SEMANPRO音響擴(kuò)聲系統(tǒng)優(yōu)化指南-4

輸入通道信號(hào)的 1/24 oct 測(cè)試輸出通道信號(hào)的 1/24 oct 測(cè)試圖 1.34，SIMII 測(cè)試儀的頻譜測(cè)試圖上圖的放大圖 1.35 SIM SystemII 的延遲取景測(cè)量SEMANPRO1.25B、延遲取景（+0.00002 秒精度下的脈沖響應(yīng)），這種表示方式能表現(xiàn)不同測(cè)試點(diǎn)均衡輸入、輸出、測(cè)試話筒之間的時(shí)間偏移情況），另外，它也表現(xiàn)在音箱系統(tǒng)之間和聲音表面反射情況下的時(shí)間偏移。圖 1.35 表示了測(cè)定延遲情況聲音被衰減的區(qū)聲音無(wú)音衰減區(qū)C）頻率響應(yīng)（幅度響應(yīng)，相位響應(yīng)和信噪比）。其表現(xiàn)了均衡、房間+音箱，和被均衡后的音箱的幅度相位響應(yīng)和信噪比。圖 1.36 表示了頻率響應(yīng)測(cè)試圖示信噪比頻響相位響應(yīng)圖 1.36，SIMII 測(cè)量的頻率響應(yīng)（幅度/頻率；相位/頻率以及信噪比/頻率）7) 諧波失真信號(hào)的完整性有任何改變，稱為失真，諧波失真是由于產(chǎn)生了原始信號(hào)中所沒(méi)有的頻率成分，此頻率為原始頻率的倍乘數(shù)所有頻率的總電平除以基波信號(hào)電平，即為總諧波失真（THD）圖 1.37，1.38，1.39，表示了帶有或沒(méi)有諧波失真的三種頻率響應(yīng)圖。1.26沒(méi)有失真圖 1.37 測(cè)試信號(hào)（0%，THD）出現(xiàn)失真圖 1.38 低于 1%的 THD（失真度）出現(xiàn)失真圖 1.39 大于 1%的 THD失真可在圖 1.38，圖 1.39 圖中看到，同時(shí)也可看到圖 1.39 中的諧波失真電平是最大的。1.27多少失真是可以接受的?圖 1.40，1.41，1.42，以百分比率表示的，總諧波失真電平。和與原始信號(hào)的關(guān)系用dB 來(lái)表示。失真總電平與原始信號(hào)電平有 60dB 的差別失真總電平與原始信號(hào)電平有 40dB 的差別失真總電平與原始信號(hào)電平有 20dB的差別1.28圖 1.40 顯示，原信號(hào)電平和總諧波失真電平之差為 60dB，所以總諧波失真為 0.1%。圖 1.41 顯示，原信號(hào)電平和總諧波失真電平之差 40 dB，所以總諧波失真為 1%。圖 1.42 顯示，原信號(hào)電平和總諧波失真電平之差為 20 dB，所以總諧波失真為 10%。多大的總諧波失真才能夠聽(tīng)得見(jiàn)呢？它跟以下兩個(gè)因素有關(guān)。-總諧波失真電平跟原信號(hào)的比例（THD）-原始信號(hào)的頻率一般來(lái)說(shuō)，低頻的諧波失真要比中頻和高頻難察覺(jué)，通常，1%或更高的總諧波失真才能被大多數(shù)人耳察覺(jué)。8）軸線上和非軸線的測(cè)量圖 1.43，1.44，1.45 表示了音箱的頻率響測(cè)試時(shí)的條件可能使我們產(chǎn)生誤解音箱離鄰近界面的距離將會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果應(yīng)，這里有三種不同的情況，即話筒與音箱的方向及距離不同，和房間墻面的距離不同。