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聲學(xué)基礎(chǔ)知識大全：八十多個基本概念，值得收藏
2017-02-27 by:CAE仿真在線 來源:互聯(lián)網(wǎng)
圖片來源:央廣網(wǎng)
兩個相同聲音信號相位相差為180度的情況,在同一聲音的策動下音箱或話筒之間的振動方向相反亦屬于反相。音響系統(tǒng)有左右聲道之問反相、真實相位(即輸人信號與輸出信號之間相位)反相、話筒之間相位反相和多只音箱組成的陣列中部分音箱反相等四種情況。反相可導(dǎo)致聲短路(即聲音之間互相抵消,音量減小)、聲像失去定位和低音渾濁等現(xiàn)象,對再現(xiàn)聲音造成破壞。
電功率增益和聲強的量度單位,由單位貝爾的十分之一而得名,功率每增加一倍為增加3分貝,每增加lo 倍為增加10分貝。
雙聲源系統(tǒng)的一個效應(yīng),兩個聲源中的的一個聲源延時時間在5至35毫秒以內(nèi)時,聽音者感覺聲音來自先到達的聲源,另一個聲源好象并不存在。若延時為。至5毫秒,則感覺聲音逐步向先到的音箱偏移;若延時為30至50毫秒,則可感覺有一個滯后聲源的存在。海爾式楊聲器以發(fā)明者美國的誨爾博士的名字而命名的揚聲器,1973年問世,將振膜折疊成褶狀,振膜不是前后振動,而是像子風(fēng)琴風(fēng)箱似的在聲波輻射的橫方向振動,是一種特殊結(jié)構(gòu)的電動式揚聲器,主要用于高頻。
一種贗(假)立體聲效應(yīng),將信號延時后以反相疊加在直達聲信號上,立即就會產(chǎn)生明顯的空間印象,聲音似乎來自四面八方,聽音者有置于樂隊之中的感受。
指兩個振幅按一定比例(通常為4:1)混合的單音頻信號通過重放設(shè)備后產(chǎn)生新的頻率分量的一種信號失真,屬于一種非線性失真,新的頻率分量包括兩個單音頻信號的各次諧波及其各種組合的加拍和差拍。
二
距離為兩倍波長以內(nèi)的聲場,聲波的最長波長(即頻率為20赫茲時)為17米,故對于整個音頻范圍來說,小于34米的聲場為近場,近場的房間稱為小房間,在近場的情況下,聲音將發(fā)生干涉,聲場中會存在菲涅爾聲干涉區(qū)。
能量密度均勻、在各個傳播方向作無規(guī)則分布的聲場,在此聲場中任何一點所接收到的各個方向的聲能將是相當(dāng)?shù)摹?/span>
亦稱球面波效應(yīng),聲源距話筒很近時,低音成分逐步增加,距離越近,低音加重越顯著。在使用時,可以利用此效應(yīng)來增加聲音的溫暖感和柔和感,但若演唱或演奏時不斷交化與話筒間距離,則會使音色改變較大,故應(yīng)確定一個使用距離。在調(diào)音時,音響師要根據(jù)不同音樂的要求,有控制地應(yīng)用或利用好話筒的近講效應(yīng)。
聲音信號每秒鐘變化或振動的次數(shù),頻率越高、振動就越快,聲音的音調(diào)就越高。
能引起聽覺的振動波,頻率在20赫茲至20千赫茲之間,在空氣等媒質(zhì)中傳播,振動方向與傳播方向相同,聲速等于340米/秒。
聲級的單位,用分貝來表示,在通常情況下,聲壓級等于聲強級。
振動方向相反的一個或幾個聲波在空間相遇后相互抵消或損耗的現(xiàn)象,無障板揚聲器和音箱反相時都會產(chǎn)生聲短路,聲短路不僅會使音箱放音音量受到損失,還會造成音質(zhì)不良和立體聲聲像失去定位等一系列問題。
