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【摘要】从四川广播电视台1500平方米演播厅音频系统设计思路入手，对演播厅音频系统以及音频设备选型作出介绍，展现可靠、稳定的演播厅音频系统。
【关键词】音频系统 播出制作调音台 扩声调音台 话筒 扩声系统 应急切换开关
一.演播厅基本情况
1500平方米演播厅长、宽、高分别为50m×30m×14m，观众席容量可达400位以上。演播厅主要用于大中型综艺类节目、智力竞赛、电视访谈等多种类型节目的直播和录播。全高清演播室设计，音频系统实现了数字化，满足立体声和5.1环绕声声音的采集与录制，同时又满足厅堂高声压级扩声指标标准，具备功能多、稳定性好、易于连接、适合于多种节目录制及现场直播，顺应电视节目从传统表演到互动形态的变化趋势。系统技术指标达到国家广播电视专业音频的甲级指标。
二.系统设计的考虑
系统构成
1.演播厅音频系统分为录制、扩声两个系统相分离的调音模式（如图1）。两张调音台，一张做播出录制，一张做扩声返送，这样一来扩声和播出的调音会相对准确，返送部分有独立的调音台，能够更精确地满足多种节目的返听需求，同时能够互为备份。播出录制调音台选用Studer Vista 8，扩声调音台选用SOUNDCRAFT Vi6。
2.所有的话筒/线路音源通过无源话筒/线路分配器，分别送至播出制作和现场扩声两套调音系统，同时进行电视播出和现场扩声的调音和效果处理。节目录制中所使用到的效果器选用的是TC Reverb 4000专业立体声混响/效果器现场和播出各一台，音源设备有TASCAM CD-01U、MD350等。节目制作过程中大量的音乐工作是由两台System 360硬盘热键播放机来完成。需要先把CD载体的音源输入到硬盘，监听确认后设置热键，热键全在机器表面，键位直观、快捷、操作方便不易出错。为了满足多种类型的录制方式，我们的音频系统中配置了Nuendo工作站，能保证节目先期分轨、多轨录制、后期合成的制作需求。
3.Studer Vista 8播出制作调音台共使用两个D21m接口机箱。
一个放置于演播现场通过MADI光纤与调音台处理核心相连。它的输入输出接口有二大作用：一是将话筒及（数字、模拟）线路信号连接到播出制作调音系统，另外将（数字、模拟） 线路信号返送到现场；二是通过光分切换将外来信号源一分为二并传输到扩声调音台。因为采用光纤连接的方式，这一结构非常简单地将制作播出调音台与扩声调音台紧密地结合在一起，有效地节约了工程线材、施工难度和检修人力， 并可以相对提高信号传输质量。
另一个D21m接口机箱置于音控机房内。音控机房里D21m接口机箱主要负责所有音控室数字、模拟音源的输入以及多轨硬盘录音机的输入输出都与这个接口机箱的不同接口卡相连接。由D21m接口机箱将MIC、LINE、AES/EBU、ADAT等多种音频信号格式转换后，送至DSP机箱进行处理.并由控制面进行参数控制。在日常的工作中，调音师借助Studer Vista 8调音台强大灵活的内部矩阵， 将MIC IN及LINE IN分配到相应通路，设置到方便操作的物理推子，然后通过调音台内部及外设效果器等进行音频调整， 然后送往播出通路。同时，将所需的音频素材直接送工作站进行多轨录音。
4.信号分配
同时具有数字和模拟两种输出的音源设备，我们分别将数字输出和模拟输出送往两个调音台以便分别使用。无线话筒信号在经过无线话筒接收机后，通过线路分配器，一分为二，分别送往播出制作调音台和扩声调音台分别处理各自应用。此分配方式，使播出制作系统与扩声（在声源之后） 完全独立，即使出现故障。不会对另一系统造成任何影响。同时，备份功能可实现相互补救。使播出录制工作更安全便利。
拾音系统设计
1.无线话筒的选择
