音頻技術(shù)基礎(chǔ)知識

音頻技術(shù)基礎(chǔ)知識第1頁，共62頁。電子學(xué)基礎(chǔ)知識第2頁，共62頁。歐姆定律---R=U/I電功率---P=U×I=I×I×R=U×U/R第3頁，共62頁。電阻R---R=U/I電抗X=XL-XC

---感抗XL=2∏FL---容抗XC=1/2∏FC阻抗第4頁，共62頁。1、電平的絕對值---dBudBmdBV－0.775V600歐1mW1V---dB＝20logU1/U2dB2、電平的放大及縮小倍數(shù)3、聲壓級dBSPL4、滿刻度電平dBFS---0dB＝0.00002Pa第5頁，共62頁。1、連續(xù)功率PRMS揚(yáng)聲器單元及音箱2、音樂功率PM3、峰值功率PPKPPK=2PM=4PRMS第6頁，共62頁。連續(xù)FTC功率PFTC峰值功率PPKPPK=2PFTC功率放大器最大輸出電壓第7頁，共62頁。聲學(xué)基礎(chǔ)知識第8頁，共62頁。聲音

振動(dòng)源聲源

人耳聽覺

疏密波聲場

客觀物理屬性聲速：Cm/s（密度、彈性）空氣、水、鋼波長：λm（頻率）頻率：fHz（周期）C=331.5+0.61t(m/s)C=λ/T=λft=℃?zhèn)鞑ッ劫|(zhì)一、聲學(xué)基本概念第9頁，共62頁。一、聲學(xué)基本概念聽覺物理屬性基準(zhǔn)聲壓（絕對值）（音量）人耳的對數(shù)特性0dB-140dB1、聲壓與聲壓級

2×10Pa(Pr)1Pa=1N/㎡-5L=(dB)=20lg基準(zhǔn)聲壓有效聲壓PrPc聲壓級0.00002Pa-200Pa第10頁，共62頁。一、聲學(xué)基本概念第11頁，共62頁。一、聲學(xué)基本概念聽覺物理屬性次聲20——————20kHz（音調(diào)）人耳的對數(shù)特性低1/3倍頻程2、頻率與倍頻程

高超聲1/n=logf1f2２第12頁，共62頁。一、聲學(xué)基本概念聽覺物理屬性（音色）鋼琴的頻譜3、頻譜與包絡(luò)

f/HzL/dB第13頁，共62頁。一、聲學(xué)基本概念客觀物理屬性聲源：媒質(zhì)：聲場：自然聲源電聲源空氣（溫度、濕度、高度）近場遠(yuǎn)場室內(nèi)聲場室外聲場第14頁，共62頁。一、聲學(xué)基本概念室外聲學(xué)參量聲傳播的溫度效應(yīng)聲傳播的濕度效應(yīng)聲傳播的空氣吸收第15頁，共62頁。一、聲學(xué)基本概念室外聲學(xué)參量第16頁，共62頁。一、聲學(xué)基本概念室內(nèi)聲學(xué)參量混響時(shí)間本底噪聲房間常數(shù)混響半徑Dc=0.0569QV/T60R=1-αSαT60=S.α0.161VT60=-S㏑(1-α)+4m0.161VDc=0.14QR臨界距離第17頁，共62頁。一、聲學(xué)基本概念不同表演形式對廳堂混響時(shí)間的不同要求經(jīng)典藝術(shù)類交室響內(nèi)樂樂1.8S|2.2S歌劇芭蕾1.1S|1.3S戲劇戲曲1.2S|1.6S現(xiàn)代流行類綜藝晚會(huì)1.0S|1.4S流搖行滾樂樂0.8S|1.2S音歌樂舞劇劇0.8S|1.0S會(huì)議電影類會(huì)議0.8S|1.0S電影0.8S|1.0S第18頁，共62頁。一、聲學(xué)基本概念聲缺陷回聲－人耳50ms可以感知，80ms明顯顫動(dòng)回聲－平行強(qiáng)反射面聲染色－界面反射聲造成的干涉效應(yīng)聲陰影－由結(jié)構(gòu)的阻擋造成聲聚焦－弧形反射面造成第19頁，共62頁。一、聲學(xué)基本概念三個(gè)最重要的法則平方反比定律功率聲壓級轉(zhuǎn)換法則哈斯效應(yīng)第20頁，共62頁。一、聲學(xué)基本概念平方反比定律對于自由聲場的聲源，距離增加倍，聲壓級減6dB第21頁，共62頁。一、聲學(xué)基本概念功率聲壓級轉(zhuǎn)換法則音箱的工作功率增加一倍，輻射的聲壓級增加3dB第22頁，共62頁。一、聲學(xué)基本概念哈斯效應(yīng)兩個(gè)聲壓相同的聲源，如果到達(dá)人耳的有時(shí)間差，感知的聲像偏向先到的聲源（50ms-全偏）同時(shí)到達(dá)的兩個(gè)聲源，如果聲壓級不一樣，感知的聲像偏向聲壓級大的聲源（10dB-全偏）第23頁，共62頁。一、聲學(xué)基本概念聲波的疊加第24頁，共62頁。一、聲學(xué)基本概念聲波的疊加第25頁，共62頁。一、聲學(xué)基本概念聲波的疊加一只音箱兩只音箱第26頁，共62頁。一、聲學(xué)基本概念音箱的基本指標(biāo)頻率響應(yīng)相位響應(yīng)覆蓋角靈敏度（1M/1W)最大聲壓級（峰值聲壓級）外觀尺寸重量第27頁，共62頁。一、聲學(xué)基本概念功放的基本指標(biāo)功率頻率響應(yīng)最大輸入電平最大輸出電壓本底噪聲放大倍數(shù)總諧波失真重量第28頁，共62頁。一、聲學(xué)基本概念話筒的基本指標(biāo)頻率響應(yīng)換能方式最大聲壓級靈敏度本低噪聲指向性振膜大小第29頁，共62頁。二、擴(kuò)聲系統(tǒng)基本構(gòu)成第30頁，共62頁?？刂剖椅枧_(tái)區(qū)觀眾區(qū)音源設(shè)備周邊設(shè)備模擬調(diào)音臺(tái)效果器激勵(lì)器功放室功放交換機(jī)柜功放室現(xiàn)場擴(kuò)聲系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展全模擬時(shí)代的擴(kuò)聲系統(tǒng)圖示第31頁，共62頁。舞臺(tái)區(qū)觀眾區(qū)隨著DSP技術(shù)的出現(xiàn)與發(fā)展

