У раду професионалних звучних система, акустична повратна спрега је чест и веома деструктиван проблем. Манифестује се као оштар звук завијања или цвиљења, који не само да озбиљно утиче на искуство слушања, већ може и да оштети скупе драјвере звучника. Основни узрок ове појаве лежи у формирању затворене акустичне петље између звучника (излаза) и микрофона (улаза): микрофон хвата звук који емитује звучник, сигнал се појачава од стране система и поново емитује из звучника, само да би га микрофон још једном ухватио... резонантне фреквенције. На крају, систем улази у нестабилно стање, изазивајући неугодан урлик.
Да би ефикасно решили овај упорни проблем, савремени дигитални аудио процесори обично интегришу напредну функцију елиминације/супресије повратних информација. Његов основни циљ је да прецизно идентификује и елиминише енергију сигнала унутар путање повратне спреге, обезбеђујући стабилност система и побољшавајући разумљивост говора и верност музике. Његов принцип рада првенствено укључује следеће кључне кораке:
Основни принципи елиминације повратних информација
- Моделирање путање повратних информација (идентификација система):
Први корак за елиминатор повратних информација је да идентификује и моделира комплетну путању акустичне повратне информације од звучника до микрофона. Ова путања укључује одзив звучника, акустичне карактеристике просторије (као што су одјек и стојећи таласи), карактеристике микрофона и њихов релативни положај.
Савремени дигитални процесори обично користе адаптивне алгоритме. Убацивањем специфичних тест сигнала (као што су ружичасти шум или синусни свеепс) у систем или коришћењем самог сигнала програма, они анализирају корелацију између улаза (микрофона) и излаза (референтни сигнал звучника) у реалном-времену, динамички конструишући тачан модел путање повратне информације. Овај модел је у суштини дигитални филтер који симулира карактеристике стварне акустичне повратне информације.
- Адаптивно филтрирање и референтни сигнал:
На основу успостављеног модела путање повратних информација, процесор интерно генерише Адаптиве Филтер. Основни задатак овог филтера је предвиђање: предвиђа који би сигнал био произведен на улазу микрофона ако би тренутни референтни сигнал (тј. идеалан сигнал послат звучницима, обрађен али *пре него што се дода повратна информација) прође кроз стварну путању акустичне повратне информације.
Адаптивни филтер непрекидно упоређује своје предвиђање (предвиђени повратни сигнал) са стварним улазним сигналом микрофона. Разлика између њих (која се назива сигнал грешке) покреће динамичко прилагођавање параметара филтера-у реалном времену. Циљ је да се предвиђени сигнал повратне спреге бесконачно приближи стварној повратној компоненти садржаној у сигналу микрофона. Овај процес захтева изузетно велику брзину и прецизност рачунања.
- Прецизно отказивање повратног сигнала:
Када адаптивни филтер може тачно да симулира компоненту повратне спреге у сигналу микрофона, процесор генерише сигнал за поништавање који је једнак по амплитуди, али супротан по фази (180 степени ван фазе).
Овај инвертовани сигнал се суперпонује у реалном-времену на оригинални улазни сигнал микрофона. Кроз прецизну фазну инверзију и усклађивање амплитуде, компонента сигнала повратне спреге се ефективно поништава или значајно потискује на извору (пре него што улазни сигнал уђе у ланац обраде процесора). На крају крајева, процесор првенствено управља жељеним чистим изворним сигналом (глас, инструменти, итд.), увелико смањујући енергију која изазива завијање.
- Динамичко праћење и прилагођавање{0}}у реалном времену:
Акустично окружење је динамично. На пример, људи који се крећу, врата или прозори се отварају/затварају, објекти који се померају, па чак и промене температуре и влажности могу да доведу до промене путање повратне информације од звучника до микрофона.
Због тога, елиминатор повратних информација мора да буде веома реално{0}}временски и прилагодљив. Потребно је да континуирано прати сигнал грешке и у складу са тим динамички ажурира параметре адаптивног филтера. Ово осигурава да модел увек држи корак са променама у тренутном акустичном окружењу, одржавајући оптимално потискивање повратних информација. Овај процес "учења" и "прилагођавања" никада не престаје током рада система.
Широка примена технологије елиминације повратних информација
Захваљујући својој кључној улози у стабилизацији система и побољшању квалитета звука, технологија елиминације повратних информација се широко користи у различитим сценаријима који захтевају појачање звука са великим{0}}појачавањем:
- Наступ уживо:На концертима, позориштима и естрадним позорницама, где постоје бројни микрофони, захтеви за високим појачањем и сложена, променљива акустична окружења, елиминација повратних информација је кључна техничка баријера која обезбеђује глатке перформансе и спречава ометајуће изненадне урлике који ометају уметничку презентацију.
- Сале за конференције и предавања:У салама за састанке, слушаоницама и учионицама, јасан и разумљив говор је најважнији. Елиминација повратних информација омогућава систему да безбедно ради на већим појачањима, значајно побољшавајући разумљивост говора и појачање пре повратне информације (ГБФ), обезбеђујући да сваки слушалац може јасно да чује говорника.
- Емитовање и снимање:У професионалним окружењима за аудио продукцију као што су радио студији, ТВ студији и студији за снимање музике, свака мања бука или урлик је неприхватљив. Технологија елиминације повратних информација помаже у одржавању чистог квалитета снимања и емитованог сигнала, избегавајући нежељене сметње и подижући професионални стандард рада.
- Инсталирани и преносиви ПА системи: Ово укључује фиксна места за инсталацију попут цркава, аудиторијума и хотелских плесних дворана, као и сценарије као што су КТВ собе, системи за коментарисање туристичких водича и преносиви говорни системи. У овим апликацијама, технологија елиминације повратних информација у великој мери поједностављује подешавање система, побољшава лакоћу коришћења и слушно искуство крајњег{1}}корисника, обезбеђујући да је звук јасан, стабилан и без завијања.
Резиме
Функција елиминације повратних информација у дигиталним аудио процесорима, која користи софистициране алгоритме за моделирање путање акустичне повратне информације у реалном-времену и користи адаптивно филтрирање за генерисање инверзних сигнала за прецизно отказивање, је основна технологија за решавање проблема са завијањем у звучним системима и обезбеђивање стабилности система и чистоће звука. Има незаменљиву улогу у наступима уживо, конференцијама, предавањима, емитовању, снимању и разним сценаријима за појачавање звука. То је суштинска компонента "заштите" и "обезбеђења квалитета" савремених професионалних аудио система.
Препорука производа
хттпс://ввв.тендзоне.нет/аудио-процессор/веб-базирани-аудио-процессорс/аи-аудио-процессор.хтмл
хттпс://ввв.тендзоне.нет/аудио-процесор/фиксни-аудио-процесори/данте-дсп.хтмл
