Управление формой частотной характеристики на ее краях

Несмотря на то, что прямолинейная частотная характеристика
электроакустической системы представляется идеальной для переда-
чи любых звучаний, изменение ее формы в ряде случаев оказыва-
ется полезным. Такое изменение в виде подъемов или спадов ха-
рактеристики можно использовать, например, для того, чтобы
оттенить наиболее характерные особенности отдельных звучаний.
Одни из этих особенностей требуют изменения частотной харак-
теристики на концах, другие — в ее центральной части. Управление
частотной характеристикой на ее краях достигается с помощью
высоко- и низкочастотных фильтров, а в средней части — с помощью
полосовых фильтров. Очевидно, что для полного управления формой
характеристики нужно иметь возможность изменять высоту подъ-
емов и глубину спадов так, как это показано на рис. 7.11 для,фильт-
ров, регулирующих частотную характеристику в области низких и
высоких частот. •

Известно, что изменение уровня.сигнала в процессе звукопереда-
чи приводит к заметному изменению его спектрального состава
(см. параграф 5.1). В условиях кинопоказа этот уровень значительно
превышает нормальный, при просмотре же телепрограмм — чаще
бывает ниже его. В результате прослушивания в первом случае за-
мечается сильное подчеркивание низких и слабое — высоких частот,

'127

Рис. 7.11. Кривые изменения крутизны спада и подъема частотной характерис- тики передачи.на низких (1, 1', 3, 3', 5, 5') и высоких (2, 2', в, б') частотах

а во втором происходит соответствующее их ослабление. Указан-
ное изменение спектрального состава воспринимаемого звучания
особенно заметно на речевом сигнале. Имея это в виду, в процессе
передачи предусмотрительно корректируют частотную характеристи-

Рис. 7.12, Повышение и понижение уровня Д#
женской (1^6) и мужской (7, 8) речи в раз-
- личных полосах спектра при усилении голоса
на N дБ -.

ку системы, пользуясь фильтрами, изменяющими ее на краях. Поэ-
тому такие фильтры часто называют речевгами.

-Другой причиной, заставляющей пользоваться речевыми фильт-
рами,-является несоответствие уровня громкости речи, выбранного
исполнителем, характеру -передаваемой сцены.. Если исполнитель
сообразно характеру сцены должен говорить тише нормального, а
Микрофон стоит далеко, то он невольно усиливает голос. Когда же
ему нужно говорить очень громко, например выступая в роли орато-
ра, а микрофон стоит в пустом помещении, уровень громкости не-
произвольно снижается. Иногда исполнитель старается не усили-
вать голос, ссылаясь на характерную" его выразительность именно
при выбранном им уровне громкости.

Как видно из графиков на рис. 2.3, усиление голоса (N
приводит к увеличению роли средних Частот по сравнению с высо-
кими и особенно с низкими частотами. Судя же по рис. 7,12, на
котором даны кривые изменения уровня &N в различных полосах,
его спектра при усилении голоса, наибольший рост уровня громкости
женской речи наблюдается в полосе 980^-3550 Гц (кривая 1), наи-
меньший— в полосе 5400— 10000 Гц (Кривая 5), причем этот рост
сопровождается быстрым падением уровня в полосах 100-^500,.
500-^700 и 700-^980 Гц (кривые 4, 5, 6). То же наблюдается и при
усилении мужского голоса (кривые 7, 8). На рис. 7.12 шкала для
нарастающих уровней АЛ^ дана слева и для-убывающих — справа.

Пользуясь графиками рис. 7.12 и зная, насколько изменился
уровень речи по сравнений с необходимым, можно исправить ошиб-
ку, допущенную исполнителем. 4Три недостаточной громкости речи:
нужно снизить, а при излишне повышенной — поднять частотную ха-
рактеристику системы на «краях, что выполняется с помощью рече-
вых фильтров.

Фильтры, осуществляющие коррекцию на высоких частотах,,
необходимо использовать для подавления выделяющихся взрывных,
шипящих и свистящих звуков в том случае, когда нужно передать
очень тихую речь или шепот. Это оправдывается тем, что при та-
кой тихой речи уровень согласных, и особенно взрывных и шипя-
щих, по сравнению с гласными заметно возрастает. И если в этом
случае нужно было снижать частотную характеристику системы, то»
при записи речи исполнителей, имеющих плохую дикцию (pendp-
таж, хроникальные передачи), для повышения ее разборчивости,
нужно, наоборот, повышать характеристику в области высоких,
частот.

Спад характеристики со стороны низких частот требуется осуще^-
ствлять при ведении передачи из акустически несовершенных по-
мещений. Характерное для таких помещений относительно большое^
время реверберации на низких частотах воспринимается на слух не-
приятно и делает речь менее разборчивой.

Фильтры, управляющие частотной характеристикой системы в.
области.низких и высоких частот, Могут использоваться для созда-
ния эффекта удаления или приближения исполнителя. Как следует
из параграфа 4.4, удаление источника сложного сигнала сопровож-
дается ослаблением главным образом высокочастотных составляю-
щих. Это происходит потому, что при значительном увеличении
расстояния от микрофона до источника потери энергии в воздухе:
возрастают вместе с частотой.- Помимо этого, для удаляющегося
источника характерно уменьшение общего уровня громкости. Сле-
довательно, создания эффекта перемещения источника по глубина
нужно добиваться путем изменения уровня сигнала одновременна
с использованием фильтров, работающих на краях частотного диа-
пазона.

Интересно отметить, что эффект удаления можно получить пра
использовании некоторых одиночных источников звука. Так, ком-
позитор Берлиоз пишет, что в звучании английского рожка «слы-

S 12»

шится что-то удаленное». Это обстоятельство было использовано в
фильме «Большой вальс» (режиссер Ж. Дювивъе) в сцене, где от-
даленное звучание пастушеского рожка подсказало Иоганну Штрау-
су мелодию нового вальса. Можно предположить, что это впечатле-
ние удаленности связано с той же причиной, благодаря которой не-
сильный женский голос воспринимается хорошо издалека (см. па-
раграф 2.2). Названный инструмент, как и тренированный женский
голос, имеет- форманты в пределах частот 2200 и 3200 Гц, т. е. в зо-
яе наибольшей чувствительности слуха.

В современной популярной музыке, устанавливая микрофоны
вблизи источников звука, стремятся создать эффект приближения
этих источников к слушателям и большей интимности звучания.
Это делается как в отношении музыкальных инструментов, так и в
отношении певцов, при этом часто намеренно подчеркиваются ка-
кие-то особенности голоса каждого из 'исполнителей. Такая искус-
ственная «характерность» голоса достигается главным образом с
помощью фильтров, работающих в низко- и высокочастотных обла-
стях диапазона.

Наконец, фильтры низких частот используютсях для коррекции
характеристики микрофонов — приемников градиента давления
-(эффекта ближней зоны). Такая коррекция осуществляется или
фильтрами, встроенными непосредственно в микрофон (см. пара-
граф 6.5), или обычными речевыми фильтрами, находящимися на
звукорежиссерском пульте.