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聲學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)大全：八十多個(gè)基本概念，值得收藏
2017-02-27 by:CAE仿真在線(xiàn) 來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng)
圖片來(lái)源:央廣網(wǎng)
兩個(gè)相同聲音信號(hào)相位相差為180度的情況,在同一聲音的策動(dòng)下音箱或話(huà)筒之間的振動(dòng)方向相反亦屬于反相。音響系統(tǒng)有左右聲道之問(wèn)反相、真實(shí)相位(即輸人信號(hào)與輸出信號(hào)之間相位)反相、話(huà)筒之間相位反相和多只音箱組成的陣列中部分音箱反相等四種情況。反相可導(dǎo)致聲短路(即聲音之間互相抵消,音量減小)、聲像失去定位和低音渾濁等現(xiàn)象,對(duì)再現(xiàn)聲音造成破壞。
電功率增益和聲強(qiáng)的量度單位,由單位貝爾的十分之一而得名,功率每增加一倍為增加3分貝,每增加lo 倍為增加10分貝。
雙聲源系統(tǒng)的一個(gè)效應(yīng),兩個(gè)聲源中的的一個(gè)聲源延時(shí)時(shí)間在5至35毫秒以?xún)?nèi)時(shí),聽(tīng)音者感覺(jué)聲音來(lái)自先到達(dá)的聲源,另一個(gè)聲源好象并不存在。若延時(shí)為。至5毫秒,則感覺(jué)聲音逐步向先到的音箱偏移;若延時(shí)為30至50毫秒,則可感覺(jué)有一個(gè)滯后聲源的存在。海爾式楊聲器以發(fā)明者美國(guó)的誨爾博士的名字而命名的揚(yáng)聲器,1973年問(wèn)世,將振膜折疊成褶狀,振膜不是前后振動(dòng),而是像子風(fēng)琴風(fēng)箱似的在聲波輻射的橫方向振動(dòng),是一種特殊結(jié)構(gòu)的電動(dòng)式揚(yáng)聲器,主要用于高頻。
一種贗(假)立體聲效應(yīng),將信號(hào)延時(shí)后以反相疊加在直達(dá)聲信號(hào)上,立即就會(huì)產(chǎn)生明顯的空間印象,聲音似乎來(lái)自四面八方,聽(tīng)音者有置于樂(lè)隊(duì)之中的感受。
指兩個(gè)振幅按一定比例(通常為4:1)混合的單音頻信號(hào)通過(guò)重放設(shè)備后產(chǎn)生新的頻率分量的一種信號(hào)失真,屬于一種非線(xiàn)性失真,新的頻率分量包括兩個(gè)單音頻信號(hào)的各次諧波及其各種組合的加拍和差拍。
二
距離為兩倍波長(zhǎng)以?xún)?nèi)的聲場(chǎng),聲波的最長(zhǎng)波長(zhǎng)(即頻率為20赫茲時(shí))為17米,故對(duì)于整個(gè)音頻范圍來(lái)說(shuō),小于34米的聲場(chǎng)為近場(chǎng),近場(chǎng)的房間稱(chēng)為小房間,在近場(chǎng)的情況下,聲音將發(fā)生干涉,聲場(chǎng)中會(huì)存在菲涅爾聲干涉區(qū)。
能量密度均勻、在各個(gè)傳播方向作無(wú)規(guī)則分布的聲場(chǎng),在此聲場(chǎng)中任何一點(diǎn)所接收到的各個(gè)方向的聲能將是相當(dāng)?shù)摹?/span>
亦稱(chēng)球面波效應(yīng),聲源距話(huà)筒很近時(shí),低音成分逐步增加,距離越近,低音加重越顯著。在使用時(shí),可以利用此效應(yīng)來(lái)增加聲音的溫暖感和柔和感,但若演唱或演奏時(shí)不斷交化與話(huà)筒間距離,則會(huì)使音色改變較大,故應(yīng)確定一個(gè)使用距離。在調(diào)音時(shí),音響師要根據(jù)不同音樂(lè)的要求,有控制地應(yīng)用或利用好話(huà)筒的近講效應(yīng)。
聲音信號(hào)每秒鐘變化或振動(dòng)的次數(shù),頻率越高、振動(dòng)就越快,聲音的音調(diào)就越高。
能引起聽(tīng)覺(jué)的振動(dòng)波,頻率在20赫茲至20千赫茲之間,在空氣等媒質(zhì)中傳播,振動(dòng)方向與傳播方向相同,聲速等于340米/秒。
聲級(jí)的單位,用分貝來(lái)表示,在通常情況下,聲壓級(jí)等于聲強(qiáng)級(jí)。
振動(dòng)方向相反的一個(gè)或幾個(gè)聲波在空間相遇后相互抵消或損耗的現(xiàn)象,無(wú)障板揚(yáng)聲器和音箱反相時(shí)都會(huì)產(chǎn)生聲短路,聲短路不僅會(huì)使音箱放音音量受到損失,還會(huì)造成音質(zhì)不良和立體聲聲像失去定位等一系列問(wèn)題。