拾音是音频系统十分重要、最基本单元。而无线话筒又是在演播厅使用频率最高极易出问题的设备之一。所以在设备选型时，应尽量采用PLL晶振方式、UHF频段的无线话筒，采用集结式多天线系统同时接收信号，并随时自动选择接收较好的信号，可以获得稳定的信号输出，可有效消除系统噪音和接收死角。
演播厅为满足不同节目类型需要，配置了SENNHEISER SKM5200系列手持无线话筒12支、SK5212腰包式无线话筒12支。以上两款无线话筒都应用了UHF双频段无线收发系统，具有较强的接收稳定性和抗干扰性能，频率范围可由450MHz-960MHz中进行选择，发射频率可以以5kHz步长进行调节，输入灵敏度也可在-30到+40dB的宽阔范围内以1dB的步长进行调节，完全满足从安静的访谈到舞台上歌手的嘹亮歌声等各种情况的需要。两阶段低频削弱过滤器还可以将部分杂音予以过滤。接收机统一配置为SENNHEISER EM 3732-II，在信号接收上采用集结式多天线系统同时接收信号，并随时自动选择接收较好的信号，可以获得稳定的信号输出，可有效消除系统噪音和接收死角。而且SENNHEISER EM 3732-II还通过以太网的网络集成功能，可以在Mac和Pc上安装SENNHEISER无线系统管理器软件，就可以远程监控接收机的各种工作状态，甚至任意个无线话筒的信号强度、电量多少都可以实时监控，方便管理。四川广播电视台演播厅较集中，1500平方方米演播厅与另外两个400平方米演播厅仅只有一条候播走廊相隔，为了安全管理和方便识别，我们就利用SENNHEISER宽频段的特点，统一把1500平方米演播厅话筒无线频率范围设定在600段MHz，400平米演播厅话筒无线频率范围设定在500段MHz，这样互不冲突，一目了然。
调音台的选择
调音台是音频系统的核心，对音源信号进行放大、均衡、定位、混合、监听、分配。所以调音台的选择与其性能的发挥将直接影响到整个系统的效果和质量，而操作介面的灵活性直接影响录音师临场发挥。 1.播出制作调音台
为了能满足演播厅整体节目制作和现场扩声以及直播的要求，同时还具备兼容性、扩展性。
我们播出制作调音台选择的是Studer Vista 8数字调音台（如图2）。Studer Vista 8数字调音台可以用于现场、直播制作也可以制作5.1声道和7.1声道节目，完全可以满足我们将来环绕声节目制作的需要。
2.扩声调音台
扩声调音台我们选择的是：SOUNDCRAFT Vi6数字调音台（如图3）它位于1500平方米演播厅最后一排观众席的夹层上。选择SOUNDCRAFT Vi6数字调音台我们充分考虑到调音台设计的优势以及使用的方便。
3.节目制作使用心得
SOUNDCRAFT Vi6操作控制很直观，调音台可以用不同颜色来定义指示不同功能的通道推子，操作起来一目了然。2013年我们台制作了一档《青春之歌》节目，这是一档讲述情感，放声歌唱的节目，节目中嘉宾不仅要讲述自己的故事，还要现场唱歌，歌曲伴奏是现场乐队完成，现场乐队在制作上需要的音频通路比较多，在操作中就以鼓为例，把乐队中的鼓全部编进一个VCA编组，设置后鼓所在的VCA编组就呈现蓝色的照明导轨，当需要进行调整时更有利于我们的辨识。在输出方面，调音台输出通道也可以通过照明导轨的颜色来区分，在操作时，只要看清楚每一通路的文字标签，就很容易辨识出不同的母线输出类型。还是回到节目制作中，当需要从SOUNDCRAFT Vi6输出二路音频信号出来时，我们就选择为编组方式信号输出，一路为语言，一路为音乐（及音效）当选择为编组方式时，推子的照明导轨就呈现为绿色，当我们需要对这二路信号进行调整时，看见绿色的照明导轨，可以帮助我们更加快捷的锁定推子。
在节目制作中如果你需要同时选择多个通路进行连动，而且进行连动后的多个通路同步调整，那调音台推子联动功能对节目制作帮助很大。比如在调音时，预先用联动方式对多个通道进行统一的EQ调整，提高工作效率，再根据实际情况进行精细调整，这样就实现了比较快捷的调音。如法炮制，也可以进行复杂的哑音分组，把指定的通道进行VCA编组，当编组推子哑音时随之指定通路也哑音，在录制有较多音频通路的节目时更有利于方便操作。
