【摘要】本文就鄞州電視臺調頻發射機房系統升級改造，進行前的原因作說明，以前用的ORBAN2300數字音頻處理器，廣播接收音質調制度都不理想，缺少獨特的清晰，細膩的音質。比周邊兄弟臺音質效果差一點，同時通過這次升級改造，獲得最高可達到CD質量的聲音廣播節目，調制度明顯可以隨意調大。目前電臺外聘廣播節目源的形式和來源非常廣泛，在改造中電臺播控系統中主要更換了Orban Optimod-FM 8600音頻處理器，對聲音進行處理，獲得最佳的音質。所以，好的音頻處理在廣播播出的質量起到舉足輕重的作用，使廣播電臺105.2在激烈的競爭中吸引更多聽眾目的。本文簡單介紹了音頻處理器的工作原理，并以鄞州臺奧本Orban Optimod-FM 8600處理器改造為例，介紹二年來節目信號處理的效果。

【關鍵詞】 FM 8600音頻處理器 技術指標 多波段 工作原理 收聽響度

一、鄞州臺廣播調頻音頻處理器系統的歷史情況

臺從2008年廣播播出機房設備進行一次大改造，投入160多萬，當時購置ORBAN2300數字音頻處理器，該系統經過6年來的運行，設備已趨老化，音質效果達不到現在聽眾的需要，音質已達不到周邊縣市臺透亮效果。臺技術中心，為解決這一問題下決心，對播出系統每環節從數字調音臺哈里斯，發射機哈哩斯，光收發機等進行指標測試達到數字化要求，但調制度明顯不能隨意調大，經過兄弟電臺考察、論證，考慮到售后服務和售后技術支持，從性價比出發，并結合自已臺的實際，我們最終更新奧本Orban Optimod-FM 8600，達到我們預定的音質效果。因此筆者認為音質問題歷來是我們廣播電臺技術人員感到棘手問題，需要大家不斷研究探討。

1．數字音頻處理器改造與更新

發射機前音頻鏈路就是增加一臺音頻數字處理器，改善音質的同時，防止音頻音量過大，引起過調和失真，我臺08年購置的ORBAN2300數字音頻處理器，已不適應現在高頻帶寬的音質處理功能的要求，這次改造機會新購置全數字的Orban Optimod-FM 8600音頻處理器如圖1所示：

圖1 ORBAN 8600數字音頻處理器

2015年，經過技術中心多方面的周邊省臺考察交流，最終選擇了數字音頻處理器Orban Optimod-FM 8600，同時配套購置一臺意大利原裝進口Elenos(意利諾斯)型號為ETG3500全固態調頻發射機。憑借所具備的FM模擬傳輸和數字媒體通用五波段和倆波段處理功能，FM 8600是目前電臺最穩定的聲音，實現通道間和音源的無縫切換。確保觀眾鎖定自己的頻率。這款音頻處理器具有包括立體聲加重、均衡、AGC、五頻段壓縮、峰值限制、立體聲編碼和復合限幅等功能，其聲音處理能力功能多樣化，較之我臺老型號Orban2300FM音頻處理器對比在音質上有質的飛躍，目前我們了解到已周邊少量廣播電臺使用起來，如圖2所示，是本臺工作中狀態。

如圖2 ORBAN 8600數字音頻處理器工作狀態

二．ORBAN 8600數字音頻處理器工作原理與概念

音頻處理器是廣播電臺播出機房的重要設備之一。

1．它的工作原理

能對音頻信號進行壓縮和限幅處理，通過自動增益控制功能，及其各種頻率預校正，自動調節節目電平，以及通過相位加工對節目信號進行非對稱處理等。當信號電平過大時，使后續通道過載失真，嚴重影響聲音質量；當信號電平過小時，使接收機無法找到同步信號，使聲音變得模糊不清，使音頻的響度降低，影響收聽效果。正確使用和合適位置安裝音頻處理器后，不但提高了廣播的收聽響度和防止信號電平過載失真，還提高了音質，進一步提高了播出質量。

2．音頻處理器中的五個概念

①響度。通過縮減峰值/平均值的比值來增加聲音的響度。如果峰值降低了，平均電平就可以在允許的調制范圍內增加，響度就提高。

②壓縮。減小在大聲與弱聲之間的電平差距，更充分地利用了允許的峰值電平的范圍，使弱聲音部分在響度上聽起來主觀上增加了，但它不能使大聲音部分聽起來更響。壓縮是一種類似隨著增益的變化而減少動態范圍的方法。

③限幅。限幅是用于增加語音節目的密度。增加密度可使聲音聽起來感覺更響。但是它會導致一些難受的雜音。當設置影響被處理聲音的密度的控制時，要注意許多負面的主觀影響，這是很重要的。

④削波。平滑地削去尖峰并不產生任何可以聽到的副作用，但過分的削波將會引起明顯可以感覺到的失真。

⑤響度，清晰度和失真。在音頻信號處理過程中，在響度、清晰度和失真之間存在著一種直接的制約關系。如果我們想改善它們當中的某一個技術參數，那么另外兩個技術參數也會受到變化，要想它們三個參數都達到平衡的狀態是非常困難的，最好的方法是降低響度來獲得聲音的清晰度與減少失真。因為聽眾可以直接調節收音機音量的大小來獲得響度的補償，但是聽眾卻沒有任何辦法改善收音機的清晰度與失真。

