選擇監(jiān)控拾音器要注意的幾個問題
監(jiān)控拾音器主要用于話音拾取，追求的是遠(yuǎn)距離大范圍拾音的方便性和工程實用性。我們使用監(jiān)控拾音器不是因為它效果 多么好多么保真，而是因為除此之外別無它法。遠(yuǎn)距離大范圍拾音的方便性是以犧牲話音質(zhì)量為代價的，好的監(jiān)控拾音器要在降低噪音、提高清晰度、減少室內(nèi)建筑 物回聲干擾的同時盡量減少對話音損傷，并同時具有工程實用性。
一、話音音頻降噪－監(jiān)控拾音器的重中之重
監(jiān)控拾音器的噪聲源自電路噪聲和環(huán)境背景噪聲。使用普通駐極體電容咪頭和設(shè)計合理的低噪聲放大電路，可以很容易將電路噪聲控制在30dBSPL(等效噪聲級)以下，遠(yuǎn)低于環(huán)境背景噪聲。環(huán)境背景噪聲是監(jiān)控拾音器面臨的主要問題，復(fù)雜且難于解決。
影響話音質(zhì)量好壞及能否被聽到的關(guān)鍵因素是話音對環(huán)境噪聲的信噪比。正常談話時，相距1米處的統(tǒng)計平均話音強度為66dBSPL，話音強度隨距離增加而降低，話音對環(huán)境噪聲的信噪比也同步降低。當(dāng)距離達(dá)到一定程度時，話音就會因信噪比過低而“淹沒”在環(huán)境背景噪聲中無法聽清。室內(nèi)環(huán)境背景噪聲級通常在 35～55dBSPL，城市及道路兩側(cè)室外環(huán)境背景噪聲級則更高。在35～55dBSPL的室內(nèi)背景噪聲環(huán)境下，人耳可以在大約3米～0.3米內(nèi)滿意地聽到正常談話的聲音，在大約17米～2米內(nèi)聽清辨析正常談話的聲音。室內(nèi)正常談話時話音質(zhì)量的“滿意距離”與“辨析距離”隨環(huán)境變化，室外差異更大。
拾音器通過對聲音放大，提高聲音的響度，可以使弱聲音信號聽起來更容易。但簡單的高保真放大，無法提高話音對環(huán)境噪聲的信噪比，“滿意距離”及“辨析距離”也無法增加。采用模似或DSP數(shù)字降噪技術(shù)，對拾取的原始話音信號進行處理，提高輸出信號的信噪比，增加拾音的“滿意距離”及“辨析距離”，是監(jiān)控拾音器設(shè)計的核心。信噪比每提高6dB，滿意度相同的拾音距離便增加1倍。如果能將信噪比提高10dB, 55dB以下室內(nèi)背景噪聲環(huán)境的小“辨析距離”便可達(dá)到5～6米。
二、高保真、低噪聲、高清晰度、靈敏度之間的相互關(guān)系
“高保真、低噪聲、高清晰度、高靈敏度”是監(jiān)控拾音器產(chǎn)品宣傳中為流行的詞匯。
監(jiān)控拾音器本質(zhì)上是以犧牲話音質(zhì)量換取使用方便性的產(chǎn)品，根本無法做到“高保真”。“高保真”在很在程度上意味著噪聲大、清晰度低。頻響20Hz～200000Hz拾音器，從保真角度看是好的，但拾音效果卻很差。
低噪音與清晰度有一定的關(guān)聯(lián)性，一些降低噪音的方法會提高清晰度，但另一些降噪方法則有可能降低清晰度。降噪通常是以犧牲“保真性”為代價的，話音降噪處理必須兼顧低噪聲和話音真實性，不能對話音造成過大損傷。
清晰度的提高，就意味著保真性的下降。過度追求清晰的拾音器會成話音嚴(yán)重?fù)p傷，甚至造成特定人群話音的丟失。
拾音器靈敏度高就能聽得遠(yuǎn)是一種表面現(xiàn)象，但由此認(rèn)定靈敏度決定拾音距離卻是一個錯誤。拾音距離終是由信噪比決定的。拾音器靈敏度反映的是聲音信號強度 與拾音器輸出信號電平的關(guān)系，相同聲音強度下靈敏度高的拾音器輸出信號電平高，*而已。從音頻監(jiān)控系統(tǒng)的整體角度看，拾音器靈敏度既不能過高也不能過 低，而是要與使用環(huán)境及整個系統(tǒng)的設(shè)備狀態(tài)匹配。
三、方便實用性及工程可實現(xiàn)性
監(jiān)控拾音器是追求方便實用性及實用工程可實現(xiàn)性的產(chǎn)物，應(yīng)該具有以下特殊征：
1. 低成本
低成本的重要性無需多言。監(jiān)控拾音器由前端麥克風(fēng)咪頭和后端低噪聲放大電路組成,放大電路對環(huán)境背景噪聲的降噪處理是決定拾音器品質(zhì)好壞的關(guān)鍵。麥克風(fēng)咪 頭的作用是將聲音信號轉(zhuǎn)換成電信號，只要信噪比高于60dB,便足以滿足實用環(huán)境的需要。在監(jiān)控拾音器實際使用環(huán)境中，環(huán)境背景噪聲是主要問題，麥克 風(fēng)咪頭對降低環(huán)境噪聲沒有任何作用，只有在專業(yè)降噪隔音的30dBSPL以下低噪聲環(huán)境(錄音棚、播音室、劇院等)麥克風(fēng)咪頭的性能優(yōu)勢才會體現(xiàn)出 來。拾音器麥克風(fēng)咪頭的選擇應(yīng)避免盲目追求以有效控制成本。