產(chǎn)生影響圖 1.43 是話筒在音箱的軸線上測(cè)量的（離同樣地，測(cè)量話筒相對(duì)于音箱的位置不音箱 1 米，和離邊墻 1.5 米）同，也會(huì)改變測(cè)量的結(jié)果圖 1.43 軸線上頻率響應(yīng)1.29圖 1.44 是在離音箱軸線 12.5，距離為 1米處和離最近的墻面 1.2 米下測(cè)量的由于高頻號(hào)角的幅射，所以這一頻段的幅度不是以 6dB 變化減少，有一定的衰減。圖 1.44 離音箱軸線 12.5的頻率響應(yīng)圖 1.45 是在離音箱軸線 22.5，距離為 米處，和離近的墻面 米處測(cè)量的。由于高頻號(hào)角幅射有 6 dB 的減小，所以這一頻的幅度有一定的衰減圖 1.45 離音箱軸線 22.5的頻率響應(yīng) dB觀察到軸心測(cè)量的頻率響應(yīng)（圖 1.43）是在三個(gè)圖中最平坦的，同樣地，注意到在離軸線 22.5時(shí)的測(cè)量，（圖 1.45）在三圖中高頻能量最?。?.30另外，在軸心上的測(cè)試（圖 1.43）表示了更低的邊墻反射水平，而在離軸心 22.5處的測(cè)量有最大的側(cè)墻反射。總的來(lái)說(shuō)，在作測(cè)試時(shí)，最好是在音箱的軸線上做，并盡量遠(yuǎn)離墻面，測(cè)試話筒與音箱的距離應(yīng)是能代表聽(tīng)眾區(qū)的平均距離（音箱所能覆蓋的聽(tīng)眾區(qū)里最近和最遠(yuǎn)席位之間的中間點(diǎn)）極性檢測(cè)的限制如前看到的，極性是關(guān)系到音箱信號(hào)初始脈沖的方向，而相位與時(shí)間是相關(guān)的。極性檢測(cè)器（通常錯(cuò)誤稱為相位檢測(cè)器）的能力常被高估。“電子分頻器”的參數(shù)（分頻點(diǎn)和斜率）和其參量均衡參數(shù)（如電平，頻率，和帶寬）都是從原有用于音箱的處理器（SemanproM-1A 和 Semanpro B-2A）用 SIM 系統(tǒng) II 聲音分析器復(fù)制而來(lái)的圖 1.46，1.47，1.48 表示了一個(gè) 3 分頻系統(tǒng)（低、中、高）的頻率和相位響應(yīng)，中高和低音箱（Semanpro UPA-1C 和 USW-1）和功放（皇冠 MT）在三個(gè)例子里都是一樣的在第一個(gè)例子里，中高頻處理用了 SemanproM1A 處理器，低頻處理用了 B-2A。在第二和第三例子里，用了高級(jí)處理器?！半娮臃诸l器”，其包括有附加的功能：如延時(shí)，參量均衡器，分路限制器。（BSS的 FCS-355 多功能驅(qū)動(dòng)部件。）中頻和高頻的聲學(xué)分頻點(diǎn)大概在1000Hz-1600Hz 的范圍里。同樣地，中頻和低頻的聲學(xué)分頻點(diǎn)大概在 125Hz-160Hz范圍時(shí)間參數(shù)不能被復(fù)制，因?yàn)殡娮臃诸l（多功能驅(qū)動(dòng)組件）每路的延遲有不同的特性。而 Semanpro 處理器表現(xiàn)的是頻率延時(shí)（其比每路延時(shí)要復(fù)雜得多），現(xiàn)在我們會(huì)分析以下顯示的 3 個(gè)圖解（注意：請(qǐng)細(xì)心察看以下的圖解，因?yàn)樗鼈儽容^容易混淆。）1.311）圖 1.46（A 系統(tǒng)）顯示的用 SemanproSoundM1-a 處理器的測(cè)量結(jié)果，系統(tǒng) A 與系統(tǒng) B 的頻響是相同的比系統(tǒng)在中頻段有了電子延時(shí)系統(tǒng) B 的低音音正區(qū)域箱極性相對(duì)于系統(tǒng) A 有了改變負(fù)區(qū)域圖 1.47 系統(tǒng) B圖 1.46（A 系統(tǒng)）由圖上可以看出，從 100 Hz 到 20KHz，系統(tǒng) C 的低音音箱極性相對(duì)于系統(tǒng) B 有了改變系統(tǒng) C 與系統(tǒng) A的低頻音箱極性是相同的系統(tǒng) B 與系統(tǒng) C 的頻響是相同的此系統(tǒng)在中頻段有比系統(tǒng) B更多的電子延遲圖 1.48 系統(tǒng) C其相位在“負(fù)”區(qū)域。