三．ORBAN 8600數字音頻處理器主要技術指標

音頻處理器就是廣播傳輸系統環節中的關鍵設備之一，實踐證明它對播音質量的影響非常大。但個別電臺很少升級音頻處理器的工作狀態及設置的問題，我們用音頻處理器來增加音色及覆蓋范圍。當然，好的音頻處理器對節目內容的壓縮自動調整，對節目內容不會損傷，綜上所述，我臺在發射機的節目輸入端，安裝ORBAN 8600優質的音頻處理器，以壓縮節目的動態范圍，增加響度，擴大節目覆蓋范圍，使聲音更加悅耳、清晰、動聽。

1．主要功能及技術指標說明

FM 8600是Orban的旗艦處理器，是超越FM8500的新一代產品。憑借所具備的FM模擬傳輸和數字媒體通用五波段和倆波段處理功能，FM 8600可提供行業最穩定的聲音，實現通道間和源間的無縫切換，確保觀眾鎖定自己的頻率。主要功能如下：

（1）具有窗口門控增益功能無需增加聲音密度的兩波段AGC。

（2）通用多頻壓縮器可調節穿透度和響度或開放度和穿透度，同時保持行業最佳的信源間一致性。

（3）配有倆個均衡器，多頻壓縮器和峰值限幅器，這使得FM和數字媒體和處理分別達到了最佳化。底線經過該處理過程您的FM頻段音質將被優化，從而為您的數字頻段聽眾提供清晰、純凈、像CD音質一樣的音頻節目。

（4）新”MX”預設不僅可以做到8500出場預設的“立即可用”，您仍然可以通過簡單的單旋鈕LESS-MORE控制器或使用多達60種的高級控制器進行自定義，其多功能性即使是最挑剔的實況轉播聲音設計者也會滿意。

（5）倆個可獨立調節輸出電平的復合輸出端口和倆個可調平增益的SCA輸入端口。

（6）一個AES音頻輸入器端口，倆個AES3輸出端口和一個AES11同步輸入端。

2．主要技術指標

（1）頻率響應（旁通模式；模擬處理傳輸鏈）：按照±0.10dB，2.0Hz-15kHz.標準50µs或75µs預加重弧執行，左/右輸出和數字輸出可由用戶配置為平輸出或預加重輸出。

（2）采樣頻率：64kHz to 512kHz，已處理而定。

（3）噪音：輸出噪音下限將取決于處理器增益設置（限制激發，AGC激發，倆波段激發和/或多波段激發）、門電路電平、均衡和噪音減少量等，并主要由一個給定的110dB噪音超負比例的A/D變頻器的動態范圍控制，數字信號處理和動態范圍是144dB。

（4）總系統失真：（去加重，100%調制）)<0.01% THD,20Hz-1kHz,在15kHz的時上升到<0.05%，<0.02% SMPTE IM失真.

3．音頻接口參數：模擬音頻輸入與模擬音頻輸出

（1）阻抗：>10kΩ負載阻抗，電平衡。600Ω時無可跳選功能。在I/O模塊上有穿孔墊，以便用戶安裝600Ω終端。

（2）額定輸入電平：可通過軟件從-4.0調節到+13.0dBu(VU)

（3）最高輸入電平：+27dBu

（4）連接方式：兩個XLR型端口，陰性，EMI抑制。插腳1接底盤電線，插腳2（+），插腳3電平衡，浮接且對稱。

（5）配置：立體聲。平或預加重(at 50µs or 75µs),，通過軟件選擇。輸出可以獨立設置以發出模擬FM處理信號，分集延遲模擬FM處理信號，數字無線電廣播處理信號或低延遲監控信號。

（6）輸出電平：（100%峰值調制）可從-6dBu調節到+24dBu峰值，600Ω或更大負載，可通過軟件調節。

4．音頻接口參數：數字音頻輸入與數字音頻輸出

（1）配置：以AES/EBU為標準的立體聲，24比特分辨率，立體聲軟件選擇，從左聲道單聲道放音，右聲道單聲道放音或全聲道單聲道放音。

（2）連接方式：兩個XLR型插口，陽性，EMI抑制，插腳1接底盤地線，插腳2（+），插腳3變壓平衡，浮動，110Ω阻抗。

（3）配制：兩個輸出，每個立體聲都以AES為標準。輸出可以獨立設置以發出模擬FM處理信號，分集延遲模擬FM處理信號，數字無線電廣播處理信號或低延遲監控信號。FM處理信號在軟件中可以配置為平或預加重，以選擇預加重的處理(50µs or 75µs)。若需要，每個輸出可以應用J.17預加重。

