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1、1音频知识(一)音频知识(一)技术一部电子课雒喜贤2009-3-242本讲主要内容本讲主要内容? 音乐与频率的关系音乐与频率的关系? EQ频率均衡器的解释EQ频率均衡器的解释? 有关谐波失真有关谐波失真? 声压级和响度声压级和响度3音乐与频率的关系音乐与频率的关系?在乐理中，音调的高低变化是和频率的倍频成正比例。在乐理中，音调的高低变化是和频率的倍频成正比例。?在乐理中，一个八度，相当于一个频率的倍频程，英文标记为“octave”，简写“OCT”。举例：电路常见的滤波器曲线衰减特性，一阶为6dB/OCT，二阶为12dB/OCT；相对为20dB/DEC和40dB/DEC。在乐理中，一个八度，相当
2、于一个频率的倍频程，英文标记为“octave”，简写“OCT”。举例：电路常见的滤波器曲线衰减特性，一阶为6dB/OCT，二阶为12dB/OCT；相对为20dB/DEC和40dB/DEC。?人耳的可听频率范围为2020kHz，共有10个倍频程。如下：人耳的可听频率范围为2020kHz，共有10个倍频程。如下：20-40, 40-80, 80-160, 160-320, 320-640 640-1.28k 1.28k-2.56k, 2.56k-5.12k,5.12k-10.24k, 10.24k-20.4k20-40, 40-80, 80-160, 160-320, 320-640 640-1.
3、28k 1.28k-2.56k, 2.56k-5.12k,5.12k-10.24k, 10.24k-20.4k4音乐与频率的关系音乐与频率的关系举例举例1：我们常用的音频频响曲线的横坐标使用对数刻度，而不用线性刻度，是因为对数刻度更能直观表达人耳的频响感知特性。（并非是因为对数刻度便于表达）：我们常用的音频频响曲线的横坐标使用对数刻度，而不用线性刻度，是因为对数刻度更能直观表达人耳的频响感知特性。（并非是因为对数刻度便于表达）。对数刻度线性刻度5音乐与频率的关系音乐与频率的关系举例举例2：EMI测试的横坐标常用线性刻度来表示，可以更加清楚的观察各频点的辐射强度：EMI测试的横坐标常用线性刻度来
4、表示，可以更加清楚的观察各频点的辐射强度。线性刻度对数刻度6?在西洋乐理中，一个八度音被分为在西洋乐理中，一个八度音被分为12音阶，这就是国际上著名的音乐律学音阶，这就是国际上著名的音乐律学“音乐十二平均律音乐十二平均律”。?音乐十二平均律的等比系数为举例：1、1000Hz2000Hz为一个八度（一个倍频程）。2、按十二平均律，可由12个音阶组成，分别为：10001.0595=1059.5Hz （1）1059.51.0595=1122.5Hz （2）1122.51.05951189.3Hz （3）. （410）1782.41.05951888.4Hz （11）1888.41.05952000.
5、7Hz （12）音乐十二平均律的等比系数为举例：1、1000Hz2000Hz为一个八度（一个倍频程）。2、按十二平均律，可由12个音阶组成，分别为：10001.0595=1059.5Hz （1）1059.51.0595=1122.5Hz （2）1122.51.05951189.3Hz （3）. （410）1782.41.05951888.4Hz （11）1888.41.05952000.7Hz （12）音乐与频率的关系音乐与频率的关系1.05952k127音乐与频率的关系音乐与频率的关系?国际音准国际音准“a1”调为调为440Hz，所有乐器定调都依此频率为基准。，所有乐器定调都依此频率为基准。
6、?C.D.E.F.G.A.B.c（1.2.3.4.5.6.7.i）与频率的关系。）与频率的关系。440HzC-D,D-E,F-G,G-A,A-B各相差2个半音，有2510个半音，E-F,B-c各相差1个半音，有212个半音，总计12个半音，这就是音乐12平均律的具体解释。C-D,D-E,F-G,G-A,A-B各相差2个半音，有2510个半音，E-F,B-c各相差1个半音，有212个半音，总计12个半音，这就是音乐12平均律的具体解释。8音乐与频率的关系音乐与频率的关系举例：一个全音的倍数为1.05951.05951.12254。由此可计算出个音名与频率的对应关系：因a440Hz，其余音名与频率
7、计算如下：b 440Hz1.12254493.9 c493.91.0595523.3c5292261.6 d261.61.12254293.7e293.71.12254329.7 f329.71.0595349.3g349.31.12254392.1 a392.11.12254440.1举例：一个全音的倍数为1.05951.05951.12254。由此可计算出个音名与频率的对应关系：因a440Hz，其余音名与频率计算如下：b 440Hz1.12254493.9 c493.91.0595523.3c5292261.6 d261.61.12254293.7e293.71.12254329.7 f3
