音響培訓2013131

1、LOGO技術培訓稿技術培訓稿20013年01月30日音響擴聲系統(tǒng)的基本組成功放功放周邊處理設備周邊處理設備效果器及其它效果器及其它周邊處理器周邊處理器話筒話筒音源音源音源設備模擬磁帶錄音機：信噪比低，動態(tài)范圍模擬磁帶錄音機：信噪比低，動態(tài)范圍:65dB電唱機：動態(tài)范圍：電唱機：動態(tài)范圍：70dB數字磁帶錄音機：數字磁帶錄音機：DAT、VTR，動態(tài)范圍，動態(tài)范圍:95dBCD播放機：數字播放機：數字PCM無損壓縮編碼，音質好，動態(tài)范圍無損壓縮編碼，音質好，動態(tài)范圍:110dBMD錄音機：自適應變換聲學編碼壓縮技術錄音機：自適應變換聲學編碼壓縮技術 ,音質比音質比CD較差，動較差，動態(tài)范圍：態(tài)范圍

2、：95dBDVD播放機：播放機：MPG2編碼方式編碼方式MP3、MP4：音質較差：音質較差dB的概念的概念“級級”具有功率含義的物理量之比的對數值具有功率含義的物理量之比的對數值常見的物理量：電平、信噪比、動態(tài)范圍、隔離度、靈敏度等常見的物理量：電平、信噪比、動態(tài)范圍、隔離度、靈敏度等數字編碼原理數字編碼原理取樣頻率：每秒鐘取樣次數取樣頻率：每秒鐘取樣次數 fs2fm （44.1KHz）量化：將取樣后的信號轉化外有限個離散的數值陣列，量化：將取樣后的信號轉化外有限個離散的數值陣列，bit二二進制數字中的位，信息量度量單位，為信息量的量小單位。數字進制數字中的位，信息量度量單位，為信息量的量小單

3、位。數字化音響中用電脈沖表達音頻信號，化音響中用電脈沖表達音頻信號，“1”代表有脈沖，代表有脈沖，“0”代表脈代表脈沖間隔。如果波形上每個點的信息用四位一組的代碼表示，則稱沖間隔。如果波形上每個點的信息用四位一組的代碼表示，則稱4比特，比特數越高，表達模擬信號就越精確，對音頻信號還原比特，比特數越高，表達模擬信號就越精確，對音頻信號還原能力也越強。能力也越強。信噪比（信噪比（S/N）：輸出信號功率與噪聲信號功率的比值）：輸出信號功率與噪聲信號功率的比值動態(tài)范圍：在規(guī)定的信噪比、失真的條件下，最大不失真信號與動態(tài)范圍：在規(guī)定的信噪比、失真的條件下，最大不失真信號與 最小有用信號的差值最小有用信號

4、的差值傳聲器分類：分類：動圈式傳聲器：簡單壓力式、聲復合式（控制指向性）動圈式傳聲器：簡單壓力式、聲復合式（控制指向性）電容傳聲器：壓力式、聲復合式（提供極化電壓）電容傳聲器：壓力式、聲復合式（提供極化電壓）駐極體傳聲器（高分子材料預先極化）駐極體傳聲器（高分子材料預先極化）帶式傳聲器帶式傳聲器功能劃分：無線話筒，有線話筒、會議話筒、界面話筒、合唱話功能劃分：無線話筒，有線話筒、會議話筒、界面話筒、合唱話筒筒指向性分類：指向性分類：8字形，超心型，心型、全向字形，超心型，心型、全向靈敏度：衡量電聲、聲電的轉換能力靈敏度：衡量電聲、聲電的轉換能力 E=V/P，即在距話筒，即在距話筒1米處，單位聲

5、壓話筒所產生的開路電壓，單位是伏米處，單位聲壓話筒所產生的開路電壓，單位是伏/帕（帕（V/Pa） V-開路電壓開路電壓 P-話筒振膜的聲壓話筒振膜的聲壓無線發(fā)射頻率：無線發(fā)射頻率：VHF(100-400MHz)，UHF(600800MHz)雙分集接收：雙分集接收：2個接收天線進行切換工作個接收天線進行切換工作射頻功率：射頻功率：550mW 接收范圍：接收范圍：100米左右米左右調 音 臺功能作用：功能作用：信號放大，電平控制，音調補償，聲像定位，信號混合，聲部之間信號放大，電平控制，音調補償，聲像定位，信號混合，聲部之間平衡，信號路由，信號監(jiān)聽功能；平衡，信號路由，信號監(jiān)聽功能；分類：分類：立

