为什么录音机显示的电平指示值是负的

使用录音机的时候,频率响应、阻抗、最大声压级、灵敏度、本底噪声、信噪比都弄明白了。但“为什么录音机显示的电平指示值是负的”这个点一直没 get 到。

查了大量书籍,文章和 youtube 视频,大致弄明白了。

首先明确一点。录音机的信号强度指示条,跟实际 db 值无关。 因为在很早之前,有的厂家给录音机的记录范围,分配1-10 的数值。1为最小可记录响度。10为最大可记录响度。有的厂家又会标1-100,比较混乱。

后来贝尔实验室和广播网络提出了 0 VU 的概念,以标准化在互联的广播电台和电视台之间的电音频信号电平。

“0 VU”设置被标准化为作为特定阻抗的特定电压,并且在某种意义上,其反映了输入源信号的感知响度(不完全相同于“0dB”,但足够接近说明)。

在广播和录音中使用VU表是为了确保足够强的音频信号远远高于任何噪声,但防止过大的信号可能使任何记录设备或控制台的输入电路失真或过载其他无线电台。只要台站工程师将输入信号电平保持在或低于“0 VU”指示,它们就可能广播或记录一个很好的干净的未失真信号。

0 VU in Recording

在模拟磁带记录中,0 VU设置被视为超过所记录的信号可能使磁带失真或过载的电平。事实上,0 VU比3%谐波失真电平低8 dB。当记录的峰值达到0 VU或稍低时,失真保持在1%以下,这通常是音乐或节目源无法听到的。所有有个 +3 VU 的宽容度。

而数字录音机。比如以 8bit 录制,最小可记录响度00000000 最大可记录响度11111111。只要超出最大可记录响度,比最大可记录音高的音,就都会标记为11111111,波形头部是平的,也就是所谓的被削波。

0 dB on an AV Receiver

那么,数字录音机上的 0 dB 刻度又是干嘛的呢? 把 0 dB 当成是一种最大向度设置就行了。超过这个响度,录音机会因为削波而失真。而这套 - dB 刻度系统,不是用来测量绝对响度的。

因为录音时,你改变话筒距离,也会影响测量结果。不同的麦克风频响曲线也不一样。测量绝对响度没有意义。

-dB 刻度系统只是给你一套标尺,测量前后不通声音的响度相对变化。相对变化。

比如之前录音,音频响度平均落在-25db内。你通过靠近话筒,或者增大响度,让音频落在-15 dB内。声音听起来比之前大两倍左右。

需要注意的点:

如上文讲的,数字录音机,超过最大电平,会发生削波。所以录音的时候至少留出-6dB的余量。也就是不要让音频超过-6dB。更专业点的录音,会让余量保持者 -12 dB 至 -20 dB,以保证录制到完全不失真的音频。


参考资料:

Understanding the “0 dB” Setting on Your AV Receiver Volume Control Display

The Basics of Recording Audio for Digital Video

《实用录音技术》

《音效圣经》

Neil Wang

产品经理。喜欢摄影,滑板,电影。微信公众号:NeilOnly