模拟磁带的噪声抑制措施
本帖最后由 红灯记 于 2013-4-6 10:32 编辑我们玩模拟磁带开友、卡友们都知道，模拟磁带存在噪声，在以CD等为主要代表的数字记录方式诞生以前，我们的科技工作者一直在不懈的努力着：一来改善并探索新的磁带生产方式和工艺，极大限度地减低甚至消除磁带自身磁极的噪声，二来试验并设计各种各样的降噪电路和抑制噪声电路，在上个世纪90年代的中后期，这方面的技术已经达到相当的水准。然而事与愿违，以CD为主要代表的数字记录格式一夜之间突然现身市场，给人们以耳目一新的感觉，于是人们纷纷抓住数字技术的发展方向，模拟技术的记录与重放走进了陌路尽头。现在咱们开友和卡友之所以能聚集在开盘机论坛，无非就是留恋并追求这模拟的那个“味儿”，我们使用的器材都是上个世纪的顶尖力作，昔日的“皇花”今日流落民间，虽呈“残花凋零”，然仍可“悦耳舒目，余音绕梁”...
磁带有众多磁性粉末沾涸在带基上，无论粉末做得多小，它毕竟都会呈现南北极的状态，没有录制任何节目的磁带（全新出厂），磁迹碎成杂乱无章排列，但随着它与磁头的相对运动，在时间轴上就会呈现出各种频率的高频杂波，这些落入人们听觉以内的高频杂波幅度不大，能量很小，但能干扰我们的听觉，特别是在我们欲录制的信号电平很低的情况下，尤为明显，这既是我们通常所说的磁带的低噪，于是乎我们在录制的过程中有意放大音源中的小信号及高频信号；在重放时有意减小记录在磁带上的小信号及高频信号，以保持总体小信号及高频部分不变。在重放过程中，磁带的本底噪声也随着小信号及高频部分同时减小了。
通过“总体小信号及高频信号不变”、“重放减小的磁带本底噪声”来提高信噪比，达到减噪的目的。
同时，大信号不变，以防止进入磁性纪录材料的非线性区。
影响录放音系统信噪比的主要因素是磁带的噪声指标。虽然近年来磁带录音后的剩磁大大减小，使得录放音系统的信噪比指标有所提高。但是由于磁带在消磁后仍带有极微量的剩磁，从而使得磁头在拾音时也感应出不规则的噪声电信号，这些噪声的本底噪声和调制噪声，另外在复制节目音源时也会引入噪声。磁带的噪声随频率的升高而增加，且反比于带速和磁迹宽度。
在音乐信号中，低频信号的能量较在，高频信号的能量较小。要得到高清晰高保真的立体声，降低噪声，特别是降低高频噪声十分放便，降低噪声的手段一般有抑噪和降噪两类。抑噪是指采用提高信号对噪声的相对幅度或者降低噪声本身的幅度来提高信噪比的方法，也称静噪，提高信噪比。Hi-Fi抑噪集成电路很少，较为常用的有AN6135/6136等，而降噪系统都应用甚广，共有十几种应用降噪系统。如Dolby降噪系统、对数（DBX）降噪系统、自动降噪系统（ANRS）和超级自动降噪系统（SupperANRS），Telcom降噪系统、High-com降噪系统，ADRES降噪系统，Super-D,Lo-D降噪系统、DNL、DNR降噪系统等等。
各种降噪系统的工作原理就本质而言，可以分成互补型和非互补型两大类，所谓互补型降噪系统是指在录音时和放音时都对信号进行处理，最后所得信号与原信号一致，而信噪比得到了提高。非互补型降噪系统则是仅在录音或放音时对信号加以处理，信噪比虽有提高，最后所得信号可能与原信号不一样。前面所提到的系统中，除DNL、DNR系统外，几乎都是互补型，不同的互补型降噪系统在不同的降噪过程中对信号处理的方式也是不同的，其中最常用的是压缩----扩展方式。这种方式在录音过程中对信号高频段进行提升，在放音过程中对信号低频段进行提升，这样在高频段的声音被压低，改善了信噪比，实现了降噪。
一、杜比降噪系统
对于家用盒式磁带录、放设备，杜比降噪系统有B、C和S三型，都是互补型的，针对磁带录音的本底“咝咝”噪声，利用人耳听觉的掩蔽效应，在录音时将低电平信号强化，重放时则衰减，正常*作时，可发挥明显的抑制噪声作用，使盒式磁带的动态范围进一步得到展宽。
杜比B型(DolbyB)降噪系统，是1969年杜比研究所(DolbyLaboratories)研制的以掩蔽效应为基础的家用降噪系统，它的压缩和扩张只在小信号的高频段进行，在5kHz以上频率，降噪效果可达10dB，高电平信号不进行处理。在低电平处理仅采用一个可变带宽的高通滤波器，它能随着信号电平的提高而扩展截止频率，故能防止接近截止频率的高电平信号产生调制现象。杜比B型降噪系统普遍使用在家用盒式磁带及录、放设备中。
杜比C型(DolbyC)降噪系统，是1980年由杜比B型发展而来，其噪声处理采用低电平旁通的双通路系统，由高电平和低电平两个系统串接组成。这种系统同样不对声频范围内的所有噪声进行抑制，只对部分频段的噪声作抑制，在录、放过程中对1kHz以上高频约可产生20dB的降噪效果，并可将最大输出电平改善8dB(15kHz)。由于杜比C型降噪系统可将盒式磁带的噪声近乎完全消除，还减小了高频损失和失真，所以是一种业务级的二段降噪系统，是高级家用盒式磁带录音座不可缺少的设置。