擴(kuò)聲系統(tǒng)發(fā)展成為數(shù)字處理控制，模擬傳輸音源設(shè)備周邊設(shè)備功放室功放交換機(jī)柜數(shù)字調(diào)音臺(tái)DSP處理器功放室控制室模擬調(diào)音臺(tái)效果器激勵(lì)器現(xiàn)場擴(kuò)聲系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展第32頁，共62頁。舞臺(tái)區(qū)觀眾區(qū)音源設(shè)備舞臺(tái)基站控制室數(shù)字調(diào)音臺(tái)效果器激勵(lì)器為了適應(yīng)數(shù)字化發(fā)展，人們在擴(kuò)聲系統(tǒng)鏈路各個(gè)部分都開始應(yīng)用上了數(shù)字設(shè)備，整個(gè)鏈路圖示：調(diào)音位基站數(shù)字傳輸現(xiàn)場擴(kuò)聲系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展功放室功放DSP處理器功放室第33頁，共62頁。但整個(gè)擴(kuò)聲系統(tǒng)的多次AD/DA對音質(zhì)的損耗很大，鏈路的信號流程如下：音源信號ADDA數(shù)字控制ADADDA數(shù)字處理DA數(shù)字傳輸功率放大器揚(yáng)聲器模擬信號模擬信號數(shù)字處理器數(shù)字調(diào)音臺(tái)數(shù)字傳輸設(shè)備現(xiàn)場擴(kuò)聲系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展第34頁，共62頁。現(xiàn)在隨著傳輸處理控制一體化系統(tǒng)的出現(xiàn)，整個(gè)擴(kuò)聲鏈路簡化為清晰的三個(gè)組成部分，系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了一次AD/DA。音源信號模擬信號模擬信號ADDA數(shù)字控制ADDA數(shù)字傳輸數(shù)字調(diào)音臺(tái)數(shù)字傳輸設(shè)備現(xiàn)場擴(kuò)聲系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展AD數(shù)字處理DA數(shù)字處理器功率放大器揚(yáng)聲器帶DSP的數(shù)字功系統(tǒng)DDADSP數(shù)字功率放大器AD調(diào)音臺(tái)D舞臺(tái)基站傳輸處理控制一體化系統(tǒng)FOH基站同軸或光纖第35頁，共62頁。音源揚(yáng)聲器功放均衡器限幅器延時(shí)器分頻器模擬調(diào)音臺(tái)壓縮器噪聲門擴(kuò)展器混響器效果器insertinsert激勵(lì)器DSP系統(tǒng)處理器數(shù)字一體化調(diào)音臺(tái)拾音設(shè)備重放設(shè)備傳輸控制系統(tǒng)揚(yáng)聲器系統(tǒng)現(xiàn)場擴(kuò)聲系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展DSP處理數(shù)字功率放大器第36頁，共62頁。音源輸入設(shè)備傳輸控制系統(tǒng)揚(yáng)聲器系統(tǒng)音源周邊設(shè)備選配控制系統(tǒng)與傳輸工藝設(shè)計(jì)擴(kuò)聲聲場設(shè)計(jì)擴(kuò)聲系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本范疇第37頁，共62頁。二、擴(kuò)聲系統(tǒng)基本構(gòu)成模擬調(diào)音系統(tǒng)音源數(shù)字調(diào)音系統(tǒng)數(shù)字功放音箱分配輔材供電第38頁，共62頁。二、擴(kuò)聲系統(tǒng)基本構(gòu)成第39頁，共62頁。二、擴(kuò)聲系統(tǒng)基本構(gòu)成第40頁，共62頁。二、擴(kuò)聲系統(tǒng)基本構(gòu)成第41頁，共62頁。二、擴(kuò)聲系統(tǒng)基本構(gòu)成第42頁，共62頁。二、擴(kuò)聲系統(tǒng)基本構(gòu)成第43頁，共62頁。二、擴(kuò)聲系統(tǒng)基本構(gòu)成第44頁，共62頁。三、音箱基礎(chǔ)知識第45頁，共62頁。什么是音箱一、什么是音箱音箱是將電子音頻信號還原成聲音信號的一種裝置二、音箱的使用（基本擴(kuò)聲系統(tǒng)）聲源調(diào)音臺(tái)處理器功放音箱信號源混合創(chuàng)作加工處理放大還原第46頁，共62頁。音箱的結(jié)構(gòu)音箱的結(jié)構(gòu)：1、箱體2、喇叭單元3、電子元件4、吸音材料第47頁，共62頁。音箱的結(jié)構(gòu)第48頁，共62頁。音箱的結(jié)構(gòu)分頻器第49頁，共62頁。音箱的結(jié)構(gòu)吸音材吸音效果第50頁，共62頁。吸音材料的作用有效地消除箱體駐波；改變箱體的阻尼特性。影響：如果箱體內(nèi)的吸音材過多，會(huì)使音箱的Q值下降太多，這時(shí)音箱呈過阻尼狀態(tài)。聽起來會(huì)覺得低音出不來，缺乏生氣。如果箱體內(nèi)的吸音材過少，會(huì)使音箱的Q值太高。音箱呈欠阻尼狀態(tài)，聽起來顯得低頻無力，渾濁不清，這時(shí)應(yīng)適當(dāng)追加吸音材。1：TDL-PET環(huán)保吸音棉，2：海綿；3：玻璃纖維；4：巖綿；5：軟木；6：橡塑第51頁，共62頁。有源音箱的主要特點(diǎn)功放部份處理器音箱第52頁，共62頁。音箱的主要參數(shù)音箱的主要技術(shù)參數(shù)：1、頻率響應(yīng)2、最大聲壓級3、覆蓋角4、外形尺寸5、重量第53頁，共62頁。音箱的主要參數(shù)——頻率響應(yīng)C、音箱的頻率范圍：50~20KHz65~20KHz30~110HzTT25-ATT08-ATTS28-A第54頁，共62頁。音箱的主要參數(shù)——最大聲壓級E、音箱的最大聲壓級：TT25-A136dBTT08-A128dBTTS28-A139dB第55頁，共62頁。音箱的主要參數(shù)——覆蓋角A、什么是音箱的指向性：音箱發(fā)出的聲音是有方向性的。覆蓋角大適用近場；覆蓋角小適用遠(yuǎn)場。B、什么是音箱的覆蓋角：音箱有效范圍，以與軸線聲壓級衰減6dB邊界為限。不同頻率有不同覆蓋角，一般高頻覆蓋角小，低頻覆蓋角大。以1kHz為標(biāo)準(zhǔn)第56頁，共62頁。音箱的主要參數(shù)——覆蓋角D、音箱的覆蓋角：90°×40°（水平）（垂直）90°×60°（水平）（垂直）

