設(shè)想一下你以單聲道的模式為一個(gè)吉他歌手做擴(kuò)聲，一支話筒拾取人聲，另一支話筒拾取箱琴。
人聲聽(tīng)起來(lái)比較古怪，有點(diǎn)“空”，同時(shí)有濾波器之類的效果聲。為什么會(huì)這樣？主唱話筒拾取歌手的演唱，同時(shí)拾取箱琴的話筒也串入了歌手的聲音（見(jiàn)圖1）。吉他話筒離主唱話筒的距離大概有一英尺。因此，吉他話筒中拾取的人聲相對(duì)于主唱話筒有一定的延時(shí)。所以，有兩個(gè)“人聲”混合在一起，一個(gè)是直接聲，一個(gè)是含有延時(shí)的聲音。
當(dāng)兩支話筒的聲音混合在一起，等電平延時(shí)信號(hào)的中心頻率將抵消。從頻譜上看，在兩個(gè)信號(hào)頻率重合的地方會(huì)出現(xiàn)連續(xù)的凹陷，這里就是聲音抵消頻率。這種現(xiàn)象稱作“梳狀濾波器效應(yīng)”，因?yàn)閺念l譜上看象是朝下的梳齒。
一般來(lái)說(shuō)，如果兩支話筒以不同的距離拾取了同一個(gè)聲源，而且它們的信號(hào)被混合到一個(gè)通道，就可能出現(xiàn)相位抵消。頻譜上凹陷的位置，是聲波中心頻率反相的結(jié)果。聲音聽(tīng)起來(lái)像是加了少量的柔軟的flanging效果。
事實(shí)上，我們分析一下flanger效果的原理就知道其中的道理。Flanger效果是通過(guò)一個(gè)0到20毫秒之間自動(dòng)掃描的數(shù)字延時(shí)產(chǎn)生的，flanger效果就是“梳狀濾波器效應(yīng)”，在軟件的頻譜上看是一個(gè)上下滑動(dòng)的濾波器。
3:1原則
為了減少兩支話筒之間的相位抵消，我們必須遵守話筒擺位的3:1原則：話筒之間的距離不少于單個(gè)話筒與聲源距離的3倍（見(jiàn)圖2）。例如，兩支話筒離聲源的距離都是4英寸，那么話筒之間的距離至少是12英寸才可以避免相位抵消。
3:1原則是怎么被定義的？它是由下面這些事實(shí)決定的：
當(dāng)你將一個(gè)延時(shí)信號(hào)等電平的與直接聲混合，將會(huì)產(chǎn)生一個(gè)嚴(yán)重的梳狀濾波器效應(yīng)。但是當(dāng)你將直接聲和延時(shí)信號(hào)按不同的電平來(lái)混合，梳狀濾波器效應(yīng)就會(huì)減小。
一支話筒拾取的干凈的聲音，我對(duì)下面的通道加了5毫秒的延時(shí),模擬兩支話筒不同距離拾音時(shí)產(chǎn)生的梳狀濾波器效應(yīng)。
一般來(lái)說(shuō)，當(dāng)延時(shí)信號(hào)低于直接信號(hào)9dB的時(shí)候，梳狀濾波器效應(yīng)大概在+/- 1 dB左右，幾乎聽(tīng)不出來(lái)。（穿插我以前的研究成果：在一次錄音中，我突然發(fā)現(xiàn)了梳狀濾波器效應(yīng)，于是開(kāi)始檢查錄音系統(tǒng)。后來(lái)我發(fā)現(xiàn)數(shù)字錄像機(jī)的返回監(jiān)聽(tīng)信 號(hào)，又被按送入錄像機(jī)。因?yàn)閿?shù)字錄像機(jī)的帶后延時(shí)，就造成了梳狀濾波器效應(yīng)。經(jīng)過(guò)研究，延時(shí)信號(hào)在低于直接信號(hào)12dB的情況下，梳狀濾波器效應(yīng)就已經(jīng)不 太明顯。后來(lái)我在電視臺(tái)做嘉賓訪談?lì)惞?jié)目錄音的時(shí)候，就將這個(gè)研究成果應(yīng)用到實(shí)踐中。當(dāng)某人講話出現(xiàn)梳狀濾波器效應(yīng)的時(shí)候，我利用調(diào)音臺(tái)上的Solo功能 分析出哪個(gè)話筒過(guò)多串入了這個(gè)人的語(yǔ)言信號(hào)，并努力將這個(gè)串入的電平維持在低于說(shuō)話人電平的12dB以下。）