8、29.71.0595349.3g349.31.12254392.1 a392.11.12254440.1都是2倍关系9音乐与频率的关系音乐与频率的关系?中国古代音乐的描述方法1、中国古代基本音阶为 “宫、商、角、徵、羽”，称为“五音”。“五音”对应西方乐器的音调为“1、2、3、5、6”。（1.2.3.5.6）2、取一简单物体用來定音高时（如竹管、丝弦），则它的长度与频率成反比例关系。3、五音音阶采用著名的“三分损益法”计算而来：中国古代音乐的描述方法1、中国古代基本音阶为 “宫、商、角、徵、羽”，称为“五音”。“五音”对应西方乐器的音调为“1、2、3、5、6”。（1.2.3.5.6）2、取一简
9、单物体用來定音高时（如竹管、丝弦），则它的长度与频率成反比例关系。3、五音音阶采用著名的“三分损益法”计算而来：“宫”音 81；（以九九八十一为基准）西方音名 E=82.4“徵”音 （由宫三分损一而来）：81 * 2/3 = 54；西方音名 A,=55“商”音 （由徵三分益一而来）：54 * 4/3 = 72；西方音名 D=73.4“羽”音 （由商三分损一而来）：72 * 2/3 = 48；西方音名 G,=49.9“角”音 （由羽三分益一而来）：48 * 4/3 = 64；西方音名 C=65.4“宫”音 81；（以九九八十一为基准）西方音名 E=82.4“徵”音 （由宫三分损一而来）：81 *
10、 2/3 = 54；西方音名 A,=55“商”音 （由徵三分益一而来）：54 * 4/3 = 72；西方音名 D=73.4“羽”音 （由商三分损一而来）：72 * 2/3 = 48；西方音名 G,=49.9“角”音 （由羽三分益一而来）：48 * 4/3 = 64；西方音名 C=65.410音乐与频率的关系音乐与频率的关系? 正宗中国古乐曲，是没有“4”和“7”两个音阶的。比如，江南小调茉莉花即是古曲之一，它全曲若用唱名哼出，只有“1.2.3.5.6”，全无“4.7”两音。正宗中国古乐曲，是没有“4”和“7”两个音阶的。比如，江南小调茉莉花即是古曲之一，它全曲若用唱名哼出，只有“1.2.3.5
11、.6”，全无“4.7”两音。古曲无4、7音现代曲有4、7音11EQ(equalizer)均衡器的解释? 专业录音用30段EQ均衡器频点分布原理专业录音用30段EQ均衡器频点分布原理1、从、从20Hz20kHz共有共有10个倍频程。个倍频程。2、每个倍频程等比三等分，即、每个倍频程等比三等分，即1/3OCT，3、f020Hz（起始频点）（起始频点）f120Hz1.2625.2Hz f225.21.2631.8Hzf331.81.2640.1Hz f440.11.2650.5Hz f2912.6k1.2615.9k f3015.9k1.2620.03kHz1.262k312EQ(equalizer
12、)均衡器的解释?常用15段EQ均衡器频点分布原理常用15段EQ均衡器频点分布原理1、每两个倍频程等比三等分，即、每两个倍频程等比三等分，即2/3OCT，2、取、取f125Hz f2251.5839.5Hz f3=401.5863.2Hz f4=631.5899.5Hz f14=6.39k1.5810.1kHzf1510.1k1.5815.9kHz1.584k313EQ(equalizer)均衡器的解释?n段EQ均衡器的频点计算及实例。 1、确定起始频率f1，终止频率fn。 2、乡邻频率点的倍数为n段EQ均衡器的频点计算及实例。 1、确定起始频率f1，终止频率fn。 2、乡邻频率点的倍数为说明说
13、明：在专业音响领域，对于7段、8段均衡器，部分乡邻 频点的k值根据实际需求，可能不同，即非规则频点分布。：在专业音响领域，对于7段、8段均衡器，部分乡邻 频点的k值根据实际需求，可能不同，即非规则频点分布。f80Hz250Hz600Hz1k Hz4k Hz10k Hz16k HzDV73/63f80Hz190Hz450Hz1.1kHz2.6kHz6.3kHz16k Hz标准分布f80Hz250Hz500Hz1kHz3.3kHz8kHz13.5k Hz专业扩声1)-(nfn/f1k =举例：14EQ(equalizer)均衡器的解释K2.5K2K2.5/2.7常见产品频点分布实例常见产品频点分布
14、实例15EQ(equalizer)均衡器的解释?举例：TDA7415 Datasheet EQ采样频点分布举例：TDA7415 Datasheet EQ采样频点分布：K2.516EQ(equalizer)均衡器的解释?EQ频率均衡器中的Q值(Quality factor)EQ频率均衡器中的Q值(Quality factor)1、在、在LC振荡电路中，振荡电路中，Q值是对相应曲线峰值尖锐度的衡量，为中心频率除以值是对相应曲线峰值尖锐度的衡量，为中心频率除以3dB带宽。带宽。2、在均衡器上，、在均衡器上，Q值的含义同电子学的定义类似：当调节某个频点增益时，对乡邻两边频率成分增益影响的程度。即：值的含义同电子学的定义类似：当调节某个频点增益时，对乡邻两边频率成分增益影响的程度。即：Q=fc/BW 其中其中fc 为中心频率，为中心频率，BW为以为以fc为中心的带宽为中心的带宽，f2f1BW=橙色Q值大于蓝色Q值TDA7415 低音Q值曲线Q1Q2Q3Q4Q1Q2Q3Q417EQ(equalizer)均衡器的解释?Q值与分频点数量的关系Q值与分频点数量的关系1、对于、对于1/3OCT均衡器均衡器(30 BAND EQ)，