音樂(lè)術(shù)語(yǔ)。凡結(jié)合兩行以上的旋律或兩個(gè)以上的音同時(shí)進(jìn)行的音樂(lè)稱(chēng)為“多聲部音樂(lè)”,其中每一行旋律或構(gòu)成和弦進(jìn)行的每一條音的線(xiàn)條即為一個(gè)“聲部”。如二重唱包括兩個(gè)聲部,三重唱包括三個(gè)聲部,混聲四部合唱包含女高音、男高音、女低音、男低音四個(gè)聲部;弦樂(lè)四重奏包含第一小提琴、第二小提琴、中提琴、大提琴四個(gè)聲部。在音樂(lè)中,各個(gè)聲部間有其基本的音域(或頻率)范圍,故音響系統(tǒng)再現(xiàn)音樂(lè)聲部時(shí)出現(xiàn)聲部不平衡現(xiàn)象的主要原因就是音響設(shè)備的頻率響應(yīng)特性曲線(xiàn)不夠平坦。
單位時(shí)間內(nèi)垂直通過(guò)指定面積的聲能量,聲源的輻射聲功串則常指在單位時(shí)間內(nèi)向空間輻射的總能量。
亦稱(chēng)音染,由于室內(nèi)(有時(shí)也指音響設(shè)備)頻率響應(yīng)變化,使原始聲音信號(hào)被賦予外加頻率,原信號(hào)頻譜有了某種改變,某些頻率的聲音得到加強(qiáng)的現(xiàn)象。
由于遮擋等原因,聲波大法到達(dá)的區(qū)域,屬于聲缺陷。
聲音放送時(shí)所處的環(huán)境,由房間的內(nèi)裝修、體形和布局等決定,良好的聲環(huán)境,可以獲得優(yōu)秀的聲音再現(xiàn)效果。
聲音的傳播路線(xiàn),聲線(xiàn)圖可以表現(xiàn)聲音在空間傳播情況及其分布情況,是反映空間聲場(chǎng)變化的重要手段。在均勻靜止的媒質(zhì)中,聲線(xiàn)一般可用自聲源射出的直線(xiàn)代表,用這些線(xiàn)來(lái)表達(dá)聲音的傳播和反射等過(guò)程較為直觀(guān)。
媒質(zhì)對(duì)聲波所呈現(xiàn)的阻抗作用,用某一面積上的聲壓與通過(guò)該面積的聲通量的復(fù)數(shù)比來(lái)量度。
人們?cè)趶?qiáng)烈聲音環(huán)境經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后,會(huì)出現(xiàn)聽(tīng)閾提高的現(xiàn)象,即聽(tīng)力有所下降。如果這種情況持續(xù)時(shí)間不長(zhǎng),則在安靜環(huán)境中停留一段時(shí)間,聽(tīng)力就會(huì)逐漸恢復(fù),這種聽(tīng)閾暫時(shí)提高,事后可以恢復(fù)的現(xiàn)象稱(chēng)為聽(tīng)覺(jué)疲勞。
具有密度較低的早期反射聲,衰減遲緩平滑,混響時(shí)間有限,在直達(dá)聲上加上輔助的環(huán)繞聲,聲音顯得清脆,給人以深曠和現(xiàn)場(chǎng)擴(kuò)大的感覺(jué),如同在音樂(lè)廳、長(zhǎng)廊或大會(huì)堂內(nèi)聽(tīng)音一樣。
將兩只或更多(必須為偶數(shù))只揚(yáng)聲器安裝在箱體內(nèi)的揚(yáng)聲器系統(tǒng),一半揚(yáng)聲器紙盆向外放置,另一半揚(yáng)聲器紙盆向內(nèi)放置。在振膜振動(dòng)相位相同的情況下,當(dāng)給所有揚(yáng)聲器輸入同一聲音信號(hào)時(shí),紙盆向內(nèi)和紙盆向外的揚(yáng)聲器的聲音互相疊加,從而提高了放音聲壓線(xiàn)。
對(duì)平穩(wěn)聲音的再現(xiàn)能力,聲音從時(shí)間上可以分為穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài),起始段和衰減段之間為穩(wěn)定段,穩(wěn)定段是聲音的基本特征,不同聲源穩(wěn)態(tài)階段所占比例有所不同,吹奏樂(lè)和拉弦樂(lè)的穩(wěn)定段較長(zhǎng),打擊樂(lè)較短。
聲音在人耳中校感受的強(qiáng)弱程度。主要由聲音的強(qiáng)度和頻率所決定。入耳感受聲音強(qiáng)弱的程度與聲波功率的大小不成線(xiàn)形正比關(guān)系,而是與聲波功率比值的對(duì)數(shù)成正比,即聲音強(qiáng)度增加100倍,人耳感受到聲音的響度只增加了20分貝。對(duì)聲強(qiáng)相同的聲音,人耳感受1000至4000赫茲之間頻率的聲音最響,超出此頻率范圍的聲音,其響度隨頻率的降低或上升將減小,直到20赫茲以下或20千赫茲以上時(shí)響度為零,即在音頻范圍以外,物體的振幅再大,入耳也聽(tīng)不到其聲響。響度的單位是宋。
人射聲能被材料表面或媒質(zhì)吸收的百分?jǐn)?shù),吸聲系數(shù)越大,對(duì)聲能吸收的越多。
某一頻率聲音的聲壓級(jí),即此聲音與1000赫茲的純音比較,當(dāng)兩者聽(tīng)起來(lái)一樣響時(shí),這1000赫茲純音的聲壓級(jí)數(shù)值就是該聲音的響度級(jí)。響度級(jí)的單位為方。