對(duì)延時(shí)信號(hào)通道衰減9dB，梳妝濾波器效應(yīng)變的不明顯。
我們是如何確定那個(gè)遠(yuǎn)處話筒拾取的延時(shí)信號(hào)，低于近距離拾音話筒9dB？只要兩支話筒符合3:1原則，根據(jù)反平方定律，當(dāng)距離增加到三倍的時(shí)候電平衰減9.54 dB。（這里有個(gè)條件，兩支話筒的增益和靈敏度完全一樣。）
所以3:1原則保證了遠(yuǎn)處話筒的拾取的延時(shí)電平低于9 dB，因此混合信號(hào)的梳狀濾波在+/- 1 dB或更低，如果話筒的擺位按照4:1以上的比例聲音會(huì)更好。3:1原則只是避免容易被聽(tīng)見(jiàn)的梳狀濾波器效應(yīng)的最低標(biāo)準(zhǔn)。
設(shè)想一下下面的這種情況，主唱話筒近距離拾音，歌手的聲音非常大，遠(yuǎn)處話筒拾取吉他，但吉他的聲音很小。話筒雖然按照3:1原則擺放，但是你不得不增大吉他 話筒的增益，因?yàn)榧穆曇籼 Ｈ绻@樣，你可能就破壞了9 dB的電平標(biāo)準(zhǔn)，因?yàn)榧捦驳脑鲆嫣撸枋盅莩穆曇艉艽蟆?/P>
這個(gè)時(shí)候就不光是3:1擺位原則可以解決的了。理想情況下，兩支話筒拾取同一樂(lè)器的電平低于9 dB可以得到不錯(cuò)的音質(zhì)。但9 dB只是最低要求，不是正好達(dá)到9 dB就可以獲得好的效果。
這里有一些避免兩支話筒之間相位抵消的技巧
-近距離拾音，利用EQ衰減過(guò)度的低頻。
-將樂(lè)器之間距離拉開(kāi)。
-利用拾音器代替話筒。
-對(duì)主唱話筒做1毫秒的延時(shí)。主唱話筒和吉他話筒拾取的信號(hào)，在時(shí)間上就對(duì)位了。
-使用指向性話筒，一支向上，一支向下。例如，主唱話筒從下往上，吉他話筒從上往下。-如果使用兩支心型指向話筒，方向相反，兩支話筒之間的距離在低于3:1原則的情況下，還是可以得到不錯(cuò)的音質(zhì)。
另外一些防止相位抵消的技巧：不要用兩支話筒拾取一個(gè)聲源。例如，只用一個(gè)話筒拾取演講者的語(yǔ)言。在某些情況下，如果你必須使用兩支話筒混合到一個(gè)通道，請(qǐng)將兩支話筒的話筒頭靠在一起。通過(guò)這樣的方法，兩支話筒之間沒(méi)有延時(shí)，也就自然不會(huì)出現(xiàn)梳狀濾波器效應(yīng)。
一些例外的情況
什么情況下可以用兩支話筒以不同的距離拾取同一聲源？在立體聲錄音的時(shí)候。這時(shí)，你得到的不是相位抵消，是聲像。樂(lè)器在音箱中的位置取決于兩支話筒之間的延時(shí)，電平和你控制的聲相位置。
設(shè)想將一支話筒的聲相放到極左，另外一支放到極右。如果兩支話筒之間的延時(shí)位0毫秒，兩支話筒的電平一樣，聲相將在兩只音箱中間。如果有0.5毫秒的延時(shí)，聲相將偏離中間一半的位置。如果延時(shí)達(dá)到1.5毫秒，聲相將完全偏到某一只音箱。
(Bruce Bartlett是國(guó)際頂級(jí)的話筒技術(shù)工程師/自由撰稿人，同時(shí)他也是錄音師，音頻雜志記者。)
