激勵器是一種諧波發生器，利用人的心理聲學特性，對聲音信號進行修飾和美化的聲處理設備。 通過給聲音增加高頻諧波成分等多種方法，可以改善音質、音色、提高聲音的穿透力，增加聲音的空間感。現代激勵器不僅可以創造出高頻諧波，而且還具有低頻擴展和音樂風格等功能，使低音效果更加完美、音樂更具表現力。
基本介紹
- 中文名：激勵器
- 外文名：actuator
- 作用：提高聲音的清晰度可懂性和表現力
- 原理：利用人的心理聲學特性
- 音頻質量：改善music音頻質量
激勵器作用,工作原理,激勵器使用,音頻質量,聽覺激勵器,調控參數,系統接入,降噪激勵器,方式一,方式二,
激勵器作用
增加聲音的響度
雖然激勵器只給聲音增加了0.5dB左右的諧波成分，但實際聽起來，音量好像增加了10dB左右。使聲音的聽覺響度明顯增加，聲音圖像的立體感，以及聲音的分離度的增加。
激勵器
激勵器例如，對鼓進行激勵後，可增強鼓的力度和響度，卻不會增加額外的功率。
增加聲音的穿透力
使用激勵器可提高聲音的清晰度、可懂度和表現力，增加了聲音的穿透力，使聲音更加-瞬耳動聽。在增加聲音響度的基礎上，使用激勵器還能有效降低聽覺疲勞。
例如，在歌手輕聲演唱時，聲音通常比較單薄，諧波成分不夠豐富，而在歌手高聲演唱時，會產生豐富的諧波，致使兩者音色得不到統一。使用激勵器可在輕唱時使聲音的諧波成分車富，音色優美，清晰度高；在高聲演唱時，可由諧波發生器內部的限幅器來限制諧波的輸出，仗兩者之間的音色得到統一。
有時，在使用樂隊現場伴奏時，因為樂隊伴奏的聲音太響，會將歌手的聲音掩蔽，但是減小樂隊的伴奏音量，會缺乏應有的氣氛。使用激勵器對歌手的聲音進行處理，可在不減小樂隊名量的情況下，使歌聲突出來，提高了聲音的清晰度和穿透力，而總體的輸出電平卻不會提高穭多，不會產生嘯叫。
增加聲音的空間感和立體感
使用激勵器增加了聲音中的泛音，帶有低頻擴展功能的激勵器能很好地改善低音的音質。激勵器使聲音的頻率範圍、動態範圍和響度等都得到了明顯的改善，改善了聲音的定位和層次感，增加了聲音的空間感和立體感，從而提高了重放聲音的音質。
工作原理
激勵器的基本原理是：將音頻信號中的中高頻段選頻後送人諧波發生器，製造出該頻率的高頻諧波，並加入到原音頻信號中去，以加強原音頻信號中調頻區域的諧波分量，以改善泛音的結構。
激勵器主要由音頻信號的直接通道和諧波激發通道兩大部分組成。激勵器的工作過程為：輸入到激勵器的音頻信號被分別送人到兩個通道中，一路經延時線得到直接信號，直接信號不進行諧波處理，保留了音頻輸入信號的頻率特性；另一部分音頻信號則經過可調高通濾波器和諧波信號發生器所構成的“諧波激勵”電路，產生豐富、可調的諧波信號(即泛音)，然後再與直接信號進行疊加；兩路疊加信號最後經信號混合放大器輸出。
可調高通濾波器用來濾除音頻信號中的低頻成分，在轉折頻率上，它具有12dB/oct左右的斜率特性，轉折頻率是可調的，以便在處理信號頻率範圍內能對某些特定頻率。
激勵器使用
音頻質量
改善music音頻質量利用聽覺激勵器提高系統的處理能力，達到改善EFP音頻質量的目的。
聽覺激勵器
在激勵方式進行音頻信號處理方面，有聽覺激勵器(Aural Exciter)、激勵處理軟體和激勵電路。其中專業聽覺激勵器比較適合EFP。
實踐中我們採用Aphex Aural Exciter-Ⅲ-250 (簡稱Ax-Ⅲ-250)專業聽覺激勵器。Ax-Ⅲ-250為雙通道處理器，每一個通道均包括相同的兩個音頻路徑，即主信號路徑(Main Path)和旁鏈受激勵信號路徑(Sidechain Path)。主路徑把來自輸入級的音頻信號直接送到輸出級，基本上不加任何處理；旁鏈路徑則包含激勵器的所有“心臟”電路。兩路音頻信號在加法電路級上混合，混合比例由Mix功能控制。Ax-Ⅲ-250具有較強的音頻處理能力，且可以有效地消除噪聲和失真。
調控參數
激勵器的主要調控參數有門限、調諧點、諧波量、音品和混合比等，它們聯動產生所要恢復的高頻諧波。Ax-Ⅲ-250的主要控制有：
(1)降噪門限(NR Threshold)。該控制提供的門限設定範圍為－60~+30dB，目的是將噪聲電平攔在激勵處理電路之外，並進行降噪。
(2)調諧點(Tune)。該控制設定旁鏈路徑中的二階高通濾波器的上升沿頻率點，並建立激勵的工作頻段，頻率控制範圍為700Hz~7kHz。
(3)峰化(Peaking)。該控制為調諧點提供一緩衝效果。其控制量由最小達到最大時，調諧點頻率的預加重逐步增大。同時，在調諧點預加重之前，還會出現一個小小的陷波，它會隨峰化控制的加大而加深。如圖1所示。
