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dbx系統的頻率特性

  dbx系統應用於錄音機座的方式已於前幾期中介紹過,組成dbx系統的線路粗分之有譯碼及解碼線路。此譯碼及解碼過程使信號電平經過壓縮及擴展,再回復原來電平,這是dbx系統的重要特點,不過,有一點特別重要的是dbx系統的頻率特性,也就是說對同一電平,不同頻率的信號處理是否完全一樣。我們可以固定電平而改變信號頻率測定整個系統或譯碼系統或解碼系統的特性,則依譯碼及解碼特性是否互補,VCA頻率特性是否平直,即可判斷之。

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  一般測定頻率特性,大都以固定電平而改變輸入頻率,測得其輸出響應,這種方法又稱為「單一正弦波掃動特性」請看第1圖即為譯碼系統的「單一正弦波掃動特性」,與前置加強線路特性(請看前期文中第21圖所示唯對所有相同電平的不同頻率響應特性,譬如說1K/-20dB的輸入電平,則譯碼輸出唯1K/-10dB(經壓縮結果)10K/-20dB輸入,輸出為10K/-15dB,同理1K/0dB輸入,譯碼輸出為0dB; 10K/0dB輸入,則其輸出為10K/-5dB,所以1K與10K的關係就如第1圖所示,與輸入電平大小無關,只要同一電平輸入,各頻率的輸出電平的關係,以1K赫茲為基準的響應就如第1圖。

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  請看第2圖(a),將1K赫茲/0dB得信號加入於譯碼系統,其輸出仍為1K赫茲/0dB,其中各單元的動作,前置加強線路P與動作補償線路W,對1K赫茲/0dB的信號處理均為0dB(請看上期文中第21圖及第25圖),而電平檢知線路亦感應出0mV,使VCA增益為0dB,因此整個譯碼系統過程的輸出仍為1K赫茲/0dB,現在看10K赫茲/0dB得信號處理過程,10K赫茲的前置加強線路輸出為+3.4dB,動作補償線路為+13dB,則使電平檢知輸出直流為+49.2mV,VCA增益為-8.2dB,因此譯碼輸出為3.4+(-8.2)=-4.8dB。

  現在再看第2圖(b)為解碼的單一正弦波處理過程,此與譯碼場合相同,1K赫茲/0dB輸入,動作補償線路W的增益為0dB,則電平檢知為0mV,VCA的增益亦為0dB,而衰減線路特性(請看上期文中第22圖)亦為0dB,則整個解碼系統過程的輸出為1K赫茲/0dB。至於10K赫茲/0dB輸入時,動作補償輸出為+13dB,衰減線路為-3.4dB,因此其輸出為13-(3.4)=9.6dB。如此測定各頻率,則得第3圖的解碼特性,與衰減線路特性不相同。

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  我們將譯碼即解碼的「單一正弦波掃動特性」重疊起來比較之,請看第4圖,則發現兩者並不對稱,顯然地則可得知並無平直的特性,那麼信號通過dbx系統後,其頻率特性不就跟著變化了嗎?──不。

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  請看第5圖的說明,以整個信號處理過程,即信號經譯碼再經解碼系統,而不以譯碼及解碼單獨處理來考慮,則由第5圖中10K赫茲/0dB及100赫茲/0dB的整個處理過程,就知道信號通過dbx系統後,頻率特性是不會變的。

dbx系統的流程分析

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  請看第6圖為dbx系統以任意信號A(包含單一正弦波)輸入後的流程變化圖。A信號含有各種頻率不同的正弦波,而前置加強線路只對頻率有關,動作補償線路也只與頻率有關,電平檢知線路則只對電平有關,VCA為對電壓成線性關係。因此,信號A經過前置加強線路後,其增益為P,則輸出為A+P,A+P的輸出波形因A信號頻率決定之。此A+P信號輸入VCA,則因A+P信號的頻率成分及電平關係,受動作補償線路及電平檢知線路影響,感應出來的直流電壓用以控制VCA增益也因而不同,在圖中,列舉三種增益G1 G2 G3為例,則整個譯碼系統的增益為P+G1、P+G2、P+G3,因此譯碼的輸出為A+P+G。譯碼系統頻率特性請看圖中所示,其曲線完全和前置加強線路相同。