6、體聲現場制作調音臺，錄音調音臺，帶功放的調音臺，立體聲現場制作調音臺，錄音調音臺，帶功放的調音臺， 廣播調廣播調音臺，音臺， 擴聲調音臺，擴聲調音臺， 便攜式調音臺便攜式調音臺頻率響應：設備對不同頻率信號的放大能力（頻率響應：設備對不同頻率信號的放大能力（2020KHz）阻抗：輸入阻抗阻抗：輸入阻抗20K、輸出阻抗、輸出阻抗600失真：信號輸入特性與輸出特性發(fā)聲的變化差異。失真：信號輸入特性與輸出特性發(fā)聲的變化差異。 諧波失真（諧波失真（THD）：信號放大產生的不需要的諧波成分）：信號放大產生的不需要的諧波成分 互調失真：輸出端產生新的頻率成分，差頻、和頻?；フ{失真：輸出端產生新的頻率成分，差

7、頻、和頻。串音：相鄰輸入通道與輸出通道信號之間相互干擾。串音：相鄰輸入通道與輸出通道信號之間相互干擾。 噪聲：設備自身電路產生的噪聲噪聲：設備自身電路產生的噪聲功率放大器將音頻的電壓信號轉換成音頻功率信號，驅動揚聲器發(fā)聲。將音頻的電壓信號轉換成音頻功率信號，驅動揚聲器發(fā)聲。工作在音頻區(qū)段（工作在音頻區(qū)段（2020KHz），所以也叫音頻功率放大器），所以也叫音頻功率放大器阻尼系數：阻尼系數：K=RY/(R0+RI)轉換速率：它反映了末級功率管對爆破聲信號的反應跟隨能力，單轉換速率：它反映了末級功率管對爆破聲信號的反應跟隨能力，單位是位是V/。在單位時間里上升幅值愈大，跟隨能力愈強。在單位時間里上

8、升幅值愈大，跟隨能力愈強。 功率：衡量功放的放大能力，標稱：功率：衡量功放的放大能力，標稱：300W/8ohms分類：電動揚聲器、壓電揚聲器、靜電分類：電動揚聲器、壓電揚聲器、靜電揚聲器；揚聲器； 電動揚聲器工作原理：電磁切割磁力線電動揚聲器工作原理：電磁切割磁力線運動，將電能運動，將電能動能動能聲能；揚聲器的聲能；揚聲器的線圈獲得電能后，與永久磁場相互作用線圈獲得電能后，與永久磁場相互作用產生前后的位移運動，軛環(huán)、振膜、定產生前后的位移運動，軛環(huán)、振膜、定心片產生摩擦損耗，又因為軛環(huán)、定心心片產生摩擦損耗，又因為軛環(huán)、定心片自身的順性，以及防塵帽和膜片的質片自身的順性，以及防塵帽和膜片的質量

9、產生的阻尼作用，系統(tǒng)發(fā)生諧振現象量產生的阻尼作用，系統(tǒng)發(fā)生諧振現象（如右圖）（如右圖）揚聲器音箱本身是一種助聲部件，它能幫助揚聲器發(fā)出更加豐滿渾厚，圓音箱本身是一種助聲部件，它能幫助揚聲器發(fā)出更加豐滿渾厚，圓潤細膩，寬廣有力的聲音。潤細膩，寬廣有力的聲音。常用的專業(yè)低音音箱有兩種：封閉式音箱和倒相式音箱。常用的專業(yè)低音音箱有兩種：封閉式音箱和倒相式音箱。 1. 封閉式音箱封閉式音箱 揚聲器諧振頻率提高，諧振峰下降，輻射特性阻抗曲線較平坦。這種音箱的揚聲器諧振頻率提高，諧振峰下降，輻射特性阻抗曲線較平坦。這種音箱的效率較低效率較低 2. 倒相式音箱倒相式音箱 利用箱體的后蓋板的反射作用，把后傳播