具有密度較低的早期反射聲,衰減遲緩平滑,混響時(shí)間有限,在直達(dá)聲上加上輔助的環(huán)繞聲,聲音顯得清脆,給人以深曠和現(xiàn)場(chǎng)擴(kuò)大的感覺(jué),如同在音樂(lè)廳、長(zhǎng)廊或大會(huì)堂內(nèi)聽(tīng)音一樣。
聲音的軟硬度也可以稱(chēng)為聲音的松緊度,一般是針對(duì)低音效果而言,對(duì)再現(xiàn)聲音的藝術(shù)風(fēng)格有很大影響。在大多數(shù)的情況下低音的軟硬度要保持適中,但在表現(xiàn)某些特殊的音樂(lè)風(fēng)格時(shí),聲音的軟硬度就要有一定的側(cè)重,以使音樂(lè)風(fēng)格更加鮮明突出,如搖滾樂(lè)的聲音要硬些,而交響樂(lè)則要柔和些。軟的低音一般聽(tīng)起來(lái)低音長(zhǎng)度長(zhǎng),而硬的低音的強(qiáng)度強(qiáng),阻尼系數(shù)和轉(zhuǎn)換速率等指標(biāo)可以決定聲音的軟硬度,而音箱是決定聲音軟硬的最重要部分。目前很多音響周邊設(shè)備都可以調(diào)整低音的軟硬度,如激勵(lì)器、壓限器和均衡器等,但它們的控制機(jī)理和聲音效果不盡相同。
由于聲音之間相互干涉而引起的頻率響應(yīng)曲線(xiàn)梳狀起伏現(xiàn)象,會(huì)導(dǎo)致聲音音色還原不良和保真度差等問(wèn)題。
人們依靠雙耳間的音量差、時(shí)間差和音色差判別聲音方位的效應(yīng),由于兩耳朝向、距離等原因,致使兩耳聽(tīng)到的聲音出現(xiàn)差別,感覺(jué)聲音來(lái)自音量較大、較早到達(dá)和音色較好的方向。
亦稱(chēng)順應(yīng)能力,指對(duì)脈沖信號(hào)迅速而明確的響應(yīng)能力,音樂(lè)中存在很多淬發(fā)信號(hào),如鋼琴、打擊樂(lè)等,它們的上升沿很陡峭,音響設(shè)備若不能及時(shí)跟上信號(hào)的升降變化,就無(wú)法真實(shí)地反映聲音原有的特征,對(duì)聲音信號(hào)的起始段和結(jié)束段,必須有適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)速度,過(guò)慢則難以跟隨突變信號(hào),聲音聽(tīng)起來(lái)拖泥帶水,當(dāng)然過(guò)快或過(guò)度的變化夸張會(huì)帶來(lái)突兀感,聽(tīng)起來(lái)也不一定舒服。
英文縮寫(xiě)為T(mén)HX,—種環(huán)繞立體聲系統(tǒng),這種系統(tǒng)可以較真實(shí)地還原軟件中的聲音效果(軟件中必須有Ihx編碼標(biāo)準(zhǔn)),有三個(gè)特點(diǎn):
(1)再均衡功能,在大的聲場(chǎng)中提升高音能夠使聲音具有鮮明感,而在面積較小的家庭重放時(shí),高音會(huì)過(guò)于明亮,為了去除過(guò)度的明亮度,必須對(duì)高音進(jìn)行適當(dāng)衰減。
(2)去相關(guān)功能,利用將聲音擴(kuò)展到背景的方法達(dá)到扣人心弦的效果,使聽(tīng)音者覺(jué)得不像是從某個(gè)揚(yáng)聲器發(fā)出的聲音。
(3)音色匹配功能,修正前置聲道與環(huán)繞聲道的差異,可防止聲音圖像在正面和周?chē)鷰讉€(gè)揚(yáng)聲器之間移動(dòng)時(shí)可能出現(xiàn)的音色變化,保證音響效果。家庭THX與杜比定向邏輯環(huán)繞立體聲的基本區(qū)別還在于將單聲道的環(huán)繞聲信號(hào)在中高頻率分解成兩個(gè)反相信號(hào),從而產(chǎn)生一種聲音并不限制在后面墻上,而是有了很寬闊的空間感的左右獨(dú)立信號(hào),并將環(huán)繞聲模擬成立體聲,再加上超重低音,營(yíng)造出豐滿(mǎn)的低音效果。硬的低音的強(qiáng)度強(qiáng),阻尼系數(shù)和轉(zhuǎn)換速率等指標(biāo)可以決定聲音的軟硬度,而音箱是決定聲音軟硬的最重要部分。目前很多音響周邊設(shè)備都可以調(diào)整低音的軟硬度,如激勵(lì)器、壓限器和均衡器等,但它們的控制機(jī)理和聲音效果不盡相同。
三
與人們對(duì)聲音強(qiáng)弱的主觀(guān)感覺(jué)相一致的物理量,單位為分貝。聽(tīng)聞對(duì)應(yīng)的聲級(jí)為o分貝,但o分貝并不意味著沒(méi)有聲音,而是可聞聲的起點(diǎn),聲強(qiáng)每增加10分貝,其聲級(jí)就增加10分貝,房間的本底噪聲的聲級(jí)大約為40分貝,正常對(duì)話(huà)為70分貝,交響樂(lè)高潮時(shí)為90分貝,人的痛閾聲級(jí)為120分貝。
又稱(chēng)虛聲源或感覺(jué)聲源。用兩個(gè)或兩個(gè)以上的音箱進(jìn)行立體聲放音時(shí),聽(tīng)音者對(duì)聲音位置的感覺(jué)印象,故有時(shí)也稱(chēng)這種感覺(jué)印象為幻象,聲音圖像的空間分布由人的雙耳效應(yīng)決定。立體聲放音正是以聲像的形式,再現(xiàn)原來(lái)聲音的空間分布,從而使人們產(chǎn)生一種幻覺(jué),誘發(fā)立體感覺(jué)。