  至於另一邊的解碼系統,其輸入信號為譯碼輸出信號A+P+G,其動作補償線路及電平檢知線路與譯碼方面相同,不過感應出來的直流電壓仍需經一相反極性處理,則使解碼系統的VCA的增益恰與譯碼系統的VCA增益恰好相反。即為增益-G,則信號A+P+G通過VCA後,就成為A+P,衰減線路頻率特性與前置加強線路相反,故A+P輸入後,其增益為D,D=-P,使A+P信號變成A信號輸出。整個解碼系統的頻率特性為D-G,即為-(P+G),請看第6圖中的解碼系統頻率特性圖,其曲線與衰減線路完全相同。

  由第6圖的譯碼頻率特性P+G,可知其曲線與前置加強線路特性相同,因前置加強線路特性P與VCA的增益變化G,而總合成P+G的特性,另外,解碼頻率特性D-G(即-(P+G)的曲線亦和衰減線路曲線完全相同,這當然解碼系統的VCA增益-G與衰減線路曲線D總合而成,因此,以「單一正弦波掃動特性」與dbx系統的頻率特性比較,是不同的,為了加強了解起見,請看第7圖指出譯碼的頻率特性及單一正弦波掃動特性的關係。由圖中,我們可知曲線的交點恰為彼此共同點。

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錄音機座上的應用

  錄音機座使用dbx系統所見到的效果如下: 

(1)線性改善:

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  請看第8圖為帶速19cm/sec的場合所改善的實例,通常的機座的直線性如點線所示,使用dbx系統後則為實線。0dBm=0.775V,此乃屬於信號的電平,至於錄於磁帶的信號,其磁場強度(密度)以185nwb/m定為0dB(dbx為OUT時),而音量計器(VU計)在信號為0dBm時指示在0VU,而且錄音頭在信號為0dBm時,在磁帶上錄上了磁場強度恰為185nwb/m,因此,渴得0dB=0VU=dbx OUT時的185nwb/m,由第8圖,很顯然地,實線(dbx ON時)的16仟赫茲的直線性特性與虛線(dbx OFF時)的400赫茲的直線特性大抵相同,由此可知dbx系統的線性改善效果了。

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請看第9圖,帶速為38cm/sec,以信號16K赫茲/+20dB錄音,dbx IN時,+20dB差不多仍在直線特性處,而dbx OUT時,+20dB已超過飽和點了。由圖中,知道dbx OUT時,在4K赫茲附近產生差頻雜音(16K赫茲的諧波與100K赫茲之差),而在dbx IN時,此差頻雜音就被抑制,不過,在低頻帶的雜音卻比dbx OUT時提高許多,其原因容後面說明之。

(2)雜音減低: 

  不用說,雜音的減低效果是由於壓縮伸張以及前置加強及衰減特性互相配合的結果,請看上期文中第24圖所示,很令人驚奇的,在整個音頻內,雜音減低均在30dB以上,而高頻帶更是在40dB以上,更令人感到驚奇。

(3)動態範圍擴大: 

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  請看第10圖為每個頻率的最大錄音電平(在理想線性點下1dB)至「該頻率的錄放雜音電平」逐次依頻率測定所畫出來的圖,所位「該頻率的錄放雜音電平」,即將全體雜音(包含所有頻率)通過以該頻率為中心的倍頻程的通頻濾波網路後所測得的雜音電平,譬如說1K赫茲的錄放雜音電平乃以全體雜音通過以1K赫茲為中心的倍程(截止點由834赫茲至1166赫茲)的通頻濾波網路。第10圖中,使用dbx系統如虛線所示,沒用dbx系統則如實線所示。則其動態範圍,沒用dbx系統時為+12-(-52)=64dB,使用dbx系統為+22-(-88)=110db,