杜比S型(DolbyS)降噪系统，是于1989年采用专业SR(SpectralRecording)技术及A型降噪系统结合杜比B、C型降噪系统等相关技术衍生出来的，其降噪性能在低频范围内为10dB，高频范围内则可达24dB，还有降低失真，增进线性的作用，实现更宽广的动态范围，并能在较高电平下进行录音，还可减少传输频带误差造成的寻迹误差现象，使听感更好。杜比S型降噪系统应用在准专业级等高级家用盒式磁带录音座。带有杜比降噪的软件和硬件上，都有一个双写的D作标记。
此外，高级盒式磁带录音座中还采用杜比HX或杜比HXPRO系统，以提高其录音的高频性能。众所周知，通常的录音方式是将高频偏磁信号和声频信号混合而进行录音的，但每一个声频频率都存在一个最佳的磁带偏磁电平。由于录音信号的频率越高，所需的偏磁越小，而且信号对其自身也起一定偏磁作用，即自偏磁。可见当声频信号以固定偏磁录音时，其频率响应由于自偏磁作用将引起声频信号高频部分的瞬间变化，这个变化不仅影响了高频响应，还会导致磁饱和现象。
杜比HX系统是杜比研究所研制的一种高保真录音辅助电路，HX是HeadroomExpansion的缩写，它将持续不断监控上述偏磁作用，在馈给磁头的信号是高频时，电路会相应降低偏磁电流，使高频易出现的自偏磁效应降到最小，从而使低、高频都达到最佳偏磁点。它能显著拓宽录音的高频响应，尤其在高电平时的作用更大，当与杜比B降噪系统并用时，可进一步扩大任何一种盒式磁带的动态范围，除高频有显著扩展外，中、低频也有改善。可使失真、信号失落、调制噪声等保持在最佳状态。
杜比HXPRO系统即有源伺服偏磁，它是杜比研究所1981年开发的动态余量扩展系统，与杜比HX系统基本设计思路相似，采用可变频率均衡电路和可变偏磁电路，根据各声道信号本身所含高频成份与电平，分别独立地自动调整有效偏磁和录音频率均衡量，将录音状态控制到最佳状态，从而有效地提高了高频的峰值储备，失真进一步得到控制，使10kHz以上的高频特性有很大改善。也就是在录音信号中已含有大量高频成份时，就在录音过程中减少偏磁电流，且有ms级响应速度。该系统不仅能改善静态特性，还能改善动态特性，而且不会改变原信号的频率特性，其整体音质有较高的透明度。
二、其他降噪系统
dBX降噪系统由美国dBX公司研制，这种系统是将输入信号的动态范围在录音时按对数压缩为1/2，在放音时扩展2倍，它能降低整个音频范围内的噪声，并同时扩展了动态范围。最大降噪量为30dB其缺点是对大动态音源处理效果不理想。
ANRS和SuperANRS降噪系统是由日本的胜利(JVC)公司推出的。它们的电路结构与杜比系统相比差别很大，但其压扩却与杜比系统完全相同。实际聆听ANRS（或SuperASNRS）与杜比B基本上听不出区别来，它们均属于杜比B档次的降噪系统。SuperANRS为ANRS的改进型，两者在降噪效果上差别不大。
High-com和Telcom降噪系统由德国德律风根公司发明High-com的特点是：信号在压缩前有预加重电路，其特性曲线随频率的变化而移动。这种系统某一频率开始对高电平信号以2:1进行压缩，对电平信号则不压缩其降噪量与杜比C基本相同。Telcom为High-com的专业型降噪系统，其原理类似于杜比A系统，但它兼有杜比A和DBX两种降噪系统的优点。
对于非互补型（又称单端式）降噪系统，其特点是电路简单，调试方便，且只在重放时才发挥作用，其中最具代表性的系统是美国NS公司的DNR、DNL动态降噪系统，它们不公能减少录放过程中的噪声也能降低节目源本身的噪声以，但会使放音系统的高频响应变坏。因而只适用于普及型的录音机中。其降噪量最在可达14dB。
但是，以上几种降噪系统（包括杜比系统）都存在着一个共同的缺点，那就是对低频噪声的效果那存在着所谓的噪声喘息现象。
学习了，谢谢分享{:4_213:} 太好了，学习了 好文,学习了! 好文章学习了 学习了!{:4_213:}{:4_213:} 拜读了{:4_198:} {:4_471:}能否介绍些专业开盘机使用降噪的实例和器材？多谢！
楼上的提议很好！ 说得好！支持一下！ 开盘机降噪系统多半是杜比A；还有DBX系统；降噪系统是作为单独的系统出售的。 拜读了，好文章
收藏了.{:4_472:}感谢分享 {:4_471:} 是玩开盘必读的好贴. 演奏播放 发表于 2013-12-3 12:47
能否介绍些专业开盘机使用降噪的实例和器材？多谢！
最好不要开什么降噪不爽太不爽非常不爽拙见{:1:}
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