常用声学基础知识.doc

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1、如何评价音质的好坏音质评价是专业人士的基本功之一。主观评价硬件和软件,也是最能体现专业水平的标志。声音所反映的内容往往是清晰的、具体的和客观的,但音质和音色却极为抽象、主观和不便交流。要搞好音质的评价,感觉就需要约定、归纳、升华。正如味觉是约定俗成的,大家都说糖是甜的,于是人们就把吃糖的感觉称作“甜”,再遇到这种味觉的东西,即便它不是糖大家也说是甜的。 音质评价的术语很多,丰富中也显繁杂,必须抓住主要的和关键的加以规范,才方便我们的表现和交流。 1清晰与浑浊 音响系统发出的声音要令人感到清晰,频率响应要宽而均匀,尤其是中高频有密度,混响适当,能够较好地分辨出乐器的音色和位置,反之便叫做浑浊。

2、2圆润与发毛 圆润是指失真,特别是中高频失真极小的声音,这类声音感觉愉快、悦耳。低音不浑浊,中音不生硬,高音不剌耳。发毛与圆润相对,主要感觉是声音粗糙,有可闻的失真。声音中如果有5%的失真,一般人就有发毛的感觉,专业人士可以听至3%。 3丰满与干瘪 声音厚实、响度大,中高频量感好,混响较足,瞬态响应好叫做丰满,反之则为干瘪。 4明亮与灰暗 明亮是指在整个声域内高、中、低音平衡的基础上,中高音略微突出,而且有丰富的谐音,混响适度,失真小。灰暗则指严重缺乏中高音,低音松弛,解析力差。 5宽广与单薄 宽广的声音频率响应好,高音明亮,低音充足,单薄的声音往往白缺乏低音或高音。 6干与湿 主要指混响效果

3、。混响时间短、深度不足表现为干。混响过分,表现为湿。声音的干湿有时是由软件所决定的,也可由听音环境引起。 7现场感 声音明亮、扩散好,有一定的混响,特别是8005000Hz内声音较为密集,最接近于音乐厅的效果,称为现场感好。 8平衡感 频率范围宽,尤其是声箱各单元频率的衔接平滑,无凹凸,整个声音融合、宽广,听起来轻松、愉快,称为平衡。 9冷暖感 声音的冷暖感有较大的个体差异。冷的声音失真极小,非常平衡,器材有很好的物理指标。而暖的声音是在声音平衡、失直较小的基础上,更带一些圆润、丰满的个性。一般采用晶体管放大器的声音偏冷一些,电子管则有迷人的暖色。声音的冷艳与温暖都不是贬义词,偏爱哪种音色因人

4、而异。 在音质评价术语中,还有一些颇具针对性的字眼,如干净表示信噪比高,音乐信号之间相互干扰小:声音飘,反映声音不固定,混响过分:发沙,指有瞬失真存在,高次谐波多;发闷,指缺乏中高音:尖、粗反映了频率响应不均匀等等。 对音质的感觉评价,有时受到了的年龄、身体状况、心理状态、听音环境等方面的影响。等响度,这个人们生理上固有的因素也是应当十分重视的。只有声压达到90db时,人们对于高、中、低音响度上的感觉才是一致的,低于这一声压,人耳对高音和低音就感觉迟钝。为此,一些放大器中都加有等响度电路,用以补偿人耳的这一缺陷。当然,鄣质的评价最好是在规定的声压下进行。 音频测试信号频率说明表音频测试信号频率

5、说明表 频率 说明 80Hz 80Hz以下主要是重放音乐中以低频为主的打击乐器,例如大鼓、定音鼓,还有钢琴、大提琴、大号等少数存在极低频率的乐器,这一部分如果有则好,没有对音乐欣赏的影响也不是很大。这一部分要重放好是不容易的,对器材的要求也较高。许多高级的器材,为了表现好80(或80左右)Hz以上的频段的音乐,宁愿将80(或80左右)Hz以下的频率干脆切除掉,以免重放不好,反而影响主要频段的效果。极低频20Hz为人耳听觉下限,可测试您的器材低频重放下限,低频中的25Hz、31.5Hz、Hz、40Hz、50Hz和63Hz是许多音箱的重放下限,如果您的音箱在这些频率中某处声音急剧下降,则表明这个频

