第一章 音频信号技术概要及MTS系统
第一节 音频信号技术概要
一、音频信号技术基本概念：
1、 音频信号技术：
通常是指对工作频率在20HZ——20KHZ范围内的信号进行降噪、频率补偿、频率均衡、前置放大、功率放大等处理的技术。
音频全音域分4个频段：
、20——150HZ为低音频段，表示声音的基础；
、150——500HZ为中低音频段，表示声音的力度；
、500HZ——5KHZ为中高音频段，表示声音的亮度；
、5K——20KHZ为高音频段，表示声音的色彩；
2、音频信号处理分四部分：
音频处理
功率放大
音频输出
音频播放设备
（一）、音频播放设备：
常见： （1）卡座、收音调谐； （2）CD、MP3播放机；
（3）VCD 、DVD、LD、CVD； （4）计算机声卡设备；
（二）、音频处理：音量调节、频率均衡、降噪、音效处理、前置放大等；
、音量调节：改变音频信号幅度；
、频率均衡：对高低音频段信号进行提升或衰减；
、降噪：滤除杂波、对波形进行平滑处理；
、音效处理：杜比定向逻辑5.1声道解码，杜比AC-3 5.1声道解码，DTS5.1声道解码3D、DSP、SRS、BBE等。
（三）、功率放大：
、甲类（Class-A）放大器甲类放大器的优点是无交越失真和开关失真，而且谐波分量中主要是偶次谐波，在听感上低音厚实、中音柔顺温暖、高音清晰利落、层次感好。缺点耗电多，效率低，容易发热和对散热要求高。
、乙类（Class-B）放大器乙类放大器的优点是效率较高，理论上可达78%，缺点是失真较大。
、甲乙类（Cass-AB）放大器在低电平驱动时，放大器为甲类工作，当提高驱动电平时，转为乙类工作。甲乙类放大器的长处在于它比甲类提高了小信号输入时的效率，随着输出功率的增大，效率了增高，虽然失真比甲类大，然而至今仍是应用最广泛的晶体管功率放大器程式趋向是越来越多的采用高偏流的甲乙类，以减少低电平信号的失真。
、集成功率放大器：电路简单，安装方便，易调试，可根据需要选择不同的集成放大器。
（5）、市面功放机：晶体管功率放大器（石机），电子管功率放大器（胆机）。
（四）、音频输出设备：
喇叭： 1、分类：高音喇叭，低音喇叭，中低音喇叭，中高音喇叭；
2、指标参数：输出功率、频响、阻抗、灵敏度等。
音箱：由箱体、分频器、喇叭、倒相管等构成。
二、评价音响：
1．音频指标参数：
、频率响应指标：表示对各种频率音频信号的响应能力。
表示方式：20HZ——20KHZ（±2dB）
、信噪比：表示声音的清晰度，越大越好。表示方式：80 dB；
、谐波失真度。表示声音的线性失真，越小越好。表示方式：0.008%；
、线性失真。表示音频信号的丢失程度，越小越好。表示方式：0.5%；
、声道分离度。表示两声道之间的彼此串扰程度。越高越好。表示方式：100 dB；
、动态范围。表示音频最大信号电平与最小信号电平之间的范围大小，越大越好。表示方式：90 dB
2．主观感受的评价：
、正面评价：
声音明亮（高中音较充分）、声音丰满（中低音较充分），声音柔和，有力度，声音厚、结实，声音清晰等。
、反面评价：
声音发毛，声音发闷，声音发尖，声音脆，声音木等。
三、影响音频信号的主要因素：
电源本身产生的纹波信号干扰音频；
外界干扰，包括电磁辐射、感应噪声，分布电容耦合等；
信号放大时易自激，产生振荡波信号；
喇叭选用参数是否恰当，与功放输出参数匹配；
四、采取
措施
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：
a) 电源滤波尽可能彻底，使用大容量滤波电容；数字地线和模拟地线要分开；
b) 外接音频信号线采用屏蔽线，音频信号要求远离电源或高频时钟信号线；
c) 选用合适的功率放大器和喇叭，要求参数匹配。
第二节 MTS系统
美国使用的电视播出系统是采 NTSC 规格，其间频率分为 VHF(Lo) （90 ～ 108 MHz）﹑ VHF(Hi) （170 ～ 222 MHz）﹑ UHF （470 ～ 770 MHz）.. 等三个波段，影像（Video -- 视讯）是采波幅调变方式（AM -- Amplitude Modulation），声音（Audio -- 音讯）则是采频率调变方式（FM -- Frequency Modulation），调变的方式下一小节有进一步的说明。每一电视频道的频宽为 6MHz（MHz = 106 Hz，百万赫芝），影像载波中心频率在频宽最低点加 1.25 MHz的位置，声音载波中心频率在频宽最高点减 0.25 MHz的位置，而影像与声音载波中心频率的差为 4.5 MHz。
NTSC 播出系统频谱
MTS（Multi Channel Television Sound）是 NTSC 独有的『立体﹑双语播出系统』其发展的目的在于提高电视声音传送的品质和多元化，MTS 系统更提供了原先无此一系统的兼容性，让使用较旧电视的收视户也能听到立体的混合单音声，就像当年电视系统由黑白转变为彩色的考量是一样的，它可以将电视的声音处理为立体（Stereo）的方式播出，也可以提供副声道（SAP -- Second Audio Program）作为第二语言的播出服务，因此大大提高了音乐节目和戏剧节目的『临场感』，也让语言不同的收视者有机会选择『另一种的声音』。MTS播出系统是由美国联邦通讯委员会（FCC -- Federal Communication Committee）在 1984 年底开始订定
标准
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的，至今不过十年，但是运用 MTS系统播出的电视台和其所属的节目已多得不可计数，可见此一系统的魅力与功效。
MTS 播出系统
架构
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包含了下列数项规格：
主载波音频讯号：
调频方式的主载波音频讯号 -- 其提供了左﹑右声道的合，频宽（Band Width）为50 ～ 15KHz ，并装置有预加强（Pre-emphasis）电路，传统而无 MTS系统的电视亦可接收此一波段临听左﹑右声道的混合单音声（Mono Sound）。
副载波音频讯号：
调幅方式的副载波音频讯号 – 它提供了左﹑右声道的差，其频宽亦为 50 ～ 15KHz ，并装置有抑制杂音（dbx）系统及压缩器，而传统且无MTS系统是收不到此一波段的混合声音。
导引讯号：
导引讯号（Pilot）提供了激活立体播出编码器（Encoder）及立体接收的译码器（Decoder）的工作，在配备 MTS 系统的家用电视与录像机上并可激活其指示灯。
第二语言载波音频讯号：
调频方式第二语言（SAP）载波音频讯号--其提供另一种声音频道的选择，其频宽亦为 50 ～ 10KHz ，亦装置有抑制杂音系统及压缩器，在外语节目与新闻中极为方便。
专业频道讯号：
最后有一组专业频道，它提供语音（Voice）和资料（Data）传送的功能，前者可利于电视工作人员之联络通讯用，后者可传送文字（Text）或数据资料，最常用于播出节目单之翻页表。
MTS系统声音载波频谱
MTS系统播送方块图
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