聲波振動(dòng)強(qiáng)弱程度的參量,在空間某點(diǎn)指定方向上,通過(guò)垂直于該方向單位面積的乎均聲通量,即聲源在單位時(shí)間內(nèi)向外輻射的總聲能。
錄有聲跡的電影膠片或在膠片上附著的磁性帶。一般有聲影片大都采用光學(xué)聲帶,寬銀幕立體聲影片則采用多路磁性聲帶,影片拷貝上的聲帶位于畫(huà)面的旁邊,影片放映時(shí),聲帶經(jīng)過(guò)放映機(jī)的光學(xué)或磁性拾音裝置,即能將聲帶記錄的聲音信息還原,使聲音與畫(huà)面實(shí)時(shí)同步播映。
預(yù)加校準(zhǔn)的,包括拾音話(huà)筒、放大器、衰減器、適當(dāng)計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)和規(guī)定動(dòng)態(tài)特性的的指示儀表的一種測(cè)量聲級(jí)的儀器。有A、B、C等計(jì)權(quán)方式,A計(jì)權(quán)測(cè)量聲級(jí)范圍為0至30分貝之間,B計(jì)權(quán)測(cè)量聲級(jí)范圍為30至印分貝之間,C計(jì)權(quán)測(cè)量聲級(jí)范圍為印至130分貝之間。
調(diào)音臺(tái)上調(diào)節(jié)左右聲道音量比例的旋鈕,用于調(diào)節(jié)聲像的空間分布,往左旋到盡頭,表示聲源在左邊,往右旋到盡頭,表示聲源在右邊,若放在中間位置則表示聲源在中間位置,這種調(diào)節(jié)對(duì)于真實(shí)再現(xiàn)立體聲效果有重要意義。
房間聽(tīng)音區(qū)域的最大聲壓級(jí)與最小聲壓級(jí)之差,要求各處音量不能相差太多,聲場(chǎng)均勻意味著聽(tīng)音區(qū)域音質(zhì)的一致性好。
在雙層或多層隔聲結(jié)構(gòu)(例如.房屋中雙層間壁;樓板等)中傳播聲音和影響隔聲效果的連接物,是造成房間隔聲不良的重要原因之一。
從聲源到話(huà)筒之間的區(qū)域或空間,即話(huà)筒的拾音區(qū)域,有近講聲場(chǎng)和遠(yuǎn)講聲場(chǎng)兩種情況,與話(huà)筒的拾音質(zhì)量有密切關(guān)系。
聲音頻譜的簡(jiǎn)稱(chēng),指構(gòu)成某一聲音的分音幅值(或相位)隨頻率分布的圖形。
聲波在空間傳播時(shí),如果被一個(gè)大小近于或小于波長(zhǎng)的物體阻擋,就繞過(guò)這個(gè)物體,繼續(xù)前進(jìn)。低頻聲音的繞射能力高于高頻聲音的繞射能力。
聲源位于房間的不同位置時(shí),由于界面反射而使聲級(jí)增加的倍數(shù)。如音箱在空中用掛時(shí),指向性因數(shù)(Q)等于1;位于一面墻或地面上時(shí),Q等于2;位于兩墻面交線(xiàn)上時(shí),Q等于4;位于三面墻角時(shí),Q等于8。
一個(gè)或幾個(gè)發(fā)言人說(shuō)話(huà),經(jīng)過(guò)音響系統(tǒng)后,被聽(tīng)音者聽(tīng)清楚的語(yǔ)言單位百分?jǐn)?shù)。習(xí)慣上當(dāng)語(yǔ)言單位問(wèn)的上下文關(guān)系對(duì)決定聽(tīng)音者的確認(rèn)不占重要地位時(shí),就用清晰度這個(gè)詞;當(dāng)上下文關(guān)系占重要地位時(shí),就用可懂度這個(gè)詞。室內(nèi)清晰度指脈沖響應(yīng)中有益聲能(對(duì)清晰度有幫助的聲能,取直達(dá)聲能和50毫秒以?xún)?nèi)的反射聲能)占全部聲能的比例。
在雙層或多層隔聲結(jié)構(gòu)(例如.房屋中雙層間壁;樓板等)中傳播聲音和影響隔聲效果的連接物,是造成房間隔聲不良的重要原因之一。
四
對(duì)平穩(wěn)聲音的再現(xiàn)能力,聲音從時(shí)間上可以分為穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài),起始段和衰減段之間為穩(wěn)定段,穩(wěn)定段是聲音的基本特征,不同聲源穩(wěn)態(tài)階段所占比例有所不同,吹奏樂(lè)和拉弦樂(lè)的穩(wěn)定段較長(zhǎng),打擊樂(lè)較短。
研究聲音的主觀(guān)聽(tīng)覺(jué)和物理量關(guān)系的科學(xué),它著重研究聲刺激與其反應(yīng)的關(guān)系,人們對(duì)聲音的正確感受和理解能力對(duì)聽(tīng)音評(píng)價(jià)十分重要。
兩個(gè)聲音信號(hào)之間的相位差等于o的情況,在音響系統(tǒng)中指兩種狀態(tài):一是兩只(或多只)揚(yáng)聲器輸入同一個(gè)信號(hào)時(shí)振動(dòng)方向一致,音箱同相會(huì)使聲音疊加,立體聲聲像定位正確,低音渾厚有力;二是兩只(或兩只以上)話(huà)筒拾取同一聲音時(shí),輸出信號(hào)之間相位差等于0。