因为节目较多，每个调音师都有自己的操控习惯，而且节目形态也不经相同，所以根据节目类型以及调音师的操控习惯，我们在做完节目后都要存一个快照。也可以把快照拷入自己的U盘里，当下次制作同类型节目时，你只需插入U盘，就可以调回到上次存档时的操作界面，方便快捷！
扩声系统的设计
演播厅作为电视节目重要的制作场所，场内的扩声效果尤其重要。扩声系统应不仅满足专业视听和现场直播高质量、低噪音比的音频制作，同时还要保证音响系统有良好的现场扩声效果。特别是返送音箱在电视演播大型综艺晚会和常规节目录制过程中对演员起着重要的作用，为此选择返送音箱应要求音色软硬适度，穿透力强，体积小功率大，易于搬运和隐藏，可根据不同晚会的舞台装置布局，将其放置前后不同位置以利于改变声场，也有利于整体舞台效果美观。
在设备的选型中，音箱作为音频系统质量最直接表现者起着重要的作用。主扩声音箱，要求音色甜美，高音单元和低音单元覆盖范围几乎一样，同时应根据声场空间选择音箱的指向性，确保整个观众席前、后排声场声压均匀。所以我们根据现场的建筑及声学特性，采用的主扩音箱是L-ACOUSTICS设计的DV-DOSC（频率响应 -10dB 65Hz-20kHz，两分频扬声器，2×8"中低频、1×1.4"高频，具有优良的中远距离投射，最大声压级：127dB）， 两只超低音音箱 L-ACOUSTICS SB28（频率响应 -10dB 25Hz-80Hz）左右各一只。八只表演区返送监听音箱 LA-115XTHIQ（二分频，1×15"中低频、1×3"高频。频率响应-10dB 50Hz-20KHz）。因为舞台区域较大，在个别需要补声的区域，我们还准备有4只台唇补声音箱 L-ACOUSTICS 8XTI（频率响应 -10dB 65Hz-20kHz），舞台固定返送音箱组采用 L-ACOUSTICS 12XTi（频率响应 -10dB 55Hz-20kHz）。8台数字功率放大控制器 L-ACOUSTICS LA8。合理的配置以及科学的声学测试使得扩声系统功率匹配、阻抗匹配、音质补偿、瞬间响应等各方面都能全面照顾，可靠性高，功能强劲。
安全播出应急处置
安全播出是每个电视台的重中之重，要把有关安全播出可能发生的事情想得更加周全，所以我们在设计稳定可靠的音频系统思想下也制定了详细的安全播出处置方案。方案包括音频配电和主备调音台互为备份以及使用应急切换开关。
演播厅的音频配电采用双电源，一路市电和一路UPS电源，音频系统中最为重要的设备均为UPS和市电同时供电，包括播出录制调音台主机和控制界面、扩声调音台主机和控制界面、功放、无线话筒和360硬盘播放机、三个应急切换开关、TC效果器、数字音分、监听音箱等，当市电断电时，UPS可支撑音频系统中重要设备工作一段时间，以保证播出通路。接下来如果是设备出故障的应急处置操作：首先播出制作调音台和现场扩声调音台互为备份，通过3组开关进行应急切换，当设备出现故障时会起到关键的作用（图4）。当播出调音台出现故障时，录音师手动按下第一个应急切换开关（播出），旁路Studer Vista 8音频信号，将扩声台SOUNDCRAFT Vi6音频信号送至播出。当扩声调音台SOUNDCRAFT Vi6出现故障失效时，录音师手动按下第二和第三应急切换开关（扩声）就旁路SOUNDCRAFT Vi6音频信号，及将播出录制调音台Studer Vista 8音频信号送至功放，用于演播厅内扩声。应特别注意，在应急切换使用前应调整好主备调音台的音频参数，特别是音量的大小，防止切换后的音频信号差异过大。
三.结束语
经过严格科学测试和节目制作实践， 四川广播电视台1500平方米演播厅音频系统符合优质制作与安全播出的要求，解决了现场扩声与节目录制播出之间的技术冲突，实现了技术的多样性与设备选型的有机结合，完成系统设计的优化组合，为四川广播电视台高质量节目制作提供强有力的技术支持和安全保障。
