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固定偏磁方式只能对某一频率或很窄频段上的声频信号作到最佳偏磁，而不能对所有的声频信号均能实现最佳偏磁，这是它的局限性之所在。, f/ A7 {( P6 I# k* F; I
在20世纪70年代末，杜比提出了一种新的信号处理电路，称为杜比-HX（head-expansion），即“动态余量扩展”或“峰值储备扩展”。
& }8 N8 ]- O2 _杜比一HX的基本设计思想是，录音机的偏磁电流随着输人信号的频谱成分的变化而变化。当输人信号中高频成分占录音信号的主要部分时，偏磁电流减小，使高电平的高频信号取得最佳偏磁；而当输人信号中中、低频成分占录音信号的主要部分时，偏磁电流基本保持原来设定的偏磁电流值不变，而这样折衷设定的偏磁电流值主要是对低、中频记录比较有利。7 j% w/ p* P+ Y9 t, s1 e- h3 H
杜比电路，是利用杜比书型降噪器中的现成电路来产生反映输人信号中步潜特性和振幅的控制电压信号，通过比较电路选出随两个声道中较强信号一路的控制以压，该控制电压与磁带选择所确定的静态控制电压一起控制压控偏磁振荡器，从而产目随输人信号频谱成分和振幅而变化的偏磁电流。
' D; o8 r( @) A( T& n ~) n4 C4 g7 M: h杜比-HX系统在实用中存在一些问题，目前在模拟磁带录音机采用的可变偏磁系匆是在杜比-HX基础上开发的专业杜比-HX系统（DolbyHXprofessional）。4 e, v0 n3 K% m) n( x/ r
在研究杜比-HX的过程中，注意到两个现象，这就是自偏磁(self?biasing)和互饰磁(mutual?biasing)。实验表明，馈给录音头的信号对录音信号来说均起到偏磁的作用而看，高频比低频信号起的作用更明显。所谓自偏磁，是指信号自身的偏磁作用，而互饰磁是指录音信号中不同频率信号之间的相互偏磁作用。LC上这两种偏磁效应与超声频拓磁一起对信号的磁记录起偏磁作用，一般称为有效偏磁(active?bias)，有效偏磁是指住超声频振荡器产生的偏磁信号部分和声频信号自身起偏磁作用的部分的综合偏磁效果。
( p7 Z `7 R& @虽然杜比-HX与专业杜比-HX的基本原理相似，但二者的目的却不同。杜比-HX的主要目的是使高频信号以较大的录音灵敏度记录在磁带上；而专业杜比-HX是街持有效偏磁不变，使得受偏磁变化影响的录音参数保持稳定。
& {" X. H' s, x7 k# f( C! k# ]录音均衡是在信号记录之前进行的信号处理。该均衡是由标准的磁头重放的记录带磁通来规定的。虽然重放的记录带磁通必须一致，但是电气的录音均衡可能非常困难，因为它会随着磁头和磁带的变化而变化。
8 k7 k) m, `) R( e另外，许多磁带录音机都可以对高频和低频补偿进行调整，这样便能够针对不同的工作条件、偏磁电流的大小和磁带种类将录音机的频率响应调至最佳。专业杜比-HX检测的是录音信号，它包括经过处理的声频信号和超声频偏磁信号的总和，所以在杜比-HX中使用的杜比-B可以省略不用，这就使该系统适合专业应用。从录音磁头上取得的检测信号，馈给静态滤波器，经过滤波和整流处理后，得到一个控制电压，它反映信号的有效偏磁、的固定偏磁决定的参考电压相比较，产生一个纠正信号该控制电压与所使用磁带所需制馈给录音磁头的偏磁幅度，用来控制压控放大器，从而控制、维持有效偏磁不变。如果要记录的声频信号只由低频组成，偏磁将保持不变，因为这时静态滤波器的输出为零；路就降低从压控放大器输出的偏磁信号幅度，如果信号中存在高频成分，电降低的幅度由固定无源滤波器决定，它恰好等于信号中高频成分引起的互偏磁效果。因此，对低频信号而言，偏磁状态不变；而对高频信号来说，偏磁却降低了，因为低频对高频的互偏磁作用可以忽略。这样高、低频声频信号均能达到最佳偏磁，从而解决了固定偏磁系统的局限性，使模拟磁带录音机的高频性能大大改善。 |
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