信號(hào)噪聲比的簡(jiǎn)稱(chēng),信號(hào)平均功率與噪聲平均功率的比值,信噪比越高,系統(tǒng)本底噪聲越小,較弱的細(xì)節(jié)聲音信號(hào)就不容易被噪聲所淹沒(méi),設(shè)備的動(dòng)態(tài)范圍也會(huì)相應(yīng)提高。
頻率相位失真的簡(jiǎn)稱(chēng),是音響系統(tǒng)線(xiàn)性失真的一個(gè)重要方面,由于不同頻率的音頻信號(hào)通過(guò)電阻、電抗的電路時(shí)的相移不同,以及由于音箱發(fā)出不同頻率的聲音到達(dá)聽(tīng)音者的時(shí)間順序不同等,改變了聲源聲音各頻率成分之間的相位(即時(shí)間)關(guān)系,輸出的聲音信號(hào)波形不再與原來(lái)的聲音波形相同。相位失真會(huì)對(duì)再現(xiàn)聲音的音色(改變了基波與諧波的相位關(guān)系)和聲像定位(聲音的前后、左右順序發(fā)生混亂)產(chǎn)生一定影響,并導(dǎo)致低音模糊、高音層次變差等問(wèn)題,在立體聲放音系統(tǒng)中,相位失真對(duì)還原的聲像定位影響尤為嚴(yán)重。它是一種不容忽視的失真現(xiàn)象,故在音響系統(tǒng)中要盡量減少相位失真。
非線(xiàn)性失真的一種,信號(hào)通過(guò)重放設(shè)備后產(chǎn)生新諧波分量的波形失真,以輸出信號(hào)中的諧波成分與總輸出聲音信號(hào)之比來(lái)表示失真的大小。研究表明,奇次諧波對(duì)聲音音色破壞最大,如三次諧波使聲音變尖,五次諧波產(chǎn)生金屆感,七次及以上奇次諧波會(huì)產(chǎn)生極尖銳刺耳的聲音;而偶次諧波則不同,如二次諧波比基頻高八度,聽(tīng)起來(lái)不但沒(méi)有不和諧感,反而能夠使音色更豐富,現(xiàn)代激勵(lì)器就是利用這個(gè)特性,人為地給聲音增加了偶次諧波成分,從而改善了再現(xiàn)聲音音色。但任何嚴(yán)重的諧波失真都會(huì)使聲音發(fā)劈、發(fā)破、發(fā)毛、發(fā)炸,要盡量減少音響設(shè)備的諧波失真。
能引起聽(tīng)覺(jué)的最小聲壓,即人耳能夠聽(tīng)到的最小聲音,聽(tīng)聞上移即耳背現(xiàn)象。
亦稱(chēng)切頂,由于音頻信號(hào)過(guò)強(qiáng)或動(dòng)態(tài)范圍過(guò)大,超過(guò)線(xiàn)性區(qū)而造成的一種信號(hào)的峰值頂部被齊齊地切去的現(xiàn)象。削波現(xiàn)象導(dǎo)致信號(hào)削波失真,削波失真不僅會(huì)破壞音質(zhì),還有可能燒毀設(shè)備,如隨之產(chǎn)生的高頻諧波會(huì)燒毀音箱高音頭,而直流分量亦可燒毀低音單元。避免的方法是適當(dāng)調(diào)整信號(hào)電平,保證音響系統(tǒng)中各設(shè)備的削波燈(峰值顯示)在最大聲音信號(hào)時(shí)不能亮。
揚(yáng)聲器電聲轉(zhuǎn)換效率的參量,通常以揚(yáng)聲器在輸入1瓦功率信號(hào)的情況下,其軸線(xiàn)一米處酗得的聲壓級(jí)為指標(biāo),聲壓級(jí)越大,揚(yáng)聲器靈敏度越高,根據(jù)揚(yáng)聲器的靈敏度和額定功率可以推算出該揚(yáng)聲器的最大聲壓級(jí)指標(biāo)。揚(yáng)聲器電聲轉(zhuǎn)換效率的參量,通常以揚(yáng)聲器在輸入1瓦功率信號(hào)的情況下,其軸線(xiàn)一米處酗得的聲壓級(jí)為指標(biāo),聲壓級(jí)越大,揚(yáng)聲器靈敏度越高,根據(jù)揚(yáng)聲器的靈敏度和額定功率可以推算出該揚(yáng)聲器的最大聲壓級(jí)指標(biāo)。
五
多重回聲隨時(shí)間衰減情況,可以反映房間界面的吸聲系數(shù)。在延時(shí)效果中,用于控制回聲次數(shù),反饋率在0%至99%之間連續(xù)可調(diào)e反饋率為0%時(shí),為延時(shí)效果;99%時(shí)為無(wú)休止的回聲。
揚(yáng)聲器輸出特性隨頻率變化的情況,主要由揚(yáng)聲器本身的慣性系統(tǒng)元件以及諧振頻率等因素決定。如聲波輻射時(shí)聲阻抗減少,使低頻段靈敏度下降振動(dòng)系統(tǒng)的慣性使高頻段的靈敏度降低。通過(guò)對(duì)音箱的結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)、選用優(yōu)秀的揚(yáng)聲器單元和音箱材料等?？梢愿纳茡P(yáng)聲器的頻率響應(yīng)特性,補(bǔ)償揚(yáng)聲器本身的頻率缺陷。