(4)其他: 

  在dbx系統中的衰減線路,使用錄音機座來產生的(附加的)諧波失真得以減低,串音及哼聲也有實效的消除效果,另外磁帶複印電平也被壓低。

  不過應注意一點,雖然使用dbx系統的錄音機座其效果相當大,可是磁帶本身的動態範圍仍然一樣沒得改善,這是整個系統的信號處理過程的改善,而非各單體的改善。

關於電平的不相配合問題

  使用了杜比B型方式,就知道電平配合正確性的重要了。在dbx系統的場合,電平匹配也很重要; 但不比杜比B型來得嚴重。電平配合問題乃在於電平基準決定。

  dbx系統的基準電平為使譯碼系統增益為0dB,所以基準電平並非對整個dBx系統而言,而是對單個譯碼系統或單個解碼系統而言。

  dbx系統使用於錄音機座的場合,一般取其基準錄音電平(一般錄音機座的0VU與基準錄音電平是一致的)為dbx系統的基準電平。像TEAC A-7400RX內含有dbx系統即採用如此,其解碼及譯碼基準電平完全相同。也有的基準電平決定,其譯碼與解碼各不相同。

  像TEAC A-7400RX採用錄音機準電平為dbx系統基準電平,其譯碼及解碼基準電平相同。請看第11圖(a)、(b)所示,發生一問題,即使用的磁帶感度與標準磁帶感度有差異時。若使用的磁帶感度較標準測試磁帶感度高了dB,就相當於譯碼輸出高了dB一樣,再經解碼系統處理的2倍伸長,總合的電瓶變化增高了2dB,請看第11圖(a)所示,原本c線為譯碼,e線為解碼,a為總合特性,現因磁帶感度增高了dB,亦即譯碼線由c變為d,則由c與e總合特性a線也跟著變化成由d與e總合的b線,a線至b線平行上升了2dB,此種平行的上升就和在聽感上音量上升了2dB一樣。

  同樣地,當磁帶感度較標準測試磁帶感度低了dB時,譯碼線下降了0dB,總合特性也平行地下降了2dB,此就好比音量下降了2dB一樣,請看第11圖(b)。

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  至於基準電平在譯碼系統及解碼系統不同時,請看第11圖(c)、(d),則其總合特性也跟著變化。(c)圖中,譯碼系統的基準電平A較解碼系統的基準電平B低,則dbx系統總合增益原本為0dB,就下降了(B-A)dB,此乃僅屬於電平衰減而已。同理,在(a)圖中譯碼的基準電平A校解碼基準電平高,則dbx系統的總合增益原本為0dB就上升了(A-B)dB,此亦僅屬於電平上升而已。因此,不管基準電平的不相配合或磁帶感度的不相配合,對整個系統而言,不過是屬於全體電平上升或下降而已。

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請看第12圖的更進一步說明: 譯碼系統的基準電平定在-10dB,解碼系統定在+10dB,而磁帶感度方面,實線為標準感度的傳遞過程,虛線為感度上升的傳遞過程,則信號由+10dB到-20dB範圍輸入於譯碼系統,由解碼系統的輸出,實線方面為-10dB到-40dB; 虛線方面為0dB到-30dB很顯然地電平範圍均為30dB,而只有電平高低的差別而已。

  不過,像上述的全體電平上升或下降,並不損dbx系統的改善效果。當然,最好能使電平配合最好,可以拿標準測試帶比較,校正所要用的磁帶,然後以音量控制器控制錄音電平。

dbx系統受錄音座頻率特性的影響

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   錄音機座的頻率特性不平直對dbx系統有很多的影響,請看第13圖,為頻率特性不平近的錄音機座採用了dbx系統後其「單一正弦波掃動特性」,虛線代表不用dbx的頻率特性,實線為使用了dbx後的頻率特性,由圖中得知實線的不平直情況為虛線的兩倍,

 