【关键词】音频系统 播出制作调音台 扩声调音台 话筒 扩声系统 应急切换开关
一.演播厅基本情况
1500平方米演播厅长、宽、高分别为50m×30m×14m，观众席容量可达400位以上。演播厅主要用于大中型综艺类节目、智力竞赛、电视访谈等多种类型节目的直播和录播。全高清演播室设计，音频系统实现了数字化，满足立体声和5.1环绕声声音的采集与录制，同时又满足厅堂高声压级扩声指标标准，具备功能多、稳定性好、易于连接、适合于多种节目录制及现场直播，顺应电视节目从传统表演到互动形态的变化趋势。系统技术指标达到国家广播电视专业音频的甲级指标。
二.系统设计的考虑
系统构成
1.演播厅音频系统分为录制、扩声两个系统相分离的调音模式（如图1）。两张调音台，一张做播出录制，一张做扩声返送，这样一来扩声和播出的调音会相对准确，返送部分有独立的调音台，能够更精确地满足多种节目的返听需求，同时能够互为备份。播出录制调音台选用Studer Vista 8，扩声调音台选用SOUNDCRAFT Vi6。
2.所有的话筒/线路音源通过无源话筒/线路分配器，分别送至播出制作和现场扩声两套调音系统，同时进行电视播出和现场扩声的调音和效果处理。节目录制中所使用到的效果器选用的是TC Reverb 4000专业立体声混响/效果器现场和播出各一台，音源设备有TASCAM CD-01U、MD350等。节目制作过程中大量的音乐工作是由两台System 360硬盘热键播放机来完成。需要先把CD载体的音源输入到硬盘，监听确认后设置热键，热键全在机器表面，键位直观、快捷、操作方便不易出错。为了满足多种类型的录制方式，我们的音频系统中配置了Nuendo工作站，能保证节目先期分轨、多轨录制、后期合成的制作需求。
3.Studer Vista 8播出制作调音台共使用两个D21m接口机箱。
一个放置于演播现场通过MADI光纤与调音台处理核心相连。它的输入输出接口有二大作用：一是将话筒及（数字、模拟）线路信号连接到播出制作调音系统，另外将（数字、模拟） 线路信号返送到现场；二是通过光分切换将外来信号源一分为二并传输到扩声调音台。因为采用光纤连接的方式，这一结构非常简单地将制作播出调音台与扩声调音台紧密地结合在一起，有效地节约了工程线材、施工难度和检修人力， 并可以相对提高信号传输质量。
另一个D21m接口机箱置于音控机房内。音控机房里D21m接口机箱主要负责所有音控室数字、模拟音源的输入以及多轨硬盘录音机的输入输出都与这个接口机箱的不同接口卡相连接。由D21m接口机箱将MIC、LINE、AES/EBU、ADAT等多种音频信号格式转换后，送至DSP机箱进行处理.并由控制面进行参数控制。在日常的工作中，调音师借助Studer Vista 8调音台强大灵活的内部矩阵， 将MIC IN及LINE IN分配到相应通路，设置到方便操作的物理推子，然后通过调音台内部及外设效果器等进行音频调整， 然后送往播出通路。同时，将所需的音频素材直接送工作站进行多轨录音。
4.信号分配
同时具有数字和模拟两种输出的音源设备，我们分别将数字输出和模拟输出送往两个调音台以便分别使用。无线话筒信号在经过无线话筒接收机后，通过线路分配器，一分为二，分别送往播出制作调音台和扩声调音台分别处理各自应用。此分配方式，使播出制作系统与扩声（在声源之后） 完全独立，即使出现故障。不会对另一系统造成任何影响。同时，备份功能可实现相互补救。使播出录制工作更安全便利。
拾音系统设计
1.无线话筒的选择
拾音是音频系统十分重要、最基本单元。而无线话筒又是在演播厅使用频率最高极易出问题的设备之一。所以在设备选型时，应尽量采用PLL晶振方式、UHF频段的无线话筒，采用集结式多天线系统同时接收信号，并随时自动选择接收较好的信号，可以获得稳定的信号输出，可有效消除系统噪音和接收死角。