無指向性360°（水平）（垂直）TT25-ATT08-ATTS28-A第57頁，共62頁。音箱的主要參數(shù)——尺寸和重量A、音箱的尺寸和重量：670×430×450（mm

）（H×W×D）

33KG11.4KG73KGTT25-ATT08-ATTS28-A430×270×303

（mm

）（H×W×D）

700×700×920

（mm

）（H×W×D）

第58頁，共62頁。關(guān)于聽音知識的理解根據(jù)德國柏林音樂研究所資料介紹：HF：6k～16kHz——影響音色的表現(xiàn)力、解析力。MIDHF：600Hz～6kHz——影響音色的明亮度、清晰度。MIDLF：200～600Hz——影響音色和力度和結(jié)實(shí)度。LF：20～200Hz——影響音色的混厚度和豐滿度。第59頁，共62頁。關(guān)于聽音知識的理解第60頁，共62頁。第61頁，共62頁。內(nèi)容梗概音頻技術(shù)基礎(chǔ)知識。---R=U/I。---P=U×I=I×I×R=U×U/R。---感抗XL=2∏FL。---容抗XC=1/2∏FC。---dBudBmdBV。－0.775V600歐1mW1V。4、滿刻度電平dBFS。PPK=2PM=4PRMS。聲速：Cm/s（密度、彈性）?？諝狻⑺?、鋼。波長：λm（頻率）。頻率：f