音樂術(shù)語。凡結(jié)合兩行以上的旋律或兩個以上的音同時進行的音樂稱為“多聲部音樂”,其中每一行旋律或構(gòu)成和弦進行的每一條音的線條即為一個“聲部”。如二重唱包括兩個聲部,三重唱包括三個聲部,混聲四部合唱包含女高音、男高音、女低音、男低音四個聲部;弦樂四重奏包含第一小提琴、第二小提琴、中提琴、大提琴四個聲部。在音樂中,各個聲部間有其基本的音域(或頻率)范圍,故音響系統(tǒng)再現(xiàn)音樂聲部時出現(xiàn)聲部不平衡現(xiàn)象的主要原因就是音響設(shè)備的頻率響應(yīng)特性曲線不夠平坦。
單位時間內(nèi)垂直通過指定面積的聲能量,聲源的輻射聲功串則常指在單位時間內(nèi)向空間輻射的總能量。
亦稱音染,由于室內(nèi)(有時也指音響設(shè)備)頻率響應(yīng)變化,使原始聲音信號被賦予外加頻率,原信號頻譜有了某種改變,某些頻率的聲音得到加強的現(xiàn)象。
由于遮擋等原因,聲波大法到達的區(qū)域,屬于聲缺陷。
聲音放送時所處的環(huán)境,由房間的內(nèi)裝修、體形和布局等決定,良好的聲環(huán)境,可以獲得優(yōu)秀的聲音再現(xiàn)效果。
聲音的傳播路線,聲線圖可以表現(xiàn)聲音在空間傳播情況及其分布情況,是反映空間聲場變化的重要手段。在均勻靜止的媒質(zhì)中,聲線一般可用自聲源射出的直線代表,用這些線來表達聲音的傳播和反射等過程較為直觀。
媒質(zhì)對聲波所呈現(xiàn)的阻抗作用,用某一面積上的聲壓與通過該面積的聲通量的復(fù)數(shù)比來量度。
人們在強烈聲音環(huán)境經(jīng)過一段時間后,會出現(xiàn)聽閾提高的現(xiàn)象,即聽力有所下降。如果這種情況持續(xù)時間不長,則在安靜環(huán)境中停留一段時間,聽力就會逐漸恢復(fù),這種聽閾暫時提高,事后可以恢復(fù)的現(xiàn)象稱為聽覺疲勞。
具有密度較低的早期反射聲,衰減遲緩平滑,混響時間有限,在直達聲上加上輔助的環(huán)繞聲,聲音顯得清脆,給人以深曠和現(xiàn)場擴大的感覺,如同在音樂廳、長廊或大會堂內(nèi)聽音一樣。
將兩只或更多(必須為偶數(shù))只揚聲器安裝在箱體內(nèi)的揚聲器系統(tǒng),一半揚聲器紙盆向外放置,另一半揚聲器紙盆向內(nèi)放置。在振膜振動相位相同的情況下,當(dāng)給所有揚聲器輸入同一聲音信號時,紙盆向內(nèi)和紙盆向外的揚聲器的聲音互相疊加,從而提高了放音聲壓線。
對平穩(wěn)聲音的再現(xiàn)能力,聲音從時間上可以分為穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài),起始段和衰減段之間為穩(wěn)定段,穩(wěn)定段是聲音的基本特征,不同聲源穩(wěn)態(tài)階段所占比例有所不同,吹奏樂和拉弦樂的穩(wěn)定段較長,打擊樂較短。
聲音在人耳中校感受的強弱程度。主要由聲音的強度和頻率所決定。入耳感受聲音強弱的程度與聲波功率的大小不成線形正比關(guān)系,而是與聲波功率比值的對數(shù)成正比,即聲音強度增加100倍,人耳感受到聲音的響度只增加了20分貝。對聲強相同的聲音,人耳感受1000至4000赫茲之間頻率的聲音最響,超出此頻率范圍的聲音,其響度隨頻率的降低或上升將減小,直到20赫茲以下或20千赫茲以上時響度為零,即在音頻范圍以外,物體的振幅再大,入耳也聽不到其聲響。響度的單位是宋。
人射聲能被材料表面或媒質(zhì)吸收的百分?jǐn)?shù),吸聲系數(shù)越大,對聲能吸收的越多。