（4）連接方式：兩個XLR型母端口，EMI抑制。插腳1接底盤電線，插腳2（+），插腳3電平衡，110Ω阻抗

5．音頻接口參數：復合基頻輸出

配置：兩個分別帶有獨立軟件控制輸出電平控制，輸出擴大器和連接器的輸出端口。輸出可以通過分集延遲進行延遲。如果是這樣，兩個輸出端口將得到相同的延遲，延遲不能僅，應用于一個輸出端口。

（1）最大輸出電平：+12.0dBu(8.72Vpp)

（2）導頻電平：軟件控制，可從6.0%調節至12.0

（3）連接方式：兩個BNC,浮接于底盤接地線,EMI抑制。

6．音頻接口參數：副載波（SCA）輸入

（1）*SCA靈敏度（兩個輸入）：從220mVp-p到>10Vp-p以減少10%的發射。倆個輸入可從后面板調節，設置靈敏度。

四．音頻處理器最佳位置的擺放

在廣播播出系統主要利用音頻處理器解決音頻信號電平時大時小的問題，使輸出信號的電平保持穩定和和解決信號電平的動態范圍。調頻廣播中音頻處理器的應用，一般接在調音臺播出之后，發射機前，我臺把音頻處理器串聯在播出鏈路的最后一級，在調頻發射機之前。這樣有效地解決了播出系統聲音怱大怱小的問題來獲得最佳音質。如圖3所示。

圖3 電臺節目播出鏈路示意圖

1．為了有效地確保被音頻處理器進行了峰值限制后的波形，避免音頻處理器連接到發射機的過程中發生改變，音頻處理器最好的位置最好盡可能靠近發射機，這樣可以使立體聲編碼器輸出到發射機輸入這段電纜引入的波形改變最小。

2、。由于傳輸設備的傳輸方式、發射機接口不同，所以需要選擇合適的輸入輸出方式。目前，我臺使用的發射機是哈里斯調頻發射機，它具有數字輸入，所以我們選擇主路音頻處理器的數字輸出，其模擬輸出作為備份信號和監聽信號。

3．音頻處理器良好接地，可以有效地屏蔽高磁場，取得意想不到的效果。

五．音頻處理器應用與安裝調試

1．該設備用戶界面友好，參數設置、調整方便。具有模擬和數字兩種信號輸入輸出，內有八個工廠預置：①Classical-Protect產生很清晰的，開闊的聲音。②2B General Purpose提供一個平均的處理。③Ｔalk談話類節目處理模式。對于新聞，熱線電話互動節目，采訪類節目以及其他語言類節目。Talk保持播音員和嘉賓的的聲音響度一致。并且在語言和廣告節目之間保持一個適當的平衡。④Music-Light產生一個很開闊的、未經壓縮（修飾）的聲音。⑤Music-Medium提供了介于Music-Light和Music-Heavy之間的處理系統。⑥Music-Heavy提供了強烈的刺耳的聲音處理。⑦Music-Bass Medium產生一個很有動感，清晰，開闊的聲音。⑧Music-Bass Heavy提供強烈帶有附加低音動感的處理。預加重50µs的預置[2]：按System setup鍵，顯示屏上顯示的Stereo Encoder下面所對應的按鈕按下，再將顯示屏上顯示的Proc Pre-e下面所對應的按鈕按下，顯示屏上會出現預加重時間常數50µs、75µs，此時就可以利用飛梭旋鈕選擇50µs預加重時間常數。

2．使用安裝中提醒注意；以鄞州臺數字音頻處理器Orban Optimod-FM 8600為例介紹音頻處理器的設置和處理的效果。

（1）輸入電平REFERENCE LEVEL調整標準：先選擇ROCK-MEDIUM預置，然后調整該參數，使AGC METER衰減量在10dB左右；如果小于10dB（表橋顯示偏高），就要調低REFERENCE LEVEL；如果大于10dB（表橋顯示偏低），就要調高REFERENCE LEVEL。注：以上調整對AES3輸出口不起作用。

（2）LOSSY CODES壓縮編碼器，把ORBAN和壓縮編碼器連接時，必須關掉PRE-E（PRE-EMPHASIS），因為壓縮編碼器接收不了預加重的信號。

（3）輸出電平調整標準：使用調制度監測儀或其它監測制度的設備，使調制度達100%（通常±75kHz偏離）。

（4）CLIP LEVEL電平調整是調整內部A/D轉換器的最大輸入最平，調低了會引起信號過載、失真，調高了會降低信噪比。

因此，在播出鏈路中增加音頻處理器，獲得最高可達到CD質量的聲音廣播節目，調制度明顯可以隨意調大。對聲音進行處理，來獲得最佳音質。

六．結束語

目前，廣播市場的競爭也愈加激烈，聽眾不僅對節目內容有要求，對節目的聲音質量以及主觀感受也提出了更高的要求。因此，奧本Orban Optimod-FM 8600音頻處理器在我臺廣播中使用之后，不但提高了廣播的收聽響度和防止播出系統的失真，還提高了音質，改善了播出質量，使聽眾能收聽到滿意的廣播節目，來獲得最佳音質，經過二年多的使用，實踐證明其他處理器都無法與之媲美，它對廣播質量的影響起了舉足輕重的作用。

參考文獻

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