M69032杜比定向邏輯環(huán)繞聲解碼器
杜比定向邏輯環(huán)繞聲是美國(guó)杜比公司開發(fā)的環(huán)繞聲系統(tǒng),它能將4聲道杜比音源編碼的兩聲道信號(hào)再經(jīng)解碼還原成杜比四聲道環(huán)繞聲系統(tǒng)(即4-2-4),所謂定向邏輯就是利用特殊邏輯運(yùn)算方法設(shè)計(jì)的方向性增強(qiáng)電路,突出了音源方向性,使觀眾在欣賞電視畫面的同時(shí),感受到一個(gè)與畫面同步的動(dòng)態(tài)聲場(chǎng),產(chǎn)生一種定位準(zhǔn)確的多維空間效果,使觀眾獲得身臨其境的感受。
現(xiàn)在,杜比定向邏輯環(huán)繞聲解碼電路已在影碟機(jī)、AV功放中得到了普遍應(yīng)用。這里以鳳之聲AV999放大器用M69032/NJM2177為主芯片構(gòu)成的環(huán)繞聲解碼板為例作詳細(xì)介紹。
解碼電路就是從復(fù)合雙聲道信號(hào)中LT、RT、不原左左(L)、右(R)、中(C)、環(huán)繞(S)四個(gè)互不干擾的獨(dú)立信號(hào),經(jīng)放大后分別推動(dòng)左音箱、右音箱、中置音箱、環(huán)繞音箱。
杜比定向邏輯環(huán)繞聲解碼電路是主動(dòng)有源解碼,它主要采用了自適應(yīng)解碼陣和一個(gè)中央控制模式,自適應(yīng)矩陣主要采用壓控處理方法,而壓控處理法是采用了方向性增強(qiáng)技術(shù)和附加功能很強(qiáng)的中置聲道輸出電路,來明顯提高寬廣聲場(chǎng)的定位感和方向感,提高聲道分離度,并可人為控制中置模式,通常這種處理法也叫村比定向邏輯環(huán)繞聲解碼器,附圖中輸入平衡控制用于調(diào)整左右輸入電平,使其保持平衡,以保護(hù)矩陣電路達(dá)到*性能,防混淆濾波器主要用于防止25kHz以上的噪音進(jìn)入下一級(jí),延時(shí)主要用于控制音箱的聲音緊接在前方聲道聲音的后面到達(dá)聽音者。根據(jù)掩蔽效應(yīng)可知,人耳將分辨不出后一個(gè)聲音,從而增強(qiáng)前方聲道的定位性能及環(huán)繞效果。7kHz LPM用于防止延時(shí)的時(shí)鐘及其他高頻諧波信號(hào)進(jìn)入解碼器,引起編碼和解碼的同步失調(diào),杜比降嗓器用于降低嗓音和某些串音信號(hào),主音量控制可同時(shí)控制各聲道輸出電平,維持足夠的信號(hào)峰值余量及整個(gè)調(diào)節(jié)范圍的電平跟蹤能力,噪聲發(fā)生器輸出一個(gè)穩(wěn)定的中頻噪聲作調(diào)試各聲道電平用,以方便調(diào)節(jié)各聲道電平在聽感上的一致與平衡,自適應(yīng)解碼矩陣的作用是解碼還原出編碼前的4聲道信號(hào)L、R、C、S。中央模式控制的作用是控制解碼系統(tǒng)的工作模式,主要是控制中央聲道3種工作模式。
1、標(biāo)準(zhǔn)模式(NORMAL)
此模式下可用小型中置音箱,它將中央道100Hz以下的低音信號(hào)送到主聲道,而100Hz以上的信號(hào)仍用中央聲道輸出,故可用小音箱及小功率功放,用于房間面積較小的居室,其效果較好,主要優(yōu)點(diǎn)是劇中人物對(duì)白音源定位準(zhǔn)確,不隨環(huán)繞聲而飄動(dòng),若放在電視機(jī)上面,應(yīng)采用防震音箱。
2、寬帶模式(WIDE)
此時(shí)L、C、R都是全頻帶放音,故中置音箱選用和左、右主音箱一樣大的音箱且要求房間大,它的設(shè)置方法和電影院相似,音效十分理想,再現(xiàn)逼真的臨場(chǎng)效果,故在正規(guī)廠家的AV功放中得到大量應(yīng)用。
3、幻像模式(PHANTOM)
當(dāng)聽音室較小時(shí),不便放置中置音箱,可用此模式,此時(shí)中置聲道的全部信號(hào)自動(dòng)地被分到左、右音箱上,此時(shí),聽者位置較為嚴(yán)格,且左、右音箱距離不超過1.5m,否則當(dāng)播放出很強(qiáng)的音源時(shí),可能出現(xiàn)中空感或音像中斷(此模式雖無中置音箱,但由于解碼和方向性增強(qiáng)電路的作用,仍比原來的普通雙聲道效果好得多)。
4、中置信號(hào)關(guān)閉模式(OFF)
即Hi-Fi模式,此時(shí)中置聲道信號(hào)全部關(guān)閉,只留下L、R聲道信號(hào),這種模式一般在播放CD唱片Hi-Fi節(jié)目時(shí)使用。
5、音箱配置
標(biāo)準(zhǔn)的杜比定向環(huán)繞聲解碼器處理后的信號(hào)嚴(yán)格地說應(yīng)是左、右、中、環(huán)繞四個(gè)互不干擾的獨(dú)立信號(hào),經(jīng)獨(dú)立的四路功率放大器分別推動(dòng)左音箱、右音箱、中置音箱和環(huán)繞音箱。
為了放音對(duì)稱,環(huán)繞音箱多采用左環(huán)繞和右環(huán)繞兩只音箱,所以,商業(yè)上也把杜比定向邏輯環(huán)繞聲系統(tǒng)稱為五聲道AV系統(tǒng),但實(shí)際上仍是四聲道。也有稱為六聲道或七聲道的杜比定向邏輯環(huán)繞聲處理器的。所謂六聲道是將中置聲道用兩個(gè)功率放大器輸出,分別接左、右兩個(gè)中置音箱;七聲道則是將環(huán)繞聲道分成四個(gè)聲道輸出,即左后置環(huán)繞聲,嚴(yán)格地說仍是四聲道。杜比定向邏輯環(huán)繞聲的左、中、右三個(gè)聲道的頻率范圍能達(dá)到20Hz~20kHz,即可滿足全音域放音的需求,環(huán)繞聲道的頻率范圍比較窄,約為100Hz~7kHz。
由于杜比環(huán)繞聲解碼器能夠?qū)幋a后的信號(hào)進(jìn)行解碼,再現(xiàn)逼真的臨場(chǎng)效果,故在正規(guī)廠家的AV功放中得到大量應(yīng)用。目前,經(jīng)過杜比公司認(rèn)證的解碼芯片主要有M69032、NJM2177、CP55、VP66等芯片(其中M69032可以和NJM2177互換),M69032內(nèi)部包含有解碼所必需的全部單元電路,外部只需接延時(shí)電路(M65830或BA5096等)即可完成整個(gè)AV系統(tǒng)中的全部工作。