效果器中的一種特殊聲音效果。聲音在房間傳播過(guò)程中聲源發(fā)出的直達(dá)聲與延時(shí)反射聲之間由于存在相位差,當(dāng)兩個(gè)聲音遇到一起后,就會(huì)產(chǎn)生一種在聲學(xué)上被稱(chēng)為梳狀濾波效應(yīng)的現(xiàn)象,即在某些點(diǎn)上互相加強(qiáng)形成峰點(diǎn),而在另一些點(diǎn)上則互相抵消形成谷點(diǎn)。
效果器的移相(Phasing)效果就是利用了這個(gè)現(xiàn)象,它設(shè)有直達(dá)聲(即未經(jīng)過(guò)處理的聲音信號(hào))與反射聲的延時(shí)時(shí)間量參數(shù)調(diào)節(jié)功能.可以控制梳狀濾波效應(yīng)的峰與谷出現(xiàn)位置,從而使聲音中奇次諧波增強(qiáng)、偶次諧波削弱,或者使奇次諧波減弱、偶次諧波增強(qiáng),以便達(dá)到改善聲音音色、濾除某些失真所產(chǎn)生的多余諧波成分的目的。杭狀濾波器蜂谷幅度相差的大小由延時(shí)信號(hào)和直達(dá)信號(hào)的混合比例決定,兩者的混合比例為1:1時(shí)相差最大,效果最明顯,此時(shí)峰點(diǎn)幅度比混合前的直達(dá)信號(hào)高6分貝,谷點(diǎn)幅度為o。梳狀濾波器通常選用短延時(shí),其延時(shí)時(shí)間在1至20毫秒之間。
聲源停止發(fā)聲后,聲壓級(jí)衰減到人耳聽(tīng)不到的程度所需要的時(shí)間。
揚(yáng)聲器輸出聲信號(hào)較原輸入的音頻信號(hào)發(fā)生了畸變的狀態(tài).主要由揚(yáng)聲器振動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)幅度與輸入電平不成線(xiàn)性關(guān)系變化而產(chǎn)生諧波,以及揚(yáng)聲器振動(dòng)系統(tǒng)的瞬態(tài)特性跟不上電信號(hào)的變化而產(chǎn)生,這種失真是揚(yáng)聲器固有的。
形似英文字母u的金屬又,下端有柄,用錘擊其上端,即發(fā)出一定頻率的音。音叉兩臂長(zhǎng)而薄,所發(fā)音的頻率較低;兩密短而厚,所發(fā)音的頻率較高。由于它所包含的泛音成分極少,聲音接近于純音,因此常用作測(cè)定音調(diào)的標(biāo)準(zhǔn),還可以用它做聲音干涉產(chǎn)生駐波的實(shí)驗(yàn)。
人們依靠雙耳間的音量差、時(shí)間差和音色差判別聲音方位的效應(yīng),由于兩耳朝向、距離等原因,致使兩耳聽(tīng)到的聲音出現(xiàn)差別,感覺(jué)聲音來(lái)自音量較大、較早到達(dá)和音色較好的方向。
亦稱(chēng)順應(yīng)能力,指對(duì)脈沖信號(hào)迅速而明確的響應(yīng)能力,音樂(lè)中存在很多淬發(fā)信號(hào),如鋼琴、打擊樂(lè)等,它們的上升沿很陡峭,音響設(shè)備若不能及時(shí)跟上信號(hào)的升降變化,就無(wú)法真實(shí)地反映聲音原有的特征,對(duì)聲音信號(hào)的起始段和結(jié)束段,必須有適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)速度,過(guò)慢則難以跟隨突變信號(hào),聲音聽(tīng)起來(lái)拖泥帶水,當(dāng)然過(guò)快或過(guò)度的變化夸張會(huì)帶來(lái)突兀感,聽(tīng)起來(lái)也不一定舒服。
亦稱(chēng)繞射,聲波在傳播時(shí),如果被一個(gè)大小近于聲波波長(zhǎng)或等于波長(zhǎng)的物體所阻擋,就會(huì)繞過(guò)這個(gè)物體,繼續(xù)行進(jìn)。當(dāng)阻擋物較小(與波長(zhǎng)相比)時(shí),其后面仍能清晰地聽(tīng)到聲音;但當(dāng)阻擋物較大時(shí),就會(huì)在其后形成聲影民音量明顯減少。
六
描述揚(yáng)聲器阻抗隨頻率變比的特性曲線(xiàn),在諧振峰頻率處,阻抗達(dá)最大值,在反諧振垮頻率 (谷)處,阻抗達(dá)最小值,通常以此值作為揚(yáng)聲器的額定阻抗,當(dāng)頻率高過(guò)反諧振峰對(duì)應(yīng)的頻率時(shí)揚(yáng)聲器線(xiàn)圈的感抗作用增大,阻抗曲線(xiàn)就繼續(xù)升高,阻抗曲線(xiàn)對(duì)于設(shè)計(jì)音箱及阻抗匹配等都有一定參考作用。
兩音之間的距離,計(jì)算音程的單位稱(chēng)為度,兩音問(wèn)包含幾個(gè)音級(jí)就稱(chēng)為幾度。
人耳對(duì)聲音產(chǎn)生難受感時(shí)的聲壓,不同頻率的聲音具有不同頻率的痛閡,例如50赫茲聲音的痛闌在10 帕左右,而1000赫茲聲音的痛閾則達(dá)200帕左右,對(duì)各種頻率聲音的痛閡畫(huà)成一條曲線(xiàn),叫做“痛閾曲線(xiàn)”。
指某一樂(lè)器或人聲所能發(fā)出的最低音和最高音之間的范圍。