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請看第14圖的說明,假如錄音機座的特性對10K赫茲信號衰減了2dB,現以信號10K赫茲/-20dB輸入,譯碼的輸出電平為-14.8dB,受了錄音機座影響,衰減了2dB,以-16.8dB輸入於解碼系統,則控制VCA增益的電平檢知線路輸出也使VCA增益降低了2dB,總共衰減了4dB,輸出電平為-20dB-4db=-24dB,因此,使用dbx系統的總合頻率特性受錄音機座頻率特性影響甚大。但是,系統本身的全體增益為0dB,無增益偏差,曲線不平乃受錄音機座的影響而已。

  不過,若以單一正弦波掃動測定法來測定使用dbx系統的錄音機座的整個特性,若頻率特性不良,到底是dbx系統不好或錄音機座不好,應如何判斷呢?我們知道dbx系統受磁帶感度及譯碼、解碼系統的基準電平影響,使增益會變動。所以,欲判別何者不良,或許可以分開各別來測定,但在錄音機座內含dbx系統,就像TEAC A-7400RX一樣,測定起來不方便,因此,使用「單一正弦波掃動測定」是不行的。欲判別的方法,最好使VCA的增益控制直流電壓固定,使VCA增益一定之下來測定,所得的頻率特性即為錄音機座的特性。

  預使VCA的增益控制直流電壓固定有三種方法: 

VCA的控制直流電壓由外面來供給固定之,輸入信號掃動之,測得其輸出信號電平。

以任意頻率的信號,比較高的電平輸入,而預測定的信號採用低很多的電平與之重疊輸入,而測得其輸出信號。

同時以數個信號加之,而對輸出頻率分析得之。

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  的情況容易受到誤解,一般不使用,的情況,請看第15圖為測定的方塊圖,以固定的任意高電平的信號f1輸入,控制了VCA的增益,而後採用比f1電平低很多的另一信號f2一同輸入,f2頻率變動即可測得機座原有頻率特性了。圖(a)中,輸出信號經過一陷波頻率f1的過濾網路,則所測得的頻率特性在f1處有一凹處。在圖(b)中,採用循跡通頻濾波網路,則所測得的頻率特性在f1處有一凸處。

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的情況,請看第16圖的方塊圖,以幾個信號產生器各輸出相同電平而不同頻率的單一正弦波混合成複合波輸入,其輸出經一通頻網路,即可測得機座的原來頻率特性了。

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  請看第17圖為以第16圖方法來測定頻率特性如第13圖的錄音機座的結果,在dbx IN及OUT時,錄音機座的頻率特性沒有變化,如此,dbx系統對傳送部分(在此情況為錄音機座)的頻率特性有很好的保存性,此稱為頻譜保存性良好。所以dbx系統的頻率特性的評價,採用以前的頻率特性測定法是不適當的。

  若錄音機座的頻率特性不良,再配合以dbx系統的「頻譜保存性」良好,則除了如第13圖的頻率特性更不好外,尚會產生一種「附感」效應。就以第13圖的錄音機座的不良頻率特性來說明之。

  在第13圖中,輸出電平有0dB、-10dB、-20dB、-30dB各種情況,各種電平有不同的頻率特性,以1K赫茲為基準,其為0dB輸出時,100赫茲約為+6dB,在1K赫茲為-20dB輸出時,10K赫茲約為-24dB......等,這些不平直的增多或減少影響dbx系統的增益,

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請看第18圖為dbx系統的錯誤增益例,圖(a)中表示當1KH/-30dB及100Hz/0dB一同輸入時,音100赫茲授錄音機頻率特性不良而增高輸出為+6dB,影響了解碼VCA的增益,使增益提高,而使1K赫茲是由應為-30dB輸出升高變為-27dB的輸出。圖(b)中表示當1K赫茲/-30dB及10K赫茲/-20dB一同輸入時,因10K赫茲/-20dB受錄音機座頻率特性不良而減為-24dB輸出,而影響VCA增益降低,使1K赫茲由應為-30dB輸出降為-32dB的輸出。而圖(c)告訴了當單一頻率1K/-30dB輸入時,因不受其他頻率輸入的影響,故其輸出仍維-30dB。在圖(a)(b)中,100赫茲的電平均較1K電平高,故由其來決定VCA的增益,假如兩種電平發生變化,間接影響到1K輸出,當然,若1K比其他頻率電平高,則由1K信號來決定VCA增益了。這種現象叫做「附感」效應,此種存在於錄音機座頻率特性不平直的情況下,而且在實際音樂的場合,中音域的樂器與低音域樂器及高音域樂器相互演奏時,中音忽強忽弱,有忽前忽後的感受,就是這個道理。