某一頻率聲音的聲壓級,即此聲音與1000赫茲的純音比較,當(dāng)兩者聽起來一樣響時,這1000赫茲純音的聲壓級數(shù)值就是該聲音的響度級。響度級的單位為方。
具有密度較低的早期反射聲,衰減遲緩平滑,混響時間有限,在直達聲上加上輔助的環(huán)繞聲,聲音顯得清脆,給人以深曠和現(xiàn)場擴大的感覺,如同在音樂廳、長廊或大會堂內(nèi)聽音一樣。
聲音的軟硬度也可以稱為聲音的松緊度,一般是針對低音效果而言,對再現(xiàn)聲音的藝術(shù)風(fēng)格有很大影響。在大多數(shù)的情況下低音的軟硬度要保持適中,但在表現(xiàn)某些特殊的音樂風(fēng)格時,聲音的軟硬度就要有一定的側(cè)重,以使音樂風(fēng)格更加鮮明突出,如搖滾樂的聲音要硬些,而交響樂則要柔和些。軟的低音一般聽起來低音長度長,而硬的低音的強度強,阻尼系數(shù)和轉(zhuǎn)換速率等指標(biāo)可以決定聲音的軟硬度,而音箱是決定聲音軟硬的最重要部分。目前很多音響周邊設(shè)備都可以調(diào)整低音的軟硬度,如激勵器、壓限器和均衡器等,但它們的控制機理和聲音效果不盡相同。
由于聲音之間相互干涉而引起的頻率響應(yīng)曲線梳狀起伏現(xiàn)象,會導(dǎo)致聲音音色還原不良和保真度差等問題。
人們依靠雙耳間的音量差、時間差和音色差判別聲音方位的效應(yīng),由于兩耳朝向、距離等原因,致使兩耳聽到的聲音出現(xiàn)差別,感覺聲音來自音量較大、較早到達和音色較好的方向。
亦稱順應(yīng)能力,指對脈沖信號迅速而明確的響應(yīng)能力,音樂中存在很多淬發(fā)信號,如鋼琴、打擊樂等,它們的上升沿很陡峭,音響設(shè)備若不能及時跟上信號的升降變化,就無法真實地反映聲音原有的特征,對聲音信號的起始段和結(jié)束段,必須有適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)速度,過慢則難以跟隨突變信號,聲音聽起來拖泥帶水,當(dāng)然過快或過度的變化夸張會帶來突兀感,聽起來也不一定舒服。
英文縮寫為THX,—種環(huán)繞立體聲系統(tǒng),這種系統(tǒng)可以較真實地還原軟件中的聲音效果(軟件中必須有Ihx編碼標(biāo)準(zhǔn)),有三個特點:
(1)再均衡功能,在大的聲場中提升高音能夠使聲音具有鮮明感,而在面積較小的家庭重放時,高音會過于明亮,為了去除過度的明亮度,必須對高音進行適當(dāng)衰減。
(2)去相關(guān)功能,利用將聲音擴展到背景的方法達到扣人心弦的效果,使聽音者覺得不像是從某個揚聲器發(fā)出的聲音。
(3)音色匹配功能,修正前置聲道與環(huán)繞聲道的差異,可防止聲音圖像在正面和周圍幾個揚聲器之間移動時可能出現(xiàn)的音色變化,保證音響效果。家庭THX與杜比定向邏輯環(huán)繞立體聲的基本區(qū)別還在于將單聲道的環(huán)繞聲信號在中高頻率分解成兩個反相信號,從而產(chǎn)生一種聲音并不限制在后面墻上,而是有了很寬闊的空間感的左右獨立信號,并將環(huán)繞聲模擬成立體聲,再加上超重低音,營造出豐滿的低音效果。硬的低音的強度強,阻尼系數(shù)和轉(zhuǎn)換速率等指標(biāo)可以決定聲音的軟硬度,而音箱是決定聲音軟硬的最重要部分。目前很多音響周邊設(shè)備都可以調(diào)整低音的軟硬度,如激勵器、壓限器和均衡器等,但它們的控制機理和聲音效果不盡相同。