演播厅为满足不同节目类型需要，配置了SENNHEISER SKM5200系列手持无线话筒12支、SK5212腰包式无线话筒12支。以上两款无线话筒都应用了UHF双频段无线收发系统，具有较强的接收稳定性和抗干扰性能，频率范围可由450MHz-960MHz中进行选择，发射频率可以以5kHz步长进行调节，输入灵敏度也可在-30到+40dB的宽阔范围内以1dB的步长进行调节，完全满足从安静的访谈到舞台上歌手的嘹亮歌声等各种情况的需要。两阶段低频削弱过滤器还可以将部分杂音予以过滤。接收机统一配置为SENNHEISER EM 3732-II，在信号接收上采用集结式多天线系统同时接收信号，并随时自动选择接收较好的信号，可以获得稳定的信号输出，可有效消除系统噪音和接收死角。而且SENNHEISER EM 3732-II还通过以太网的网络集成功能，可以在Mac和Pc上安装SENNHEISER无线系统管理器软件，就可以远程监控接收机的各种工作状态，甚至任意个无线话筒的信号强度、电量多少都可以实时监控，方便管理。四川广播电视台演播厅较集中，1500平方方米演播厅与另外两个400平方米演播厅仅只有一条候播走廊相隔，为了安全管理和方便识别，我们就利用SENNHEISER宽频段的特点，统一把1500平方米演播厅话筒无线频率范围设定在600段MHz，400平米演播厅话筒无线频率范围设定在500段MHz，这样互不冲突，一目了然。
调音台的选择
调音台是音频系统的核心，对音源信号进行放大、均衡、定位、混合、监听、分配。所以调音台的选择与其性能的发挥将直接影响到整个系统的效果和质量，而操作介面的灵活性直接影响录音师临场发挥。 1.播出制作调音台
为了能满足演播厅整体节目制作和现场扩声以及直播的要求，同时还具备兼容性、扩展性。
我们播出制作调音台选择的是Studer Vista 8数字调音台（如图2）。Studer Vista 8数字调音台可以用于现场、直播制作也可以制作5.1声道和7.1声道节目，完全可以满足我们将来环绕声节目制作的需要。
2.扩声调音台
扩声调音台我们选择的是：SOUNDCRAFT Vi6数字调音台（如图3）它位于1500平方米演播厅最后一排观众席的夹层上。选择SOUNDCRAFT Vi6数字调音台我们充分考虑到调音台设计的优势以及使用的方便。
3.节目制作使用心得
SOUNDCRAFT Vi6操作控制很直观，调音台可以用不同颜色来定义指示不同功能的通道推子，操作起来一目了然。2013年我们台制作了一档《青春之歌》节目，这是一档讲述情感，放声歌唱的节目，节目中嘉宾不仅要讲述自己的故事，还要现场唱歌，歌曲伴奏是现场乐队完成，现场乐队在制作上需要的音频通路比较多，在操作中就以鼓为例，把乐队中的鼓全部编进一个VCA编组，设置后鼓所在的VCA编组就呈现蓝色的照明导轨，当需要进行调整时更有利于我们的辨识。在输出方面，调音台输出通道也可以通过照明导轨的颜色来区分，在操作时，只要看清楚每一通路的文字标签，就很容易辨识出不同的母线输出类型。还是回到节目制作中，当需要从SOUNDCRAFT Vi6输出二路音频信号出来时，我们就选择为编组方式信号输出，一路为语言，一路为音乐（及音效）当选择为编组方式时，推子的照明导轨就呈现为绿色，当我们需要对这二路信号进行调整时，看见绿色的照明导轨，可以帮助我们更加快捷的锁定推子。
在节目制作中如果你需要同时选择多个通路进行连动，而且进行连动后的多个通路同步调整，那调音台推子联动功能对节目制作帮助很大。比如在调音时，预先用联动方式对多个通道进行统一的EQ调整，提高工作效率，再根据实际情况进行精细调整，这样就实现了比较快捷的调音。如法炮制，也可以进行复杂的哑音分组，把指定的通道进行VCA编组，当编组推子哑音时随之指定通路也哑音，在录制有较多音频通路的节目时更有利于方便操作。