2. 遠(yuǎn)距離傳輸
信號放大是主要的遠(yuǎn)距離傳輸手段，拾音器中均已采用。監(jiān)控拾音器信號接口通常采用非平衡Line電平接口，這種電壓型音頻信號接口對阻抗匹配要求很低，通常只要求拾音器輸出阻抗小于等于200Ω，后端設(shè)備輸入阻抗大于等于1KΩ便可。600Ω輸出阻抗并不是好的Line電平接口設(shè)計，會造成不必要的信號衰減和抗干擾性能下降。
在工程實踐中，影響傳輸距離的主要因素是傳輸線的分布電容及抗干擾性能。分布電容決定了信號的大傳輸距離，應(yīng)盡量選擇分布電容小的傳輸線，但實際操作很困難。用戶應(yīng)重點關(guān)注傳輸線的抗干擾性能，并根據(jù)布線路由的干擾情況選擇相應(yīng)線材。在傳輸距離不足200米，沒有外部干擾的情況下，雙絞線、4芯dianhua線、 網(wǎng)線、同軸線、RVV線、RVVP線等線材差別很小。只要線材抗干擾屏蔽性能足夠好，拾音器輸出阻抗和后端設(shè)備輸入阻抗在合理范圍內(nèi)，拾音器話音信號3公 里傳輸距離輕而易舉。
拾音器技術(shù)指標(biāo)中的傳輸距離，用戶*無需理會。
3. 寬電壓范圍無需供電電源
拾音器供電經(jīng)常采用集中供電，傳輸線長度線徑不同，供電電源傳輸壓降也不同。好的拾音器設(shè)計一定是寬電壓范圍的?？紤]到節(jié)能環(huán)保的需要，盡量要使用12VDC或以下供電電源。
好的拾音器設(shè)計不需要的供電電源的，市場上價格在10.00元左右的12VDC/400mA變壓器型穩(wěn)壓電源就足已滿足拾音器的供電需求。“拾音器電源”一般是內(nèi)置了變壓器型穩(wěn)壓電源，并根據(jù)拾音器工作電流通常小于50mA的特點選用功率更小的變壓器，以達(dá)到降低成本的目的。
開關(guān)型穩(wěn)壓電源要在專業(yè)指導(dǎo)下，經(jīng)測試無問題才能使用。
4. 適用不同的后端設(shè)備
拾音器后端連接的設(shè)備有硬盤錄像機、采集卡、編碼器、網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)攝像機、電腦聲卡、有源音箱、調(diào)音臺、光端機、音頻矩陣等，這些設(shè)備要求的輸入信號電平范圍差別很大，這就要求拾音器靈敏度是可調(diào)的。
拾音器中使用的麥克風(fēng)咪頭靈敏度存在差異。依據(jù)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)稱靈敏度相同的麥克風(fēng)咪頭，相同聲壓強度下輸出信號的幅度大允許相差一倍。這種差異性必須通過調(diào)整加以彌補。
5. 外觀符合實用需求。
監(jiān)控拾音器外觀設(shè)計“美觀實用便于安裝”是重點，通常采用半圓型、扁圓型或長方型設(shè)計，這種外觀聲學(xué)結(jié)構(gòu)可以滿足話音拾取的需要，但無論如何都做不到高保真。
定向拾音器是一種較為特殊的拾音器，聲波作用于定向麥克風(fēng)咪頭膜片前后兩面的抵消作用產(chǎn)生方向性，麥克風(fēng)咪頭前后透聲是定向拾音器的基本結(jié)構(gòu)要求。
四、監(jiān)控拾音器的局限性
監(jiān)控拾音器噪聲及回聲處理的技術(shù)瓶頸，決定了監(jiān)控拾音器不是的，對此應(yīng)有充分的認(rèn)識。人聲噪雜的公用場所、空曠大廳其效果通常很難令人滿意，室外天氣 及晝夜環(huán)境噪聲變化對拾音距離有非常大影響。這些問題絕非簡單的“”“數(shù)字”“DSP降噪回聲消除”“ASIC設(shè)計”“專業(yè)語音芯片”等說詞所能解決的。 與其幻想“DSP降噪數(shù)字回聲消除專業(yè)語音芯片拾音器”創(chuàng)造奇跡，不如用合理的工程設(shè)計布局加以改善，必要時放棄才是明智之舉。
對音質(zhì)要求高的場所，是不能使用監(jiān)控拾音器的。不僅是拾音器，現(xiàn)有的監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備也無法滿足高保真的要求。專業(yè)演出轉(zhuǎn)播錄音，語言及音樂類的遠(yuǎn)程教學(xué)考試系統(tǒng)也不能使用拾音器、監(jiān)控設(shè)備及普通電腦錄音卡。一般性遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)，如果對音質(zhì)要求不高，可以使用。