三
與人們對聲音強弱的主觀感覺相一致的物理量,單位為分貝。聽聞對應(yīng)的聲級為o分貝,但o分貝并不意味著沒有聲音,而是可聞聲的起點,聲強每增加10分貝,其聲級就增加10分貝,房間的本底噪聲的聲級大約為40分貝,正常對話為70分貝,交響樂高潮時為90分貝,人的痛閾聲級為120分貝。
又稱虛聲源或感覺聲源。用兩個或兩個以上的音箱進行立體聲放音時,聽音者對聲音位置的感覺印象,故有時也稱這種感覺印象為幻象,聲音圖像的空間分布由人的雙耳效應(yīng)決定。立體聲放音正是以聲像的形式,再現(xiàn)原來聲音的空間分布,從而使人們產(chǎn)生一種幻覺,誘發(fā)立體感覺。
聲波振動強弱程度的參量,在空間某點指定方向上,通過垂直于該方向單位面積的乎均聲通量,即聲源在單位時間內(nèi)向外輻射的總聲能。
錄有聲跡的電影膠片或在膠片上附著的磁性帶。一般有聲影片大都采用光學(xué)聲帶,寬銀幕立體聲影片則采用多路磁性聲帶,影片拷貝上的聲帶位于畫面的旁邊,影片放映時,聲帶經(jīng)過放映機的光學(xué)或磁性拾音裝置,即能將聲帶記錄的聲音信息還原,使聲音與畫面實時同步播映。
預(yù)加校準(zhǔn)的,包括拾音話筒、放大器、衰減器、適當(dāng)計權(quán)網(wǎng)絡(luò)和規(guī)定動態(tài)特性的的指示儀表的一種測量聲級的儀器。有A、B、C等計權(quán)方式,A計權(quán)測量聲級范圍為0至30分貝之間,B計權(quán)測量聲級范圍為30至印分貝之間,C計權(quán)測量聲級范圍為印至130分貝之間。
調(diào)音臺上調(diào)節(jié)左右聲道音量比例的旋鈕,用于調(diào)節(jié)聲像的空間分布,往左旋到盡頭,表示聲源在左邊,往右旋到盡頭,表示聲源在右邊,若放在中間位置則表示聲源在中間位置,這種調(diào)節(jié)對于真實再現(xiàn)立體聲效果有重要意義。
房間聽音區(qū)域的最大聲壓級與最小聲壓級之差,要求各處音量不能相差太多,聲場均勻意味著聽音區(qū)域音質(zhì)的一致性好。
在雙層或多層隔聲結(jié)構(gòu)(例如.房屋中雙層間壁;樓板等)中傳播聲音和影響隔聲效果的連接物,是造成房間隔聲不良的重要原因之一。
從聲源到話筒之間的區(qū)域或空間,即話筒的拾音區(qū)域,有近講聲場和遠(yuǎn)講聲場兩種情況,與話筒的拾音質(zhì)量有密切關(guān)系。
聲音頻譜的簡稱,指構(gòu)成某一聲音的分音幅值(或相位)隨頻率分布的圖形。
聲波在空間傳播時,如果被一個大小近于或小于波長的物體阻擋,就繞過這個物體,繼續(xù)前進。低頻聲音的繞射能力高于高頻聲音的繞射能力。
聲源位于房間的不同位置時,由于界面反射而使聲級增加的倍數(shù)。如音箱在空中用掛時,指向性因數(shù)(Q)等于1;位于一面墻或地面上時,Q等于2;位于兩墻面交線上時,Q等于4;位于三面墻角時,Q等于8。
一個或幾個發(fā)言人說話,經(jīng)過音響系統(tǒng)后,被聽音者聽清楚的語言單位百分?jǐn)?shù)。習(xí)慣上當(dāng)語言單位問的上下文關(guān)系對決定聽音者的確認(rèn)不占重要地位時,就用清晰度這個詞;當(dāng)上下文關(guān)系占重要地位時,就用可懂度這個詞。室內(nèi)清晰度指脈沖響應(yīng)中有益聲能(對清晰度有幫助的聲能,取直達聲能和50毫秒以內(nèi)的反射聲能)占全部聲能的比例。