因为节目较多，每个调音师都有自己的操控习惯，而且节目形态也不经相同，所以根据节目类型以及调音师的操控习惯，我们在做完节目后都要存一个快照。也可以把快照拷入自己的U盘里，当下次制作同类型节目时，你只需插入U盘，就可以调回到上次存档时的操作界面，方便快捷！
扩声系统的设计
演播厅作为电视节目重要的制作场所，场内的扩声效果尤其重要。扩声系统应不仅满足专业视听和现场直播高质量、低噪音比的音频制作，同时还要保证音响系统有良好的现场扩声效果。特别是返送音箱在电视演播大型综艺晚会和常规节目录制过程中对演员起着重要的作用，为此选择返送音箱应要求音色软硬适度，穿透力强，体积小功率大，易于搬运和隐藏，可根据不同晚会的舞台装置布局，将其放置前后不同位置以利于改变声场，也有利于整体舞台效果美观。
在设备的选型中，音箱作为音频系统质量最直接表现者起着重要的作用。主扩声音箱，要求音色甜美，高音单元和低音单元覆盖范围几乎一样，同时应根据声场空间选择音箱的指向性，确保整个观众席前、后排声场声压均匀。所以我们根据现场的建筑及声学特性，采用的主扩音箱是L-ACOUSTICS设计的DV-DOSC（频率响应 -10dB 65Hz-20kHz，两分频扬声器，2×8"中低频、1×1.4"高频，具有优良的中远距离投射，最大声压级：127dB）， 两只超低音音箱 L-ACOUSTICS SB28（频率响应 -10dB 25Hz-80Hz）左右各一只。八只表演区返送监听音箱 LA-115XTHIQ（二分频，1×15"中低频、1×3"高频。频率响应-10dB 50Hz-20KHz）。因为舞台区域较大，在个别需要补声的区域，我们还准备有4只台唇补声音箱 L-ACOUSTICS 8XTI（频率响应 -10dB 65Hz-20kHz），舞台固定返送音箱组采用 L-ACOUSTICS 12XTi（频率响应 -10dB 55Hz-20kHz）。8台数字功率放大控制器 L-ACOUSTICS LA8。合理的配置以及科学的声学测试使得扩声系统功率匹配、阻抗匹配、音质补偿、瞬间响应等各方面都能全面照顾，可靠性高，功能强劲。
安全播出应急处置
安全播出是每个电视台的重中之重，要把有关安全播出可能发生的事情想得更加周全，所以我们在设计稳定可靠的音频系统思想下也制定了详细的安全播出处置方案。方案包括音频配电和主备调音台互为备份以及使用应急切换开关。
演播厅的音频配电采用双电源，一路市电和一路UPS电源，音频系统中最为重要的设备均为UPS和市电同时供电，包括播出录制调音台主机和控制界面、扩声调音台主机和控制界面、功放、无线话筒和360硬盘播放机、三个应急切换开关、TC效果器、数字音分、监听音箱等，当市电断电时，UPS可支撑音频系统中重要设备工作一段时间，以保证播出通路。接下来如果是设备出故障的应急处置操作：首先播出制作调音台和现场扩声调音台互为备份，通过3组开关进行应急切换，当设备出现故障时会起到关键的作用（图4）。当播出调音台出现故障时，录音师手动按下第一个应急切换开关（播出），旁路Studer Vista 8音频信号，将扩声台SOUNDCRAFT Vi6音频信号送至播出。当扩声调音台SOUNDCRAFT Vi6出现故障失效时，录音师手动按下第二和第三应急切换开关（扩声）就旁路SOUNDCRAFT Vi6音频信号，及将播出录制调音台Studer Vista 8音频信号送至功放，用于演播厅内扩声。应特别注意，在应急切换使用前应调整好主备调音台的音频参数，特别是音量的大小，防止切换后的音频信号差异过大。
三.结束语
经过严格科学测试和节目制作实践， 四川广播电视台1500平方米演播厅音频系统符合优质制作与安全播出的要求，解决了现场扩声与节目录制播出之间的技术冲突，实现了技术的多样性与设备选型的有机结合，完成系统设计的优化组合，为四川广播电视台高质量节目制作提供强有力的技术支持和安全保障。