樂(lè)器或人聲的整個(gè)音域,可根據(jù)其音高和音色特點(diǎn)劃分為若干部分,每一部分叫做一個(gè)音區(qū)。指人聲時(shí)則稱(chēng)“聲區(qū)”,音域大都可分成三個(gè)音區(qū)。
亦稱(chēng)聲頻,音頻的頻率范圍定義為20赫茲至20千赫茲。
人耳判斷聲源的方向和遠(yuǎn)近的功能,人耳確定聲源遠(yuǎn)近的準(zhǔn)確度較差,而確定聲源方向卻相當(dāng)準(zhǔn)確。聽(tīng)覺(jué)定位是由雙耳效應(yīng)引起的,聲源發(fā)出的聲音到達(dá)兩耳時(shí),會(huì)產(chǎn)生音量差和時(shí)間差,頻率高予1400赫茲時(shí),強(qiáng)度差起主要作用,低于1400赫茲時(shí),則時(shí)間差起主要作用G人耳對(duì)聲源方向的辨別,在水平方向上比垂直方向上好。
在聲源處于正前方,即水平方位角為o度時(shí),一個(gè)正常聽(tīng)覺(jué)的人,在安靜無(wú)回聲的環(huán)境中,可以辨別1至3度的水平方位的變化和左右耳間o.5至1分貝的聲級(jí)變化;在水平方位角為0至60度范圍內(nèi),人耳有良好的方位辨別能力,而超過(guò)60度就迅速變差。在垂直方向,人耳定位能力相對(duì)期差,但通過(guò)頭部擺動(dòng)可以大大改善垂直定位能力。
在聆聽(tīng)一個(gè)聲音的同時(shí),由于被另一個(gè)聲音(稱(chēng)為隱蔽聲)所掩蓋而聽(tīng)不見(jiàn)的現(xiàn)象,被掩蔽聲的頻率越接近掩蔽聲時(shí),隱蔽量越大;掩蔽聲的聲壓級(jí)越高,掩蔽量越大;低頻聲容易隱蔽高頻聲,而高頻聲較難掩蔽低頻聲。在音樂(lè)進(jìn)行的過(guò)程中,人們感覺(jué)不到噪聲的存在,但當(dāng)音樂(lè)停止或間歇過(guò)程中,人們就可以感覺(jué)到音箱發(fā)出的本底噪聲,這種效應(yīng)就是掩蔽效應(yīng)。
在音質(zhì)評(píng)價(jià)和音響系統(tǒng)調(diào)整個(gè)通常要將音頻范圍分為若干個(gè)頻段,不同頻段聲音信號(hào)的提升與衰減對(duì)于聽(tīng)音評(píng)價(jià)者來(lái)說(shuō),主現(xiàn)聽(tīng)音感受有所不同,根據(jù)不同要求,音頻頻段可以分為3段、4段和7段等,最多將音頻分為極低音、低音、中低音、中音、中高音、高音和極高音等7個(gè)頻段。
極低音的頻率范圍是20至40赫茲,負(fù)責(zé)聲音的重度,這個(gè)頻率的多寡決定了聲音的沉重感,合適時(shí)聲音強(qiáng)而有九能控制雷聲、低音鼓、貝司和管風(fēng)琴的聲音,過(guò)度提升會(huì)使聲音含混不清。
低音的頻率范圍是40至150赫茲,負(fù)責(zé)聲音的寬a,吉他和鼓等低音樂(lè)器位于此頻段,過(guò)度提升會(huì)使聲音變得松軟,聽(tīng)起來(lái)有拖長(zhǎng)的感覺(jué),合適時(shí)低音張弛得宜,不足時(shí)聲音單薄、欠豐滿(mǎn)。
中低音的頻率范圍是150至500赫茲,負(fù)責(zé)聲音的力度,人聲位于這個(gè)頻段,這個(gè)頻段不足時(shí),演唱聲會(huì)被音樂(lè)聲淹沒(méi),聲音軟綿綿,過(guò)強(qiáng)時(shí)會(huì)使低音生硬,合適時(shí)低音有力度且硬朗。
中音的頻率范圍是500至2K赫茲,負(fù)責(zé)聲音的亮度,包含大多數(shù)樂(lè)器低次諧波和泛音,過(guò)強(qiáng)時(shí),會(huì)產(chǎn)生類(lèi)似電話(huà)中聽(tīng)到的聲音,但小軍鼓等打擊樂(lè)的特征音就在此范圍合適時(shí)透徹明亮,不足時(shí)聲音朦隴。
中高音的頻率范圍是2K赫茲,負(fù)責(zé)聲音的透明度,為人類(lèi)聽(tīng)音最敏感的部分,弦樂(lè)器的特征音(如拉弦樂(lè)弓與弦的磨擦聲、彈撥樂(lè)手指觸弦的聲音)位于此頻段,過(guò)強(qiáng)時(shí)會(huì)掩蔽語(yǔ)音聲音的識(shí)別,不足時(shí)聲音穿透力下降。
高音的頻率范圍是5K至10K赫茲.負(fù)責(zé)聲音的脆度,影響聲音的距離感、親切感和色彩感,過(guò)強(qiáng)時(shí)會(huì)使木管樂(lè)(如短笛、長(zhǎng)笛)和小提琴的聲音突出,語(yǔ)言的齒音明顯。
極高音頻率范圍是10K至20K赫茲,負(fù)責(zé)聲音的纖細(xì)度,合適時(shí)三角鐵和立鐐的聲音金屬感剔透逼真,沙錘的節(jié)奏清晰可辨,不足時(shí)聲音的細(xì)節(jié)聽(tīng)不到。
七
聲波在兩種物質(zhì)(或密度不同的物質(zhì)、媒質(zhì))的接觸面上由于聲速變化而改變傳播方向后,進(jìn)入第二種物 質(zhì)的現(xiàn)象,例如聲音從空氣中進(jìn)入墻體,方向就會(huì)發(fā)生改變。