在雙層或多層隔聲結(jié)構(gòu)(例如.房屋中雙層間壁;樓板等)中傳播聲音和影響隔聲效果的連接物,是造成房間隔聲不良的重要原因之一。
四
對平穩(wěn)聲音的再現(xiàn)能力,聲音從時間上可以分為穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài),起始段和衰減段之間為穩(wěn)定段,穩(wěn)定段是聲音的基本特征,不同聲源穩(wěn)態(tài)階段所占比例有所不同,吹奏樂和拉弦樂的穩(wěn)定段較長,打擊樂較短。
研究聲音的主觀聽覺和物理量關(guān)系的科學(xué),它著重研究聲刺激與其反應(yīng)的關(guān)系,人們對聲音的正確感受和理解能力對聽音評價十分重要。
兩個聲音信號之間的相位差等于o的情況,在音響系統(tǒng)中指兩種狀態(tài):一是兩只(或多只)揚聲器輸入同一個信號時振動方向一致,音箱同相會使聲音疊加,立體聲聲像定位正確,低音渾厚有力;二是兩只(或兩只以上)話筒拾取同一聲音時,輸出信號之間相位差等于0。
信號噪聲比的簡稱,信號平均功率與噪聲平均功率的比值,信噪比越高,系統(tǒng)本底噪聲越小,較弱的細(xì)節(jié)聲音信號就不容易被噪聲所淹沒,設(shè)備的動態(tài)范圍也會相應(yīng)提高。
頻率相位失真的簡稱,是音響系統(tǒng)線性失真的一個重要方面,由于不同頻率的音頻信號通過電阻、電抗的電路時的相移不同,以及由于音箱發(fā)出不同頻率的聲音到達聽音者的時間順序不同等,改變了聲源聲音各頻率成分之間的相位(即時間)關(guān)系,輸出的聲音信號波形不再與原來的聲音波形相同。相位失真會對再現(xiàn)聲音的音色(改變了基波與諧波的相位關(guān)系)和聲像定位(聲音的前后、左右順序發(fā)生混亂)產(chǎn)生一定影響,并導(dǎo)致低音模糊、高音層次變差等問題,在立體聲放音系統(tǒng)中,相位失真對還原的聲像定位影響尤為嚴(yán)重。它是一種不容忽視的失真現(xiàn)象,故在音響系統(tǒng)中要盡量減少相位失真。
非線性失真的一種,信號通過重放設(shè)備后產(chǎn)生新諧波分量的波形失真,以輸出信號中的諧波成分與總輸出聲音信號之比來表示失真的大小。研究表明,奇次諧波對聲音音色破壞最大,如三次諧波使聲音變尖,五次諧波產(chǎn)生金屆感,七次及以上奇次諧波會產(chǎn)生極尖銳刺耳的聲音;而偶次諧波則不同,如二次諧波比基頻高八度,聽起來不但沒有不和諧感,反而能夠使音色更豐富,現(xiàn)代激勵器就是利用這個特性,人為地給聲音增加了偶次諧波成分,從而改善了再現(xiàn)聲音音色。但任何嚴(yán)重的諧波失真都會使聲音發(fā)劈、發(fā)破、發(fā)毛、發(fā)炸,要盡量減少音響設(shè)備的諧波失真。
能引起聽覺的最小聲壓,即人耳能夠聽到的最小聲音,聽聞上移即耳背現(xiàn)象。
亦稱切頂,由于音頻信號過強或動態(tài)范圍過大,超過線性區(qū)而造成的一種信號的峰值頂部被齊齊地切去的現(xiàn)象。削波現(xiàn)象導(dǎo)致信號削波失真,削波失真不僅會破壞音質(zhì),還有可能燒毀設(shè)備,如隨之產(chǎn)生的高頻諧波會燒毀音箱高音頭,而直流分量亦可燒毀低音單元。避免的方法是適當(dāng)調(diào)整信號電平,保證音響系統(tǒng)中各設(shè)備的削波燈(峰值顯示)在最大聲音信號時不能亮。
