舞台 PA 系统大小事 － 舞台监听与混音器

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舞台 PA 系统大小事 － 舞台监听与混音器


生活中常常听到 PA ，但你知道PA 是什么的缩写吗？PA systems = Public addresssystem，中文是扩音系统。

PA 系统 包含 麦克风、扩大机、喇叭。为控制多轨音源，还要再搭配混音器。主要目的为放大人声、乐器、音乐背景，或是其他音源的音量，使拥有足够的音量涵盖整个大空间。PA 系统注重于扩音的功率，不刻意要求其频率响应范围。Pa 系统广泛愿用在生活中，像是学校、商店、机场和船上等等都有。依目的也需做不同的规划设计 ex.讲话语音、舞台表演。


最简单的舞台配置

Mixer 输入：乐器、麦克风

Mixer 输出：主动式喇叭 （被动式喇叭则先连接扩大机）


Pa 喇叭
Pa 喇叭跟我们平常的喇叭设计不同，主要目的是用于给大家听，注重扩散。



(QSC E Series)

主喇叭 Main Speaker
是用于FOH(Front of House 外场)，给观众聆听的。分为主动式喇叭和被动式喇叭（需先连接扩大机）。被动式喇叭对于位置固定是一个很好的选择，尤其是在天花板上固定的喇叭。因为它们比较轻，而且不需要接电线至天花板。学校、教堂等等大空间也很适合。


主喇叭的摆放高度大概在人的头和肩膀，1.5-1.8 公尺左右。下方可摆 subwoofer，如果你没有ground stack ，喇叭架上也会有杆架让你去细调高度。

超低频喇叭Subwoofer


加强低音的部分。一颗全音域的主喇叭适合部分风格（不需要特别注重贝斯和大鼓的punch）。但如果是 hip hop 等等风格的话，你就需要再加个 subwoofer。

现在要来详细介绍一下关于 Subwoofer 的配置


Subwoofer与 主喇叭的相对位置


1. 找到 Subwoofer 和主喇叭声音的交迭处

2. 将 Subwoofer Delay 调整为 (Main speaker 距离 – Subwoofer 距离) * 1.1 ms

(图片来源：PreSonus)


举例来说：

Sub-poleMounted ： 喇叭在主喇叭正下方 ，不需要调整低音炮的 delay
TripodMounted 三脚架 ： subwoofer 在大概主喇叭的前 3ft ( 一公尺左右 ) ，一个使用三脚架的标准距离，调整 delay 3.3 (3ft x 1.1) ms.
Full-rangeOnstage : 主喇叭在舞台上，sub 在舞台下。距离大约 6 ft ( 1.8公尺左右 )，调整 Delay 6.6ms
＊Delay: 连接至Processor 时，即可细调delay 数值。（部分sub 上可直接调）

摆放方式与喇叭指向性



(图片来源：PreSonus)

Omnidirect全指向性


多数的subwoofer 是全指向性：整个喇叭都会放送声音，因此也会传送到它的后方舞台上。增加舞台额外的更多 feedback，会让舞台监听受到干扰，更难以运作，乐手可能会受到影响。

当有两个sub 的时候，摆在舞台的两侧的时候，更多的能量，给观众更顺畅的声音，这种情况叫做 “Power Alley”。移走其中一个就没有了！

CardioidGround-stacked


心型指向：适合小地方。可以避免传送到后方舞台，只传送至前方观众。两个迭在一起，反转上方的 Subwoofer。

反转下方的Subwoofer 则会有另一种效果 (图片来自merlijnvan veen)


Endfire Cardioid Array.  

线性前后摆放。同方位。让声音着重于正前方。比起 ground-stacked ，大概会多 20 dB的相消。会让舞台受到更少的干扰。结构制造起来比较难。


（JBL EON ONE)

All-in-one 喇叭系统

当你想求一个懒人包， all-in-one speaker 是个很好的选择。有主喇叭、Subwoofer、Mixer ，还有充足的连接系统，像是有些还有蓝芽连接让你直接播放手机音源，在小空间表演或是只是想要演讲的话，都很适用。最近很越来越多厂商都有推出这类型的喇叭，体积不大，携带方便，一般车款就可以装得下。



舞台监听Stage Monitor


内场舞台通常会有监听喇叭和 In-ear 入耳式监听耳机。而我们此篇先只讨论喇叭部分。 舞台监听喇叭是用来给乐手自己听的。舞台很吵如果没有监听喇叭，乐手会只能听到透过墙壁反射的声音，或是来自观众、周遭的各种杂音。除此之外，也可以让乐手保持在调上。

