数字音频技术(第6版) 746

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　　第17章数字信号处理719
　　1793数字调音台
　　数字调音台的设计是非常复杂的。这种设备实质上是一台巨大的数字信号处理器，需要每秒执行
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　　虽然在模拟技术中表现出来的很多障碍在数字实现中并不存在但表面上看起来微不足道的信号处理任务却可能需要很复杂的数字电路。此外，数字信号处理的实时计算任务也呈现出了数字架构所独有的若干问题。音频成分的数字化表现形式要求对模拟架构进行重新考虑，并需要在数字技术的使用上有所创新。
　　数字调音台避免了模拟调音台遇到的很多问题，但它所需要完成的简单任务-提供衰减、混合、信号选择与
　　种基本功能，却带来了更大的设计复杂性。所有操作都必须与用户的模拟世界相接合，这一要求让问题变得更大。与具有各种电位计和其他实体设备的调音台相比，虚拟调音台的设计要容易得多。不管是哪种情况，数字调音台基于软件的处理都有助于灵活性的实
　　数字调音台的各种处理任务就是按照任意DSP系统所进行的那些处理任务来进行的。调音台的第一项基本任务就是增益控制。在模拟方式中，这只需要用一个电位计来实现。但是数字前置放大器需要一个电位计，需要一个AD转换器把可变电阻的模拟位置信息转成数形式，还需要一个乘法器调整数字音频数据的数值，如图17.24A所示。调音台的第二项任务是混音，在模拟域中这项任务可以通过几个电阻和一个运算放大器来完成。在数字实现中这项任务需要一个复接器和累加器，如图17.24B所示。第三项任务信号选择与路由，在模拟域是通
　　多极开关完成的，但数字技术需要-个解复接器和编码电路来读取所需的选择如图1724C所示。所有处理步骤都必须在每个声道上的每个音频采样点上实时完成，也就是说在一个采样周期之内完成（例如，对于96
　　样频率来说，这个时间长度为104usb对于播和现场音频这类实时应用来说，总处理能力上的等待时间必须维持在最低限度任何调音台都要提供各种均衡功
　　如低通、高通和斜坡滤波器。这些滤波器可以通过多种方法设计，比如级联的双二次部件（一种数字滤波器架构的类型）。快速的处理速度和对较长字长的需求给整个系统提出了很高的要求。另一方面，各个滤波器系数已经存储在ROM中，大多数应用所需要的特征参数一般也就是大约几千个，不会更多由于数字调音台上的实体控制器仅仅是对各个处理电路的远程控制，因此在控制台界面上并没有音频信号流过。所以，数字调音台能提供各种可自行分配的功能。虽然控台界面可能是模仿一个传统的具有各种平行控制器的模拟控制台，但数字调音使用一套数量更少的可分配控制器作为基本控制器，用于观察和控制各个混音元如，在使用实体控制器对基本音轨进行录音和均衡以后，可以把这些控制器分配给那