  不用說,在人耳朵可聽到的範圍內,在電平及頻率方面均能有平直響應的錄音機座來與dbx系統配合,上述的一些不良現象就沒有了。因此,使用最好的盤式機來與dbx系統配合可得最佳的結果,使用時也應經常清掃磁頭及消磁,這一點也相當重要。

關於雜音方面

  dbx系統的譯碼頻率特性,請看第7圖的虛線,依前置加強線路特性曲線上下移動。在頻率特性很平直的錄音機座而且電平配合好的場合,解譯頻率特性依各種頻率及電平而作相反的補償,使信號得以傳真,請參照第6圖得整個流程。現特以10K赫茲/0dB的單一信號的錄音後情況來解說,將譯碼及解碼的頻率特性再畫成如第19圖來分析。

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譯碼的10K赫茲-0dB的特性曲線與解碼恰好對稱,則其總合特性平直。現者以單一10KHz/0dB輸入,則依前置加強線路特性,10K電平比低音域上升8.2dB(請看上期文中第21圖)。再經VCA作用,10K赫茲以-4.8dB(請看第5圖)輸出記錄於磁帶上,錄音機放音也以-4.8dB輸出進入解碼系統,經VCA後,進入衰減線路,衰減線路特性恰與前置加強線路特性相反,對10K赫茲電平處理比低音域低了8.2dB,整個解碼系統的作用為+4.8dB,則由第19圖,可知解碼系統的低音域的輸出提升了16.4dB(8.2dB+8.2dB),因此,若只處理-10KHz/0dB的信號,信號電平的輸出,沒問題仍以0dB輸出,可是在錄音機中處理信號過程中附加的雜音就跟著增加了,尤其是低音域的雜音就提升了16.4dB比起改採用dbx系統,在整個音頻帶雜音電平就升高了,這就是如第9圖所示的了。

  再以100赫茲/0dB的單一信號來錄放,同樣的方法考慮,依第7圖,則嘶嘶高音域雜音就下降了約9dB了,但100赫茲附近的雜音卻上升了2.5dB.由於遮音效應,此等上升2.5dB的雜音是聽不出來的。

  由以上可以整理出來,聲音中的高音域雜音由於採用了前置加強線路及衰減線路而衰減了很多,至於低音域的雜音卻因採了前置及衰減線路而上升了。幸虧,因響中的高音域電平都不高,上述的10K赫茲/0dB的場合使低音域雜音上升了16.4dB,若在10K赫茲/-32dB情況,則在100赫茲左右的雜音電平就不會上升了,而高音域雜音也下降了12dB。所以雜音的全音域下降,在音樂的場合是沒問題的。一般的音樂能量的分佈,在中低音域最大,10K赫茲以上的能量小。同時,音樂中,高頻信號大多與低音信號同時存在,則低音域的雜音雖然升高,但受低音信號的遮音效應也聽不出了。所以實用上也不成問題。

  到此所說的雜音稱為「調變性背景雜音」,其信號S與調變性背景雜音之比,與頻率相當有關,測定方法請看第20圖所示。

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低音域調變性背景雜音為NL,高音域調變性背景雜音為NH,低音信號為SL,高音域信號為SH,第1表為所測得的S/N比的實例,此純粹的電子測定資料,可供聆賞判斷的參考。