指復(fù)音中的頻率與基音頻率成整數(shù)倍關(guān)系的分音,通?；舴Q(chēng)第…諧音,頻率為基音二倍或三倍的分別稱(chēng)第二諧音或第三諧音等。
亦稱(chēng)近次反射聲,直達(dá)聲后50毫秒以?xún)?nèi)到達(dá)的、經(jīng)一次或兩次反射的聲音。在聲場(chǎng)中,合適的早期 反射聲可以使聲音加厚、加重,甚至可以加強(qiáng)直達(dá)聲,但過(guò)強(qiáng)時(shí)會(huì)破壞聲像定位,要通過(guò)聲學(xué)設(shè)計(jì),合理利用 和控制界面的早期反射聲。
從聲源(即音箱)發(fā)出直接到達(dá)聽(tīng)音者的聲音,是聲音的主要成分。在音響系統(tǒng)中,未經(jīng)過(guò)處理的聲音信號(hào)也稱(chēng)為直達(dá)聲。在傳播過(guò)程中,直達(dá)聲不受室內(nèi)反射界面的影響,距聲源的距離每增加一倍,直達(dá)聲的聲壓 級(jí)衰減6分貝,音色非常純正,但聽(tīng)起來(lái)發(fā)干,現(xiàn)代音響聲場(chǎng)設(shè)計(jì)要求充分利用從音箱發(fā)出的直達(dá)聲,合理控制反射聲,音箱吊掛是獲得直達(dá)聲的最好方案。在聽(tīng)音區(qū)獲得音箱直達(dá)聲的條件是:(1)聽(tīng)音區(qū)可以看到所 有音箱,(2)聽(tīng)音區(qū)位于所有音箱交叉輻射的區(qū)域。
同一聲音的前后到達(dá)時(shí)間差。在房間中用聲源與反射面的距離除以聲速即可計(jì)算出聲音發(fā)出后返回的延時(shí)時(shí)風(fēng)延時(shí)時(shí)間短時(shí)(小于50毫米)為早期反射聲效果,較長(zhǎng)時(shí)則為顫動(dòng)回聲和回聲效果。有些效果器把早期反射聲之前的預(yù)延時(shí)時(shí)間和混響聲之前的進(jìn)入時(shí)間統(tǒng)稱(chēng)為延時(shí)時(shí)間,而不具體分是初始延時(shí)還是混響延時(shí)。效果器的延時(shí)時(shí)間調(diào)得短時(shí)(小于50毫秒),聲音近似混響聲;在50毫秒至0.2秒之間時(shí),可以創(chuàng)造不同顫動(dòng)頻率的顫音效果;大于0.2秒時(shí),為回聲間隔時(shí)間。
亦稱(chēng)均方根值,聲音信號(hào)的實(shí)際音量和強(qiáng)度值,與人的聽(tīng)覺(jué)響度感覺(jué)非常接近,故一般應(yīng)根據(jù)有效值狀態(tài)顯示,判斷聲音信號(hào)是否合適。
大于兩倍波長(zhǎng)的聲場(chǎng),聲波的員長(zhǎng)波長(zhǎng)(即頻率為20赫茲時(shí))為17米p故對(duì)于整個(gè)音頻范圍來(lái)說(shuō),大于34米的聲場(chǎng)為遠(yuǎn)場(chǎng),尺寸達(dá)到遠(yuǎn)場(chǎng)的房間為大房間,在遠(yuǎn)場(chǎng)的情況下,聲音之間可視為無(wú)干涉距離每增加一倍,聲壓級(jí)衰減6分貝。
兩列傳播方向相反的聲被迭加干涉產(chǎn)生的聲音起伏變化的現(xiàn)象。聲音在介質(zhì)界面(如墻壁)上,入射波發(fā)生反射,反射波與人射波迭加,以及兩聲源發(fā)出的聲音相遇等都會(huì)形成駐波,駐波是引起聲音在空間傳播時(shí)聲染色(亦稱(chēng)音染)現(xiàn)象的主要原因。
根據(jù)人耳的聽(tīng)音結(jié)果對(duì)聲音進(jìn)行評(píng)價(jià)的方法,是音質(zhì)評(píng)價(jià)的重要方面,可以對(duì)音質(zhì)做出定性評(píng)價(jià),具有簡(jiǎn)便易行的特點(diǎn),但評(píng)價(jià)結(jié)果帶有一定的個(gè)人主觀(guān)色彩,對(duì)評(píng)價(jià)者的聽(tīng)力水平要求較高。
多重回聲隨時(shí)間衰減情況,可以反映房間界面的吸聲系數(shù)。在延時(shí)效果中,用于控制回聲次數(shù),反饋率在0%至99%之間連續(xù)可調(diào)e反饋率為0%時(shí),為延時(shí)效果;99%時(shí)為無(wú)休止的回聲。
亦稱(chēng)截止頻率,全電平通過(guò)的信號(hào)與被衰減或截止信號(hào)的分界頻率,高于此頻率的的信號(hào)可以全電平通過(guò),低與這個(gè)頻率的信號(hào)則完全不能通過(guò)(實(shí)際上是迅速得到衰減)。如在低切或高通濾波功能鍵旁所標(biāo)的頻率就是轉(zhuǎn)折頻率,意味著低于這個(gè)頻率的聲音不復(fù)存在,高于這個(gè)頻率的聲音正常通過(guò),有些設(shè)備的轉(zhuǎn)折頻率是連續(xù)可調(diào)的。
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