揚聲器電聲轉(zhuǎn)換效率的參量,通常以揚聲器在輸入1瓦功率信號的情況下,其軸線一米處酗得的聲壓級為指標(biāo),聲壓級越大,揚聲器靈敏度越高,根據(jù)揚聲器的靈敏度和額定功率可以推算出該揚聲器的最大聲壓級指標(biāo)。揚聲器電聲轉(zhuǎn)換效率的參量,通常以揚聲器在輸入1瓦功率信號的情況下,其軸線一米處酗得的聲壓級為指標(biāo),聲壓級越大,揚聲器靈敏度越高,根據(jù)揚聲器的靈敏度和額定功率可以推算出該揚聲器的最大聲壓級指標(biāo)。
五
多重回聲隨時間衰減情況,可以反映房間界面的吸聲系數(shù)。在延時效果中,用于控制回聲次數(shù),反饋率在0%至99%之間連續(xù)可調(diào)e反饋率為0%時,為延時效果;99%時為無休止的回聲。
揚聲器輸出特性隨頻率變化的情況,主要由揚聲器本身的慣性系統(tǒng)元件以及諧振頻率等因素決定。如聲波輻射時聲阻抗減少,使低頻段靈敏度下降振動系統(tǒng)的慣性使高頻段的靈敏度降低。通過對音箱的結(jié)構(gòu)進行合理設(shè)計、選用優(yōu)秀的揚聲器單元和音箱材料等。可以改善揚聲器的頻率響應(yīng)特性,補償揚聲器本身的頻率缺陷。
效果器中的一種特殊聲音效果。聲音在房間傳播過程中聲源發(fā)出的直達聲與延時反射聲之間由于存在相位差,當(dāng)兩個聲音遇到一起后,就會產(chǎn)生一種在聲學(xué)上被稱為梳狀濾波效應(yīng)的現(xiàn)象,即在某些點上互相加強形成峰點,而在另一些點上則互相抵消形成谷點。
效果器的移相(Phasing)效果就是利用了這個現(xiàn)象,它設(shè)有直達聲(即未經(jīng)過處理的聲音信號)與反射聲的延時時間量參數(shù)調(diào)節(jié)功能.可以控制梳狀濾波效應(yīng)的峰與谷出現(xiàn)位置,從而使聲音中奇次諧波增強、偶次諧波削弱,或者使奇次諧波減弱、偶次諧波增強,以便達到改善聲音音色、濾除某些失真所產(chǎn)生的多余諧波成分的目的。杭狀濾波器蜂谷幅度相差的大小由延時信號和直達信號的混合比例決定,兩者的混合比例為1:1時相差最大,效果最明顯,此時峰點幅度比混合前的直達信號高6分貝,谷點幅度為o。梳狀濾波器通常選用短延時,其延時時間在1至20毫秒之間。
聲源停止發(fā)聲后,聲壓級衰減到人耳聽不到的程度所需要的時間。
揚聲器輸出聲信號較原輸入的音頻信號發(fā)生了畸變的狀態(tài).主要由揚聲器振動系統(tǒng)的振動幅度與輸入電平不成線性關(guān)系變化而產(chǎn)生諧波,以及揚聲器振動系統(tǒng)的瞬態(tài)特性跟不上電信號的變化而產(chǎn)生,這種失真是揚聲器固有的。
形似英文字母u的金屬又,下端有柄,用錘擊其上端,即發(fā)出一定頻率的音。音叉兩臂長而薄,所發(fā)音的頻率較低;兩密短而厚,所發(fā)音的頻率較高。由于它所包含的泛音成分極少,聲音接近于純音,因此常用作測定音調(diào)的標(biāo)準(zhǔn),還可以用它做聲音干涉產(chǎn)生駐波的實驗。
人們依靠雙耳間的音量差、時間差和音色差判別聲音方位的效應(yīng),由于兩耳朝向、距離等原因,致使兩耳聽到的聲音出現(xiàn)差別,感覺聲音來自音量較大、較早到達和音色較好的方向。