10、聲波反射，并倒相利用箱體的后蓋板的反射作用，把后傳播聲波反射，并倒相180，通過倒，通過倒相孔將這部分聲能輻射出來，與前傳播的聲波作用相疊加，使低頻聲比封閉相孔將這部分聲能輻射出來，與前傳播的聲波作用相疊加，使低頻聲比封閉式音箱增大了一倍式音箱增大了一倍 音 箱恒指向號筒76 mm (3 in.)高頻驅動器音箱的指向特性號筒全頻帶揚聲器FRX 二分頻音箱可變指向性二分頻全頻音箱XI2153三分頻全頻音箱超低頻音箱舞臺返聽音箱XLD281三分頻線性陣列全頻音箱4”Hydras號筒號筒雙驅動器雙驅動器單聲道覆蓋單聲道覆蓋單聲道分散式擴聲單聲道分散式擴聲40 垂直指向垂直指向 （-6dB）軸線軸線聲

11、波的本質是機械振動或氣體擾動引起周圍彈性物質發(fā)生波動的現象，引起聲波的本質是機械振動或氣體擾動引起周圍彈性物質發(fā)生波動的現象，引起聲波的物體稱為聲源，聲波所設計的空間范圍稱為聲場。聲波的物體稱為聲源，聲波所設計的空間范圍稱為聲場。聲波在空氣中傳播是一種疏密波，即引起空氣的疏密變化；相對于空氣的靜聲波在空氣中傳播是一種疏密波，即引起空氣的疏密變化；相對于空氣的靜態(tài)大氣壓強發(fā)生壓強大小的變化，正的聲壓使該處煤質密度增加，反之減少。態(tài)大氣壓強發(fā)生壓強大小的變化，正的聲壓使該處煤質密度增加，反之減少。聲波的聲波的3個基本參量包括：媒質密度、媒質質點振動速度、聲壓（相關參見個基本參量包括：媒質密度、媒質

12、質點振動速度、聲壓（相關參見波動方程推導）。波動方程推導）。聲音的傳輸速度：聲音的傳輸速度：C=（340米米/秒）秒）聲波的概念波長波長 聲波振動一次所傳播的距離，用聲波的速度除以聲波的頻率就可以計算出訪頻率聲波的長，聲波的波長范圍為17米至米至1.7厘米厘米，在室內聲學中，波長的計算對于聲場的分析有著十分重要的意義，要充分重視波長的作用。例如只有障礙物在尺寸大于一個聲波波長的情況下，聲波才會正常反射，否則繞射、散射等現象加重，聲影區(qū)域變小，聲學特性截然不同；再比如大于2倍波長的聲場稱為遠場，小于2倍波長的聲場稱為近場，遠場和近場的聲場分布和聲音傳播規(guī)律存在很大的差異；此外在較小尺寸的房間內（

13、與波長相比），低音無法良好再現，這是因為低音的波長較長的緣故，故在一般家庭中，如果聽音室容積不足夠大，低音效果很難達到理想狀態(tài)。聲波在室內的傳播聲波在室內的傳播反射是一個逐漸衰減能量的過程。室內任一點聽到的聲音第一部分是直達聲，第二部分是反射聲；在工程中，50ms（100ms或150ms）以內的反射聲成為前期反射聲，之后到達的聲音稱為混響聲。聲波的干涉：聲波的干涉：干涉 兩列（或兩列以上）具有相同頻率、相同振動方向和恒定相位差的聲波在空間迭加時，在交迭區(qū)形成恒定的加強和減弱的現象，聲音干涉后，會引起駐波和梳關濾波現象，破壞再現音質。擴聲場合在多只音箱放音時，必然會出現各個音箱發(fā)出聲音之間的干涉

14、現象，合理地音箱布局和優(yōu)異的音箱防干涉特性，可以使音箱音聲干涉現象顯著減少。聲波具有繞射和衍射、反射現象聲波具有繞射和衍射、反射現象駐波：在很少吸聲的兩個平行面之間，入射的聲波與返射的聲波產生的干涉現駐波：在很少吸聲的兩個平行面之間，入射的聲波與返射的聲波產生的干涉現象象人耳主觀聽覺特性 人耳對聲音的三種主觀感覺：響度、音調和音色稱為聲音的三要素。人耳對聲音的三種主觀感覺：響度、音調和音色稱為聲音的三要素。 人耳對聲音頻率的感覺（音高與音階）：人耳對聲音頻率的感覺（音高與音階）：主要表現在音樂中音調的高低，音高與聲音頻率的關系也呈對數關系；按照十二平均率劃分等程音階，當音高變化一個八度，頻率增