监听喇叭和主喇叭可不可以混用？通常答案是 NO! 声音扩散的设计是不一样的，投射角度和距离不同。舞台监听喇叭只需供给站在前方乐手听，实时将声音扩散出去，且频率响应应该要平坦！但现今也有很多喇叭是推说可当监听喇叭，也可当主喇叭。

Wedge

形状设计是适合摆在地上，并且朝向乐手的耳朵。大部分摆放角度位于 40 - 50 度，要根据乐手会离 wedge 多远而决定。喇叭的垂直扩散要很大 ，给乐手前后上下移动的自由空间（主唱可能喜欢跳来跳去）。水平扩散要很窄，以免影响到隔壁的人。

每一台喇叭，扩散角度不同，不同的扩散角度搭配起来，才能让他们所送的声音不打架。有时候一个乐手会多于一只监听，不同的监听所分别送的声音不同，分别是整个乐团的声音、自己的声音等等，最好的分配方法是一个乐手一个以上的监听。

主唱这类型的乐手不需要太多的低频，建议大概 10-12 吋。在大舞台的时候，stereo 会提供更清晰的声音，但音量较小。所以乐手会需要更多的贝斯，因此可能 15寸更适合。

鼓的监听：Range 所需范围更广，大多使用三音路喇叭，或是 Loudspeaker 再加 sub。小舞台的时候，15 吋喇叭横放 配三脚架。



（圖片來自 SOS)

Side-Fills

摆在侧方。使用情况：有些乐手会走来走去，不会固定在同一个地方，没办法使用 wedge。但一个五人乐团至少有超过五个 wedge 监听，会有一堆的声音。所以很难专注于某个声音，还会造成一堆声音干扰别人。常常有个状况是，舞台上的声音太大了，以至于他们没办法听到其他声音。因此 Side-fills 视情况而定，有需要再加。


喇叭挑选


主动 vs 被动？当你需要另外加更多的喇叭的时候，使用被动式喇叭则需要多顾虑到扩大机的部分，也要要记得注意瓦特和阻抗。
选喇叭的基准在于尺寸以及场地，也必须顾及到房间的形状，也得注意声波对于墙壁、天花板、地板的反射。

PA 喇叭说明书上都会明确标示出垂直和水平扩散的角度。这关系到喇叭的位置摆置，你必须避开角落，防止 boundary bass boast。ex. 在很窄的房间，横的小于60度效果就会很好。如果大于 60度则是用于宽阔的空间。


Mixer

Mixer 主要分成分成三种类型

Analog Mixer
Digital Mixer
Powered Mixer
(Mackie 1202VLZ4)

Analog Mixer 模拟混音器




模拟混音器调整及控制输入讯号的音量和 tone。大部分的控制旋钮和推杆都设置在面板上，非常简单了解讯号的流动。是最直觉性的处理方式。


Digital Mixer 數位混音器

用数字处理科技来调整 输入讯号的音量和 tone。在模拟混音器中无法多方式的调整 tone，但用数字元处理的方式可以做到多种方式。不管是模拟混音器或是数字混音器都有许多数字效果，像是 reverb、delay等等，但在大部分的类 比混音器中，你只能一次调整一个效果至输出轨。但是在数字混音器你却可以一次使用多种效果至各轨或是buses。
可以储存推杆和旋钮的参数，可立即回复。
推杆和旋钮可以在屏幕上调整多种功能，需要更多的经验来使用，但相较于模拟混音器可以拥有更多元的操作。
数字输出：如果你想要录音的话，你的混音器需要至少两轨数字元输出，让你可以录制 stereo mix 至计算机，而不需要额外的录音接口。(usb 兼容于你计算机)
数字输入：usb孔来让你播放你的背景音乐
透过网络连接app使用
其余的功能还是要看各商品的规格。

（Behringer PMP2000D)

Powered Mixer

模拟混音器，但内建扩大机，连接喇叭的时候声音可以直接播放。优点就是快速连接，开启电源，就可以运行，简单又方便。



Input输入

先简单讲解 Mic 输入 和 Linein 输入轨术。（Aux 输入、Tape in 等等先不讨论）


Mic 的讯号很弱，所以需要藉由使用 Gain 来放大声音。（电容式麦克风记得开幻象电源）

Lineinput：乐器

当同时用MIC 和LINE 同时连接时，藉有使用PAD (26dB) 按钮来减少level，以免声音讯号失真。（Line> Mic 讯号）

功能

下面来介绍一下 Mixer 一些基本功能

（Mackie 802VLZ4)