極性檢測(cè)器顯示紅色表示“極性相反”， 2）圖 1.47(B 系統(tǒng))顯示的是將中頻極性反（從圖上很容易看出，頻率大于 160Hz 的中頻和高頻的相位均在負(fù)區(qū)域）圖紙上還清楚表明，從 25Hz 到 40Hz 的相位在“負(fù)”區(qū)域，從 40Hz 到 100Hz 的相位在“正”區(qū)域，而音箱的低頻從 25Hz到 160Hz（音箱的不同頻段分別處于“負(fù)”區(qū)域和“正”區(qū)域），這讓極性檢測(cè)器如何判斷其極性？相，而且作 0.25 毫秒的延時(shí)，同樣，低頻的極性會(huì)反轉(zhuǎn)?？梢钥闯觯瑘D 1.46（沒(méi)有延時(shí)）和圖 1.47（作 0.25 秒毫秒延時(shí)）的頻率響應(yīng)是相同的，但有些頻段的相位有改變。在 B 系統(tǒng)中，從 100Hz 到 1000Hz 的相位處于“正”區(qū)域（在 A 系統(tǒng)中處于“負(fù)”區(qū)域），而 1KHz 到 8KHz 的相位處于“負(fù)”區(qū)域（A 系統(tǒng)中也處于“負(fù)”區(qū)域）。1.32極性檢測(cè)試中顯示綠色為正極性，對(duì)于中頻和低頻為綠色（“正”極性），而高頻為紅色（對(duì)任何兩個(gè)音箱的音箱表現(xiàn)不明確，因?yàn)榈皖l、中頻和高頻的相位都同時(shí)在“正”區(qū)域和“負(fù)”區(qū)域），這讓極性檢測(cè)器怎么判斷呢？3）圖 1.48 顯示的是將中頻段加 0.75 毫秒的延時(shí)，三段的極性都不作更改。三幅圖對(duì)此可知道，A 系統(tǒng)（不作延時(shí)），B 系統(tǒng)（0.25 毫秒延時(shí)）和 C 系統(tǒng)（作 0.75毫秒延時(shí)）的頻率響應(yīng)是相同的，但各頻段的相位有很大的差別。位反相，同時(shí)也看到，中頻驅(qū)動(dòng)器在較高頻率（1600 Hz）相位相同（0 度偏差），在 A 系統(tǒng)中，從 100Hz 到 20KHz 的相位均在“負(fù)”區(qū)域，在 B 系統(tǒng)中，從 100Hz到 1000Hz 是在“正”區(qū)域，而 1KHz 到8KHz 是在“負(fù)”區(qū)域，但在 C 系統(tǒng)，從100Hz 到 300Hz 是在“負(fù)”區(qū)域，從 300Hz到 1000Hz 是在“正”區(qū)域，而從 1000Hz到 8KHz 又在“負(fù)”區(qū)域。極性檢測(cè)器對(duì)三段都顯示紅色（同樣，對(duì)音箱的表現(xiàn)不明確，因?yàn)榈皖l段、中頻段和高頻段的相位同時(shí)處在“正”區(qū)域和“負(fù)”區(qū)域），極性檢測(cè)器又怎能作出判斷呢？系統(tǒng) A 與 B 的頻響是相同的此頻段內(nèi)的聲音將會(huì)消失系統(tǒng) A 和系統(tǒng) B 是不相容的,如果兩系統(tǒng)同時(shí)使用,將會(huì)產(chǎn)生問(wèn)題,而沒(méi)有好處在此區(qū)域的聲音將會(huì)疊加圖 1.49B 系統(tǒng)比較C 系統(tǒng)圖 1.49 中同時(shí)顯示 B 系統(tǒng)（暗線）和 C系統(tǒng)（明亮線）的數(shù)據(jù)。