15、加一個倍頻程。人耳對聲音泛音的感覺（音色的概念）：人耳對聲音泛音的感覺（音色的概念）：人對不同樂器的發(fā)聲可以辨別樂器的類型，是因為樂器本身的質地材料不同，所產生的高次諧波不同；同時影響音色的另一個特點是發(fā)生體在起振穩(wěn)定衰減的時間過程不同。人耳對聲音頻率響應（響度級的概念）：人耳對聲音頻率響應（響度級的概念）：首先，人對不同頻率的聲音主觀感覺的強弱不同。其中，聲壓級越高人的主觀（頻響）聽覺趨于平直，反之，聲壓級降低主觀（頻響）聽覺會變得不夠平直。因此，在儀器測量時插入了三種模仿人耳聽覺的計權網絡，分為：A計權（030dB），B計權（3060dB），C計權（60120dB）；采用寬帶計權網絡測量的

16、是聲壓級；應當對聲壓級和響度級加以區(qū)分。人耳聽覺存在的特點：人耳聽覺存在的特點：1、非線性畸變、非線性畸變 2、掩蔽效應：、掩蔽效應：與聲壓級有關，聲音的頻譜有關，與相對方向有關，與持續(xù)時間有關等等；還存在“雞尾酒會效應”，在噪雜的聲音中選擇自己想要的聲音，這一點對通訊系統(tǒng)具有一定意義；因此派生出“信噪比、本底噪聲、諧波失真系數、互調失真系數、瞬態(tài)互調失真系數”，可以將畸變看作與有用信號的一種掩蔽關系。3、延遲效、延遲效應：應：當聲音的聲壓級相同，延遲聲在17ms以內人耳不會發(fā)現；當聲音來自同一個方向，延遲聲增加3050ms會感覺到延遲聲的存在，但是無法將它們分開，也稱為“哈斯（Hass）效應

17、”，這些可以在室內聲學中加以利用。 聲音信號的計量值聲音信號的計量值：聲音信號不是簡諧信號（單音），而是帶有許多諧波分量的復音信號。（參見五中計量信號的關系） 1 峰值：在一個完全周期內，對非對稱信號是指在一定的時間內，信號的最大瞬時值 2 有效值：聲音信號電壓瞬時值平方平均值的平方根值 3 平均值：聲音信號電壓瞬時絕對值的平均值 4 準峰值：聲音信號相同峰值的穩(wěn)態(tài)簡諧信號的有效值表示的值 5 準平均值：聲音信號相同平均值的穩(wěn)態(tài)簡諧信號的有效值表示的值常見的音量表：常見的音量表：VU表和PPM峰值節(jié)目表，兩者存在的計量差異，VU表的指示值與峰值節(jié)目表相差9dB。噪噪聲聲準準平平均均值值電電平平

18、信信噪噪比比信信號號最最高高準準平平均均值值電電平平信信號號最最高高準準峰峰值值電電平平動動態(tài)態(tài)閾閾噪噪聲聲準準峰峰值值電電平平電電平平儲儲備備約6dB 立體聲的概念 立體聲系統(tǒng)是經過適當安排的傳聲器、傳輸通路和揚聲器組成的，可以獲得聲音空間分布感覺的系統(tǒng)。利用人的雙耳效應，通過聲音判斷聲源的方位和空間分布感覺。人耳對聲音聲源方位的判定主要有以下三點：人耳對聲音聲源方位的判定主要有以下三點：聲音到達兩耳的時間差聲音到達兩耳的時間差聲音到達兩耳的聲級差聲音到達兩耳的聲級差聲音到達兩耳的音色差聲音到達兩耳的音色差 閉室簡正頻率：閉室簡正頻率：由于聲音在室內的反射傳播，不可避免地產生聲波相互間地干涉，從而引起復雜地駐波現象，我們將室內復雜地駐波現象看成由許多“簡正（振動）方式”疊加而成，每個簡正方式都有其特有的對應頻率，稱為“簡正頻率”，在閉室聲學系統(tǒng)可以看成一個多元線性諧振電路。矩形房間簡正頻率：其中：m、n、r正整數；L、B、H長、寬、高在工程應用當中可以通過以下簡化公式估算房間的最小容積：實際上簡正頻率的分布與房間的形狀、尺寸有密切的關系，同時，為了避免過多的“簡并”現象（不同方象的簡正頻率發(fā)生重疊）發(fā)生，矩形房間的長、寬、高的尺寸比最好取無理數。 閉室的混響聲：閉室的混響聲：