6、率就是您的音箱低频重放下限。 80160Hz 在80160Hz频段的声音主要表现音乐的厚实感,音响在这部分重放效果好的话,会感到音乐厚实、有底气。这部分表现得好的话,在80Hz以下缺乏时,甚至不会感到缺乏低音。如果表现不好,音乐会有沉闷感,甚至是有气无力。是许多低音炮音箱的重放上限,具此可判断您的低音炮音箱频率上限。 300500Hz 在300500Hz频段的声音主要是表现人声的(唱歌、朗诵),这个频段上可以表现人声的厚度和力度,好则人声明亮、清晰,否则单薄、混浊。 800Hz 800Hz这段一般设备都容易播好,但是要注意不要过多。这段要是过多的话会感到音响的频响变窄,高音缺乏层次,低频丰满度

7、不够。 1000Hz 1 kHz是音响器材测试的标准参考频率,通常在音响器材中给出的参数是在1 kHz下测试。 1200Hz 1.2kHz可以适当多一点,但是不宜超过3dB,可以提高声音的明亮度,但是,过多会是声音发硬。 2000-4000Hz 24kHz对声音的亮度影响很大,这段声音一般不宜衰减。这段对音乐的层次影响较大,有适当的提升可以提高声音的明亮度和清晰度,但是在4kHz时不能有过多的突出,否则女声的齿音会过重。 8000-12000Hz 812kHz是音乐的高音区,对音响的高频表现感觉最为敏感。适当突出(5dB以下)对音响的的层次和色彩有较大帮助,也会让人感到高音丰富。但是,太多的话

8、会增加背景噪声,例如:系统(声卡、音源)的噪声会被明显地表现出来,同时也会让人感到声音发尖、发毛。如果这段缺乏的话,声音将缺乏感染力和活力。 14000Hz 14kHz以上为音乐的泛音区,如果缺乏,声音将缺乏感染力和高贵感,例如小提琴将没有“松香味”。这一部分也不宜过多,基本平直或稍有衰减(不超过3dB)即可。 20000Hz 20 kHz 为人耳听觉上限,可测试您的器材高频重放上限。16 kHz20 kHz可能在一些器材中消失,此时有可能是您的器材无法重放此段频率,如果您是年纪较大者,也有可能是您的听觉衰减所至。 正弦波扫频信号 20Hz20kHz正弦波扫频信号是从20Hz到20kHz频率自

9、动平滑改变播放,通过播放此段测试信息可快速判断何处频率存在问题。 如觉得某一频段特别刺耳或特别弱,则表明器材频率响应不直,可对器材中的每一环节进行分析,找出有问题的器材;如器材无问题,可能是该频带引起室内产生驻波,导致共振,您可通过移动音箱,调整音箱摆位看能否有所改善。音响发烧友对喇叭线的选择大有讲究,曾经听说过不乏有人花一万多元买一条线的。喇叭线的另外一个极端是随便找一条电线连上,出声就行。让我们离开这两个极端,从技术的角度看喇叭线的选择。过细的导线显然不会有好结果,因为细线的电阻大,更多的功率将消耗在导线的电阻上,低音的损失尤其严重。过粗的导线虽然电阻小,但是造成材料和金钱的浪费。通常认为

10、导线上的损失(插入损耗)在0.5dB以下是可以容忍的。从功放输出到音箱的这部分电路中,喇叭的阻抗,导线的长度,导线的粗细都很重要,一般的做法是根据导线长度和喇叭阻抗来推算出导线的粗细。 下面的数字显示100英尺(约30米)导线的线径、扬声器阻抗和插入损耗之间的关系。例如30米18号线,4欧姆阻抗扬声器,插入损耗是2.5dB,够大的了。大家知道,3dB的损失就意味着功放的输出损失一半! 10 AWG: 4 Ohm = .44 dB, 8 Ohm = .22 dB, 16 Ohm = .11 dB 12 AWG: 4 Ohm = .69 dB, 8 Ohm = .35 dB, 16 Ohm = .