可以清楚地看出，在低頻段相位相反（相差 180 度），可見(jiàn)，B 系統(tǒng)中低頻驅(qū)動(dòng)器相在頻率較低部分（250 Hz）相位相反。最后，高頻驅(qū)動(dòng)器在較低頻率段（1600Hz）相位相同，在較高頻率段（16KHz）相位相反。1.33極性檢測(cè)器在系統(tǒng) B 中在低頻段顯示綠色，在中頻段也顯示綠色，但在高頻段顯示紅色；但在 C 系統(tǒng)中，三個(gè)頻段都顯示紅色（低、中、高）。因此，系統(tǒng) B 和系統(tǒng) C 是不相容的。（同樣，它們也都是不和系統(tǒng) A 相容）。圖 1.50 顯示的是 B 系統(tǒng)和 C 系統(tǒng)合并時(shí)的情況將 B 系統(tǒng)（暗線）和 C 系統(tǒng)（亮線）合并起來(lái)時(shí)，在圖上可以觀察到，在中頻和高頻之間的分頻點(diǎn)附近區(qū)域出現(xiàn)損耗（實(shí)際上，如果進(jìn)行精密測(cè)量，將會(huì)發(fā)現(xiàn)該區(qū)域被大幅度衰減）。但在 B 系統(tǒng)中，我們可以反轉(zhuǎn)低頻驅(qū)動(dòng)和高頻驅(qū)動(dòng)的相位（極性檢測(cè)器變?yōu)轱@示紅色），這樣，我們可以判斷出 A 系統(tǒng)和 B系統(tǒng)是可以共處的，因?yàn)閮上到y(tǒng)的極性檢測(cè)器顯示相同（低、中、高驅(qū)動(dòng)均顯示為紅色）。此區(qū)域在系統(tǒng) B中的聲音會(huì)消失此區(qū)域的聲音會(huì)消失在此區(qū)區(qū)域的聲音增強(qiáng)此區(qū)域在系統(tǒng) B中的聲音會(huì)消失圖 1.50B 系統(tǒng)比較C 系統(tǒng)B 系統(tǒng)的低中頻驅(qū)動(dòng)器的極性被反相1.34圖 1.51 中我們將 B 系統(tǒng)的中頻驅(qū)動(dòng)器的極性反轉(zhuǎn)。系統(tǒng) B 用暗線表示，系統(tǒng) C 用亮線顯示，我們可以看到，低頻和中頻之間、以及中頻和高頻之間分頻點(diǎn)附近區(qū)域出現(xiàn)損耗（實(shí)際上，如果進(jìn)行精密測(cè)量，將會(huì)發(fā)現(xiàn)這兩個(gè)區(qū)域被大幅度衰減）。在系統(tǒng) B 內(nèi),此區(qū)域聲音將會(huì)消失在此區(qū)域內(nèi)的聲音,將會(huì)消失.在系統(tǒng) B 內(nèi),此區(qū)域聲音消失此區(qū)域內(nèi)聲音將會(huì)增強(qiáng)圖 1.51B 系統(tǒng)比較C 系統(tǒng)B 系統(tǒng)的中頻驅(qū)動(dòng)器的極性被反相1.35圖 1.52 中，我們只將 B 系統(tǒng)中的低頻驅(qū)動(dòng)器的極性反轉(zhuǎn)。B 系統(tǒng)用暗線顯示，C 系統(tǒng)用亮線顯示，可以發(fā)現(xiàn)，在低頻和中頻之間分頻點(diǎn)附近區(qū)域出現(xiàn)損耗（實(shí)際上，如果進(jìn)行精密測(cè)量，將會(huì)發(fā)現(xiàn)該區(qū)域被大幅度衰減）。根據(jù)不同型號(hào)和品牌組合成的音箱系統(tǒng)，將會(huì)得到大量不同的結(jié)果。因?yàn)椋到y(tǒng)之間所有頻段的相位響應(yīng)是不可能完全相同。在系統(tǒng) B內(nèi) ,此區(qū)域的聲音將會(huì)消