(4)零值補償(Null Fill)。零值補償控制的作用是調節一個帶通信號，此信號加到旁鏈路徑中的高通信號上，補償“相位失落”。
在旁鏈路徑中信號存在一定的時延，這會造成瞬態波形畸變，使聲音更響。同時，也會在輸出均衡曲線上的調諧點附近出現小的陷波，這種陷波會對調諧點附近頻率去加重，使得更高頻段的信號加重。這種效果常常是需要的。但有時為了補償相位失落，用零值補償控制進行去加重，從而提高聲音的表現力和真實感。
(5)諧波量(Harmonic)。調諧控制是用於調節諧波的發生量。諧波是通過旁鏈路徑中的VCA調製處理而產生的，它不會對旁鏈路徑中的信號電平產生影響。內部諧波發生器產生的諧波分量依據一套複雜的仿真運算，要考慮瞬態和穩態音質及相應的原信號幅值等。
若該控制量加大，諧波成份將按音品控制的奇偶次諧波比例得到提高。而且，所產生的諧波並非諧波失真，因為它們是智慧型產生的，並形成一個功率包絡，使得最終的音質提高而不是劣化。
(6)音品(Timbre)。音品控制用來設定諧波的類型和排列情況，即奇、偶次諧波的比例。偶次諧波多的聲音聽起來柔和一些，奇次諧波多的聲音聽起來尖硬一些。
(7)混合比(Mix)。混合比控制的作用是，將經過激勵增強的信號混入原信號，控制範圍從0dB(即零增益)到+14dB (表示門限之上的信號得到14dB的提升)。
此外，Ax-Ⅲ-250還提供一個單選旁鏈路徑(Solo)功能。
系統接入
激勵器的接入一般有兩種形式：串接式(In-Line)和旁鏈式(Sidechain)。如圖2所示。多數場合採用串接法將激勵器接入兩個裝置之間。採用旁鏈式接法時，要使用Solo功能斷開主路徑的音頻信號，只讓純激勵信號進入混音台，在調音台上混合原信號和純激勵效果信號。這一點十分重要。這種接法相當於把激勵器的Mix控制搬到調音台上使用，而調音台本身就是一個混音台，所以操控起來更為方便、靈活，有利於精確地跟蹤控制聽覺效果。
實踐中利用一台Ax-Ⅲ-250的雙通道，同時處理EFP中的多路音頻信號。按圖3所示方法將激勵器接入音頻系統。其中CH1聲道分配給人聲使用，CH2聲道分配給音樂使用。此時聽覺激勵器處於一種旁連結入的形式，節目信號原流程並未改變，信號按照原有的通道傳送和混合；同時提供兩路純激勵效果，這些諧波與送入激勵器的源信號在音樂和動態方面密切相關。原信號和純激勵信號只在調音台上進行混合調配。
其具體做法是：用CH1的一套控制參數處理來自無線話筒的FM音頻或人聲，用CH2的另一套控制參數處理那些音質有待改善的音樂或其它聲音(如電聲樂隊等)。由於這些節目源的聲音質量不一致，因此要根據素材的情況決定激勵添加量，跟蹤調節混合比。
降噪激勵器
聲音信號輸入分為兩路，一路經R。直接輸出，另一路通過激勵電平的調節送到高通濾波器上，在高通濾波器上用調諧旋鈕對原聲信號中的剩餘高頻成分給予調諧放大，放大後的信號到達同步諧波信號發聲器，使諧波信號發生器輸出的高頻成分在相位上和幅度上與原聲信號相關，經混音比例調節後送到原聲信號中去，從而使其在高音和泛音上得到補償。與此同時，還增加了低音動態處理電路，對低音作了補償，這種低音補償是靠低音保持和低音流量控制獲得的，從而使低音更渾厚、更加豐滿。
激勵器在擴聲系統中應該怎樣連線？
激勵器在擴聲系統中的連線方式有兩種：
方式一
（1）串入左右聲道，並且放在功率放大器之前，但是要接在其他周邊設備之後。串入左右聲道，補償的是綜合聲音信號，因為左右聲道中各種樂器聲和聲樂都已混合在一起，只能作整體的補償。放在功放放大器之前，是因為功率放大器的頻響曲線最佳，一般10HZ~100KHZ範圍內其增益變化0～-0.2dB，而激勵器對高音和泛音的補償只有0.5~1dB，通過功率放大器即能變成功率信號，直接驅動揚聲器發聲。如果接在其他周邊設備之前，很可能由於這些設備的頻響性能不理想，將補償量很小的這些高音和泛音成分又丟失了，在這種聯繫方式中通常採用正常的激勵電平。
方式二
（2）利用效果機與調音台的連線方式，對某些或某些聲音信號進行音色補償。因為這種補償是在調音台附近進行，因此必須採用高電平激勵，才能在功率放大器中有所反應。
調試方法如下：
（1）先關閉OVERHANG和GIRTH旋鈕，以免在作高音和泛音補償時，低音掩蔽高音。
（2）按下IN/OUT按鍵，使激勵器接入聲音通道，並將TUNE旋鈕放在“12點”位置。
（3）從小到大，調節MIX旋鈕，邊聽邊調，直到聽見鑲邊聲，（二重聲）為止。
（4）再次調節TUNE旋鈕，使聲音清晰，明亮。
（5）將MIX旋鈕調在稍低的位置，不出現鑲邊聲。
（6）打開GIRTH旋鈕，調節OVERHANG旋鈕，使低音渾厚又不渾濁。
（7）調節GIRTH旋鈕，使低音顯得豐滿動聽。