11、18 dB 14 AWG: 4 Ohm = 1.07 dB, 8 Ohm = .55 dB, 16 Ohm = .28 dB 16 AWG: 4 Ohm = 1.65 dB, 8 Ohm = .86 dB, 16 Ohm = .44 dB 18 AWG: 4 Ohm = 2.49 dB, 8 Ohm = 1.33 dB, 16 Ohm = .69 dB 下面的数据是JBL提出的建议,一些工程师认为过于保守,我们不妨把它当做最低标准看待(原来的英尺距离已经换算为米)。 3米, 4, 8 & 16 Ohm 负载 = 20 AWG 7.6米, 4 Ohm 负载 = 15 - 20 AWG 7.6米,

12、 8 & 16 Ohm 负载 = 20 AWG 15.24米, 4 Ohm 负载 = 10 - 15 AWG 15.24米, 8 Ohm 负载 = 15 AWG 15.24米, 16 Ohm 负载 = 15 - 20 AWG 30米, 4 Ohm 负载 = 10 AWG 30米, 8 Ohm 负载 = 10 - 15 AWG 30米, 16 Ohm 负载 = 15 - 18 AWG 45.72米, 4 Ohm 负载 = 8 AWG 45.72米, 8 Ohm 负载 = 12 AWG 45.72米, 16 Ohm 负载 = 15 AWG 60米, 4 Ohm 负载 = 5 - 8 AWG 60米

13、, 8 Ohm 负载 = 10 AWG 60米, 16 Ohm 负载 = 10 - 15 AWG 在功率大,距离长的场合,一定不要在喇叭线上吝啬,试想1000瓦功率的输出,如果有很小的0.5 dB插入损耗,结果是丢失100瓦的输出,太划不来。 注:本文中的AWGAmerican Wire Gauge(美国线径标准)是国际通用的线规,为了帮助大家对线规有进一步的了解,特附上AWG与直径、电阻率对照表。声学基础知识1、 人耳能听到的频率范围是2020KHZ。 2、 把声能转换成电能的设备是传声器。 3、 把电能转换成声能的设备是扬声器。 4、 声频系统出现声反馈啸叫,通常调节均衡器。 5、 房间混

14、响时间过长,会出现声音混浊。 6、 房间混响时间过短,会出现声音发干。 7、 唱歌感觉声音太干,当调节混响器。 8、讲话时出现声音混浊,可能原因是加了混响效果。 9、声音三要素是指音强、音高、音色。 10、音强对应的客观评价尺度是振幅。 11、音高对应的客观评价尺度是频率。 12、音色对应的客观评价尺度是频谱。 13、人耳感受到声剌激的响度与声振动的频率有关。 14、人耳对高声压级声音感觉的响度与频率的关系不大。 15、人耳对中频段的声音最为灵敏。 16、人耳对高频和低频段的声音感觉较迟钝。 17、人耳对低声压级声音感觉的响度与频率的关系很大。 18、等响曲线中每条曲线显示不同频率的声压级不相

15、同,但人耳感觉的响度相同。 19、等响曲线中,每条曲线上标注的数字是表示响度级。 20、用分贝表示放大器的电压增益公式是20lg(输出电压/输入电压)。 21、响度级的单位为phon。 22、声级计测出的dB值,表示计权声压级。 23、音色是由所发声音的波形所确定的。 24、声音信号由稳态下降60dB所需的时间,称为混响时间。 25、乐音的基本要素是指旋律、节奏、和声。 26、声波的最大瞬时值称为振幅。 27、一秒内振动的次数称为频率。 28、如某一声音与已选定的1KHz纯音听起来同样响,这个1KHz纯音的声压级值就定义为待测声音的响度。 29、人耳对13KHZ的声音最为灵敏。 30、人耳对100Hz以下,8K以上的声音感觉较迟钝。 31、舞台两侧的早期反射声对原发声起加重和加厚作用,属有益反射声作用。 32、观众席后侧的反射声对原发声起回声作用,属有害反射作用。 33、声音在空气中传播速度约为340m/s。 34、要使体育场距离主音箱约34m的观众听不出两个声音,应当对观众附近的补声音箱加0.1s延时。 35、反射系数小的材料称为吸声材料。 36、透射系数小的材料称为隔声材料。 37、透射系数大的材料,称为透声材料。 38、全吸声材料是指吸声系数=1。 39、全反

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