亦稱順應(yīng)能力,指對脈沖信號迅速而明確的響應(yīng)能力,音樂中存在很多淬發(fā)信號,如鋼琴、打擊樂等,它們的上升沿很陡峭,音響設(shè)備若不能及時跟上信號的升降變化,就無法真實地反映聲音原有的特征,對聲音信號的起始段和結(jié)束段,必須有適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)速度,過慢則難以跟隨突變信號,聲音聽起來拖泥帶水,當(dāng)然過快或過度的變化夸張會帶來突兀感,聽起來也不一定舒服。
亦稱繞射,聲波在傳播時,如果被一個大小近于聲波波長或等于波長的物體所阻擋,就會繞過這個物體,繼續(xù)行進。當(dāng)阻擋物較小(與波長相比)時,其后面仍能清晰地聽到聲音;但當(dāng)阻擋物較大時,就會在其后形成聲影民音量明顯減少。
六
描述揚聲器阻抗隨頻率變比的特性曲線,在諧振峰頻率處,阻抗達最大值,在反諧振垮頻率 (谷)處,阻抗達最小值,通常以此值作為揚聲器的額定阻抗,當(dāng)頻率高過反諧振峰對應(yīng)的頻率時揚聲器線圈的感抗作用增大,阻抗曲線就繼續(xù)升高,阻抗曲線對于設(shè)計音箱及阻抗匹配等都有一定參考作用。
兩音之間的距離,計算音程的單位稱為度,兩音問包含幾個音級就稱為幾度。
人耳對聲音產(chǎn)生難受感時的聲壓,不同頻率的聲音具有不同頻率的痛閡,例如50赫茲聲音的痛闌在10 帕左右,而1000赫茲聲音的痛閾則達200帕左右,對各種頻率聲音的痛閡畫成一條曲線,叫做“痛閾曲線”。
指某一樂器或人聲所能發(fā)出的最低音和最高音之間的范圍。
樂器或人聲的整個音域,可根據(jù)其音高和音色特點劃分為若干部分,每一部分叫做一個音區(qū)。指人聲時則稱“聲區(qū)”,音域大都可分成三個音區(qū)。
亦稱聲頻,音頻的頻率范圍定義為20赫茲至20千赫茲。
人耳判斷聲源的方向和遠(yuǎn)近的功能,人耳確定聲源遠(yuǎn)近的準(zhǔn)確度較差,而確定聲源方向卻相當(dāng)準(zhǔn)確。聽覺定位是由雙耳效應(yīng)引起的,聲源發(fā)出的聲音到達兩耳時,會產(chǎn)生音量差和時間差,頻率高予1400赫茲時,強度差起主要作用,低于1400赫茲時,則時間差起主要作用G人耳對聲源方向的辨別,在水平方向上比垂直方向上好。
在聲源處于正前方,即水平方位角為o度時,一個正常聽覺的人,在安靜無回聲的環(huán)境中,可以辨別1至3度的水平方位的變化和左右耳間o.5至1分貝的聲級變化;在水平方位角為0至60度范圍內(nèi),人耳有良好的方位辨別能力,而超過60度就迅速變差。在垂直方向,人耳定位能力相對期差,但通過頭部擺動可以大大改善垂直定位能力。
在聆聽一個聲音的同時,由于被另一個聲音(稱為隱蔽聲)所掩蓋而聽不見的現(xiàn)象,被掩蔽聲的頻率越接近掩蔽聲時,隱蔽量越大;掩蔽聲的聲壓級越高,掩蔽量越大;低頻聲容易隱蔽高頻聲,而高頻聲較難掩蔽低頻聲。在音樂進行的過程中,人們感覺不到噪聲的存在,但當(dāng)音樂停止或間歇過程中,人們就可以感覺到音箱發(fā)出的本底噪聲,這種效應(yīng)就是掩蔽效應(yīng)。
在音質(zhì)評價和音響系統(tǒng)調(diào)整個通常要將音頻范圍分為若干個頻段,不同頻段聲音信號的提升與衰減對于聽音評價者來說,主現(xiàn)聽音感受有所不同,根據(jù)不同要求,音頻頻段可以分為3段、4段和7段等,最多將音頻分為極低音、低音、中低音、中音、中高音、高音和極高音等7個頻段。
極低音的頻率范圍是20至40赫茲,負(fù)責(zé)聲音的重度,這個頻率的多寡決定了聲音的沉重感,合適時聲音強而有九能控制雷聲、低音鼓、貝司和管風(fēng)琴的聲音,過度提升會使聲音含混不清。
