奥本音频处理器在广播系统中的应用

李传忠

【摘要】 本文介绍了广播领域音频处理器的主要功能，典型应用方式。并以奥本音频处理器的具体使用为例，阐述了在播出形式多样化、电台制播IP化、CDR广播铺开的新技术趋势中，怎样更好的使用音频处理器，提高分发质量，吸引受众。

【关键词】音频处理器 奥本 调频发射 AoIP

一.前言

很多时候听众会反映本地台和中央台的声音区别很大，对比发现干涩和饱满、单调和富有弹性、不耐听和有磁性。当然这里会有播音员本身天然条件，发音技巧的差异，更有来自声音处理的技术措施。听众的挑剔促使我们不断提高播出的质量，例如仅采用了一台奥本的FM5500处理器，我们尝试再次用同一设备收听比对一下，会发现状况有了很大的改观。很多时候内容是吸引听众的筹码，没有听觉疲劳的广播，是粘性必不可少的条件，那么一台奥本的FM8600将是不错的选择。

二.音频处理器简介

广义上来说，凡是能对音频特征信号进行处理的设备，都可以叫做音频处理器，比如常见的混响效果器、音频延时器、激励器、甚至功率放大器和数字信号处理器（DSP）等。一般來说，广播音频处理器专指放在发射机之前，用来改善音质和提高覆盖质量的通用设备。

为了实现声音的大范围传播，人们使用调幅和调频等手段调制和解调声音信号。同时，由于广播节目源由于大小不一、音调音色不统一、声音失真等现象存在，只有通过音频处理器对声音进行处理，采取一系列的技术手段，如高频段的预加重等，来提升发射机的功率和频谱利用率，扩大音频信号的覆盖范围，提高广播节目的声音质量和节目收听率。

在数字处理器运算速度较慢的年代，人们用模拟的方式对声音进行处理，为了达到预期的效果，会有好几套专门模拟设备，分别实现限幅、自动增益、均衡、激励等功能，这些对声音的各种单独处理，就是音频处理器的前身。国内外的音频处理器生产厂商，为实现这些具体功能，推出了自己的系列产品，例如Orban（奥本）、OMNIA、TASCAM等，其中奥本音频处理器是目前国内广电行业占比较高的生产厂家，从事音频设备生产已经45年历史。

三.广播音频处理器的主要功能

针对无线发射的调频广播，一台机器实现从音频到调制的最优化，有带宽和幅度的限制，有音频高频段的损失，如何真实的还原，依靠的就是发射机前的声音处理，奥本处理器可以替代传统激励器的编码部分（图1）。音频处理的几个主要功能如下：

1.限幅器（Limiter）根据设定的最高电平，限制输入到输出信号的最大电平，控制调制度，实现音量的统一和频偏范围。

2.低通滤波器（Low Pass Filter）选择通过音频一定频段的信号，阻塞无用频段，消除干扰。

3.动增益控制（AGC）实现小信号的高放大倍数和大信号的小放大倍数，通过电路的反馈把音频信号输出控制在一定的幅度范围。

4.多段压缩器（compressor）分频段实现不同压缩比的非线性压缩，实现声音的一致性。

5.调频预加重（Pre Emphasis）对输入信号高频分量进行补偿的信号处理方式，有效地提高了输出信噪比。

6.立体声基带发生器 （Stereo Generator ）对立体声进行编码，产生带有导频信号和L+R和L-R信号的复合信号，可以直接馈入有基带输入口的发射机激励器。

7.激励器/发射机（Exciter）音频激励产生多次谐波，利用人的心理声学特性，对声音信号修饰美化，改善音质、音色、提高声音的穿透力，增加声音的空间感。发射机的激励器实现调制功能和无线发射。

四.奥本音频处理器的特点

1.历史悠久，专业生产广播音频处理器；产品线分类丰富（图2），型号涵盖范围广，针对不同节目出口和分发形式，奥本处理器根据各自的特征细化了处理过程，涵盖传统的FM、AM，同时兼有现行的流媒体和正在铺开的CDR广播（图3）；用户认可度高，国内半数以上广播用户采用了不同型号的奥本音频处理器。

2.友好界面。有针对性的进行声音处理，通过快速设置，简便的调整即可应用，利用各种丰富的内置工厂预设模式场景，适应不同风格电台内容；可以根据不同时段的节目，选择不同的处理方式，例如新闻时段的TALK、音乐节目的MUSIC等；分级开放的参数类型，从入门者到大师级均能满足，通过安装到PC客户端的界面，根据用户权限设置内容，详细更改参数。

3.适应新技术。对广播智能化新构架AoIP的支持，新产品型号增加了Ravenna音频-IP连通性（AES67）和热交换，数字MPX输出使用192 kHz AES3连接标准。

五.实际应用

音频处理器的应用，如同声音的化妆，错误的设置会适得其反，如何正确发挥处理器的作用，合理控制声音大小，提高平均响度和美化音色，通过门限降低噪声，最大可能的利用频率资源，防止过调失真？

1.安装位置。在每个直播间输出端，对调音台输出信号进行处理；放到矩阵输出端则对该频率的输出信号全部处理，然后进入模拟或数字音分。需要注意的是不能对已处理的信号重复处理，对处理过的信号后级通道不能有损，即要保证不失真、不劣化。

2.正确设置。根据节目内容和信号特征，选择适当的参数和场景，反之处理不好，还不如不处理。

3.通过个性化设置创造特色。实现从工程调试到艺术调制，从技术的手段到艺术的创新。个性化让电台有自己的风格，提高频率的辨识率来取悦听众，细微之处能会意难言传。

4.典型应用方式。直接输入复合信号，替代激励器本身编码，需要相应输入口支持，如常州台调频广播的奥本8600+Nautel VS发射机，MPX连接应用（图5）；在濮阳台的实践中，最早仅用一台有AGC功能的处理器来控制不同电平的节目源，解决忽大忽小甚至失真的问题，15年使用3台FM5500后，音质得到了很大改善；许昌采用了三台8600HD处理器，经现场审听比较和测试，覆盖、音质和调制度控制有了质的飞跃。B&P;

参考文献

[1] 徐云 应建明 《Orban Optimod-FM 8600数字音频处理器在县市级电台中应用

——从鄞州台改造效果谈起》传播与制作 2017.08

[2] 刘超群 丹尼斯《奥本处理器的特点及应用》福茂技术许昌培训 2018.03

[3] https：//www.orban.com/radio/

[4] OPTIMOD-FM 5500i和OPTIMOD-FM/HD 8600音频处理器安装分册