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在第1表(a)為高音信號產生低音域雜音的實測資料,由表中可知在-30dB時,dbx IN及OUT時的S/N比同為30dB,而實際音樂場合,高音域的電平也大多在-30dB左右或以下。在表(b)中為低音信號產生高音域雜音的實測資料。很顯然地S/N的改善好得很。

  不過,假如實際研究分析一下實際的音響波形,以正弦波方式來分析也不太正確,尤其對處理高音信號方面產生低音域雜音,應以一種比擬於音響波形的猝音(Tone Burst)來測定才可,

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請看第21圖為以10K赫茲/-10dB的猝音波測定調變性背景雜音之實例,在dbx OUT時,無論有信號或無信號輸入,產生的雜音均為一定(-60dB)。但在dbx IN時,有信號輸入,雜音上升至-50dB,無信號輸入,雜音則下降至-71dB。

dbx系統的特徵

  dbx系統的全部內容大體已完全說明了,在此將其特徵整理之,請參照第2表所示。

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  dbx系統比起以前的雜音減低裝置,其效果大,有優良的性能,不止在雜音方面壓低,而且在高電平的線性也同時改善了很多,此為其他方式所不及之處。

  dbx系統的缺點有「附感」效應以及調變性背景雜音,為使dbx系統的改善度更大,此種缺點也應好好處理之,採用基本特性優良的錄音機座,以及注意使用的方法,不過,這些都是屬於消極的改善,應再進一步循求改善之策才好。

  至此,單純理解沒問題,因採用單一信號解釋dbx系統,實際上,使用時並非單一信號,音樂及自然音均為複合波,所以,在此就談談dbx系統對複合波輸入的動作。

  dbx系統的低音域雜音,以10K赫茲/0dB的單一正弦波輸入時所產生的低音域雜音升高,就好比以1K赫茲-+16.4dB的信號輸入所產生的一樣。這一例子說明了同一電平的單一信號輸入於dbx系統,依頻率而內部的增益控制狀態不同,其原因為前置加強線路、動作補償線路等的頻率特性所造成的,在此,再以第22圖說明dbx系統的動作。

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圖中,輸入信號A加於譯碼線路,經過有頻率特性的前置加強線路及動作補償線路後,即輸入於電平檢知線路,電平檢知線路的檢出感度在高音域較高,其頻率特性很明顯地為前置加強線路的特性P及動作補償線路特性W以單位dB相加起來的結果,這種特性稱為對輸入信號的「譯碼電平檢出感度」,請看第23圖所示。

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由圖中得知10K赫茲的電平感度比1K赫茲高尚16.4dB,跟前面所述,10K赫茲/0dB的輸入與1K赫茲+16.4dB輸入時的狀態相同,可得一證明。

  電平檢出感度的頻率特性固定,當複合波信號輸入的場合,請看第22圖,輸入信號A時,而在電平檢知線路的輸入則變為A+P+W,譬如: 1K赫茲與10K赫茲的兩信號,已相差16.4dB(1K大於10K赫茲)的電平同時輸入,則在電平檢知線路輸入時,就變成同一電平的混合波,而後,電平檢知線路將A+P+W信號頻譜的電平實效值檢出來,用來決定VCA得增益Ge VCA的頻率特性很平直,因此,譯碼的輸出信號頻譜由A+P決定之。此信號經由錄音機座而到達解碼部份,若錄音機座的頻率特性T也很平直,則解碼系統的電平檢知線路的輸入仍為A+P+W(請看第22圖),與姊碼部份的電平檢知線路的輸入相同。則「解碼的電平檢出感度」的頻率特性,對相同輸入信號A時,與譯碼相同為P+W。

  不過,在錄音機座的增益Gt不為0dB時(受磁帶感度、基準電平不相配合等),而其頻率特性T平直的話,則譯碼及解碼的電平檢知感度就有了不同,但對頻率特性沒有影響。解碼的VCA增益Gd受到了譯碼的增益Ge所控制,則變成-Ge+Gt時,解碼的輸出就與輸入信號電平有了2Gt的變化了。

