。混音板将具有一定数量的通道,并负责组合声音、路由和更改许多不同音频信号的音量、音色(音色)或动态。混音器上的输入通常是 XLR 和 TRS (¼")。混音器可以为电容麦克风提供幻象电源,在每个通道上进行声像控制,并为舞台监视器提供监控混音。大多数混音控制台都有左右主输出和单独的输出称为辅助发送,最常用于舞台监听或效果。


Behringer X32 Mixing Console Sound Board

布线

要连接 PA 系统的组件并传输音频信号,需要各种电缆。 PA 扬声器通常采用以下三种电缆之一:XLR、TRS 或 Speakon。混音器和放大器通常具有 XLR 和 TRS 的主输出和输入。一些放大器可以具有一种称为香蕉电缆的 RCA 输出形式。设置 PA 时使用正确的布线至关重要。如果使用了错误的电缆和/或连接器,设备可能无法正常运行。在最坏的情况下,使用错误的电缆或连接器可能很危险。


Pro Audio Cable Jacks/Connectors

效果

典型 PA 系统的一个可选但常见的组件是效果器。许多现代调音台将具有板载效果,但是,与 PA 系统配对的效果通常是外置的,这意味着独立的单元。与 PA 系统配对的常见效果是混响、压缩、延迟、门限和均衡器。


声源

PA系统有多种应用,因此PA系统有多种常见的声源。最常见的来源是来自麦克风的声音。麦克风也有多种用途和放置,包括人声麦克风、乐器麦克风和房间麦克风。 PA 系统也非常擅长再现已录制的音乐。音乐可以通过 PA 系统通过混音器上的一个或多个通道传送声音来播放。


信号流

PA系统中的音频信号流本质上很简单,但是新手可能会在很多方面感到困惑。每个 PA 系统都不同,但典型的信号流如下图所示。


手术

即使是一个简单的 PA 系统也可能会令人沮丧,但会有所收获。对于演讲和会议等许多小型活动,在试音后几乎不需要调整混音器的设置。但是,对于音乐会等大型制作,必须有工程师在场以在活动期间混合声音。由于音乐的复杂性,通常需要不断地对 PA 系统的声音进行重大更改。那些租用 PA 系统的人通常会后悔选择放弃聘请工程师,因为他们很快发现他们的活动的声音需要更多地关注细节。

Audio Engineer Mixing Music at Concert

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Sound board/mixer at front of house at a live concert

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