EQ (equalizers) 均衡器

处理声音讯号中不同段频率间的平横
调整每一轨的tone
有些只能2个(2-band)，调低和高。有些3个，低、中、高，有些包含 MID-sweep，可以调整中频，可以让乐器和声音更有特色。High 、Mid、Low。
有时候同时录两个乐器的时候，声音打架交迭（masking），让你听不清楚的时候，可以藉由调整 eq 来解决masking 的问题
EQ的Q是指什么？Q quality factor : Q 值 = 频率线弯曲程度。Q增大，带宽 band width f2-f1 减少


Hpf (high pass filter)

很多麦克风输入有此功能。切除不必要的低频，仅有高于设置点以上的频率可以通过。


Pan

调整左右输出喇叭之间的比例
用来增加音景，或是调整舞台上的输入和他们所在地的方位
举例来说：鼓组中的 hi-hat 要往右 pan，low tom 要往左。


Level

调整各轨的音量
简单给几个到SPL 范例值。演讲大约在 75-90 dB，经典乐大约在 100 dB，摇滚、电子、R&B 大约在 95- 100。但这些都只是个参考值。


Compressor

动态上的压缩
Threshold门坎
Ratioex: 3:1 , 4:1
Attack
Release


把较大声的部份做压缩后，超过 Threshlod 门坎的部分做Raion 等比例的压缩。如此一来，才能有空间把整体音量往上提升，也就是 Make-Up Gain 、 Output Gain，来把减少的音量补回来。Attack 会决定 Compressor 多快开始动作，Release则决定压缩的时间和时结束。像小鼓或是电吉他就会慢一点，当遇到强额有近低音像是大鼓 就会设定短于 50ms。

现在有些Mixer 上做了简单的Compressor 旋钮，已设定好参数，只要转一个旋钮，全部参数皆会变动。或是也可以外接 Compressor。


Insertion (i/o) ：可以讓你增加額外的效果至特定軌數 。ex. Compressor



Mixer声音输出

Mon Send输出：传送至监听喇叭
Fx Send 输出：搭配外部的效果处理器 (Fx)。连接至效果器的input，output接回效果器的 aux return。打开 aux master，再打开各轨的 mixer。
Stereo(Aux) Return L/R ： 如上
Fx Footswitch： 连接脚踏板。可以简单mute \ unmute 你的内部效果
Tape Out：录音。而 Tape in 则是播放自己个音源（mp3,手机….）。
Croutputs（controlroom）：让你可以使用另外一对喇叭，或是耳机分配器。用 Cr 旋钮控制音量

Aux （auxiliary）辅助输出
可以把某轨的声音同步输出至其他装置。Aux send 是一种输出形式。多用于现场或是录音。是一种辅助工具，当你想要独立控制每轨输入的 level 至你的 AuxSend output，与原本的main out是各自独立运行。可以仅听见你想听见的轨术，排除其他轨。使用 Aux Send 主要分为两种模式，声音讯号在传递的过程中是否会受到 Fader 的影响。
PFLPre-fader 模式：特定轨的 aux level 仅会受到同轨的 “aux send” 旋钮的影响。声音讯号会在 Fader 之前通过，Fader 所控制的音量参数变化是不会影响到 Aux Send Output。适用于独立控制 Aux 轨的效果器。
AFLPost-fader 模式：声音讯号会在 Fader 后通过，意思就是任何 Fader 所改变的参数，也会影响到送至 aux send 的讯号。

Aux 运用有许多，如下

当监听
传送讯号至效果处理器。效果器、Processor 的输出再送回mixer 上stereo \ aux return，让你的mixer 输出也带有效果
传送特定轨数至录音接口


（图片源自 Yamaha)

Bus ：在 Mixer 上输出的轨术叫做 bus。输入的讯号是乘客，上车后公交车会带他们到目的地，因而叫做 bus。要注意 mixer 的 auxiliary/monitor outputs 要多于妳监听的数量，这样你的乘客们才可以抵达目的地。
Omni 输出 ：在一些大台的数字混音器中，就带有 Omni 输出。Omni 输出可以指定为 aux send outputs, bus outoutputs ,  additional stereo outputs 等等，就要看各型号说明书详情了

Mixer 硬件上还有一些其余的功能键

Assignmentbuttons：Assignment button 指定特定轨的讯号至想要的 output bus
PFL andsolo ： 按下特定轨术的 PFL (pre-fader listen) 或 solo 按钮，可以仅传送特定轨的讯号至监听耳机或是输出。让你可以仔细检查各轨乐器输出，而不会受到其他声音的影响。
Subgroups：把特定几轨群组起来，统一使用一个 fader 来控制输出 level（像是鼓组就会需要）