輸入信號含有雜音及磁帶嘶嘶雜音的影響

  實際的信號處理中,低電平信號易受雜音干擾,以致於無法按照兩倍電平壓縮或伸張處理,請看第24圖,

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輸入信號為1K赫茲/-67dB,照譯碼壓縮原理,其輸出應為1K赫茲/-33.5dB,可是其輸出卻為-38.4dB,其原因乃輸入信號處理過程中,有白色雜音產生,影響VCA的增益。白色雜音為晶體及IC固有的雜音,頻率由22.5赫茲至22.5K赫茲均存在。

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在譯碼過程中,白色雜音特性如第25圖中的點線,若-80dB實效值的白色雜音,其譯碼輸出為-45dB的實效值,則VCA增益為35dB,而真正的VCA增益,包含前置加強線路效果在內,則為32dB左右,所以-80dB的白色雜音的輸入與1K赫茲-64dB輸入效果是一樣的,結果白色雜音影響到對低電平信號處理的VCA增益,依對稱互補,解碼及譯碼的增益要相同,則受白色雜音影響,使整個系統的雜音抑制效果受到限制。

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  另外,當譯碼輸出記錄於磁帶後,磁帶嘶嘶雜音就附加於信號,造成的影響也大,請看第26圖的點線,比如以實效值-50dB電平的嘶嘶雜音,由磁帶被放音出來輸入於解碼系統,則解碼輸出的實效值為-85dB,約下降了-35dB,而實際上,受了衰減線路的影響,VCA得增益Gd才只為-34dB而已。

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此時解譯碼系統的內部情況,請看第27圖。原本解碼系統伸張2倍特性,應該-50dB變成-100dB才可,受了動作補長特性的影響,而變成-85dB,特別是高頻的雜音,無法伸張2倍的減低,使磁帶雜音減低量受到限制。因此,在磁速38cm/sec的情況下,全帶域雜音可減低約35dB,而只有高頻雜音可減低40dB。

基準電平不相配的界限

  原理上,基準電平不相配合有多少dB,與dbx系統的輸入信號的動態範圍被壓縮為½,而後再2倍伸張回復,沒有關係。而事實上,其不相配合的dB數是有限制的。

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請看第28圖,在第1限制中,輸入信號的動態範圍為(A-B)dB或(A'-B')dB,譯碼輸入壓縮成一半為(AE-BE)dB或(AE'-BE')dB,而希能恰在磁帶的動態範圍的上限及下限內來記錄,即+12dB到-35dB的範圍。第2限制為解碼過程將磁帶記錄的信號伸張,其伸張結果應在解碼系統本身的動態範圍內(-90dB到+25dB)之內,而不應超出範圍。特別是譯碼信號的最大電平不可超過解碼的最大電平,所以基準電平配合一致是有必要。

  當然受到磁帶感度不同造成的基準電平不配合是無法避免的。為了使前後信號處理都在動態範圍內,在錄音機場合dbx基準電平應和錄音機配合考慮,一般取錄音機基準電平(0VU的位置)與dbx基準電平一致。基準電平不相配合達30dB,即在磁帶的基準錄音電平的信號電平比dbx基準電平高30dB。則磁帶雜音減低不多,錄音機輸出0dB加於解碼系統,則解碼輸出為+30dB,超過解碼系統的上限,造成切割現象。所以,電平不相配合相差最好在10dB之內,才不會使信號超出動態範圍上下限,形成失真,請參照第29圖

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第二類dbx系統

  到此,上面所說明的dbx系統乃屬於第1型,關於第2型dbx系統在此簡單地說明之。

  第1型及第2型的動作補償特性不同,請看第30圖,實線為第1型,虛線為第2型,圖中的前置加強線路特性,兩型均相同。

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  另外,第1型及第2型的電平檢知感度也不同,請看第31圖為第1型,第32圖為第2型,在高頻及低頻特性均有不同。

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  至於譯碼單一正弦波掃動特性也不同,請看第33圖

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  第2型dbx系統使用於傳送頻寬較窄的場合。

轉載音響技術第15期 MAR. 1977 三談dbx/小方

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