低音的頻率范圍是40至150赫茲,負(fù)責(zé)聲音的寬a,吉他和鼓等低音樂器位于此頻段,過度提升會使聲音變得松軟,聽起來有拖長的感覺,合適時低音張弛得宜,不足時聲音單薄、欠豐滿。
中低音的頻率范圍是150至500赫茲,負(fù)責(zé)聲音的力度,人聲位于這個頻段,這個頻段不足時,演唱聲會被音樂聲淹沒,聲音軟綿綿,過強時會使低音生硬,合適時低音有力度且硬朗。
中音的頻率范圍是500至2K赫茲,負(fù)責(zé)聲音的亮度,包含大多數(shù)樂器低次諧波和泛音,過強時,會產(chǎn)生類似電話中聽到的聲音,但小軍鼓等打擊樂的特征音就在此范圍合適時透徹明亮,不足時聲音朦隴。
中高音的頻率范圍是2K赫茲,負(fù)責(zé)聲音的透明度,為人類聽音最敏感的部分,弦樂器的特征音(如拉弦樂弓與弦的磨擦聲、彈撥樂手指觸弦的聲音)位于此頻段,過強時會掩蔽語音聲音的識別,不足時聲音穿透力下降。
高音的頻率范圍是5K至10K赫茲.負(fù)責(zé)聲音的脆度,影響聲音的距離感、親切感和色彩感,過強時會使木管樂(如短笛、長笛)和小提琴的聲音突出,語言的齒音明顯。
極高音頻率范圍是10K至20K赫茲,負(fù)責(zé)聲音的纖細(xì)度,合適時三角鐵和立鐐的聲音金屬感剔透逼真,沙錘的節(jié)奏清晰可辨,不足時聲音的細(xì)節(jié)聽不到。
七
聲波在兩種物質(zhì)(或密度不同的物質(zhì)、媒質(zhì))的接觸面上由于聲速變化而改變傳播方向后,進入第二種物 質(zhì)的現(xiàn)象,例如聲音從空氣中進入墻體,方向就會發(fā)生改變。
指復(fù)音中的頻率與基音頻率成整數(shù)倍關(guān)系的分音,通?；舴Q第…諧音,頻率為基音二倍或三倍的分別稱第二諧音或第三諧音等。
亦稱近次反射聲,直達聲后50毫秒以內(nèi)到達的、經(jīng)一次或兩次反射的聲音。在聲場中,合適的早期 反射聲可以使聲音加厚、加重,甚至可以加強直達聲,但過強時會破壞聲像定位,要通過聲學(xué)設(shè)計,合理利用 和控制界面的早期反射聲。
從聲源(即音箱)發(fā)出直接到達聽音者的聲音,是聲音的主要成分。在音響系統(tǒng)中,未經(jīng)過處理的聲音信號也稱為直達聲。在傳播過程中,直達聲不受室內(nèi)反射界面的影響,距聲源的距離每增加一倍,直達聲的聲壓 級衰減6分貝,音色非常純正,但聽起來發(fā)干,現(xiàn)代音響聲場設(shè)計要求充分利用從音箱發(fā)出的直達聲,合理控制反射聲,音箱吊掛是獲得直達聲的最好方案。在聽音區(qū)獲得音箱直達聲的條件是:(1)聽音區(qū)可以看到所 有音箱,(2)聽音區(qū)位于所有音箱交叉輻射的區(qū)域。
同一聲音的前后到達時間差。在房間中用聲源與反射面的距離除以聲速即可計算出聲音發(fā)出后返回的延時時風(fēng)延時時間短時(小于50毫米)為早期反射聲效果,較長時則為顫動回聲和回聲效果。有些效果器把早期反射聲之前的預(yù)延時時間和混響聲之前的進入時間統(tǒng)稱為延時時間,而不具體分是初始延時還是混響延時。效果器的延時時間調(diào)得短時(小于50毫秒),聲音近似混響聲;在50毫秒至0.2秒之間時,可以創(chuàng)造不同顫動頻率的顫音效果;大于0.2秒時,為回聲間隔時間。
亦稱均方根值,聲音信號的實際音量和強度值,與人的聽覺響度感覺非常接近,故一般應(yīng)根據(jù)有效值狀態(tài)顯示,判斷聲音信號是否合適。
大于兩倍波長的聲場,聲波的員長波長(即頻率為20赫茲時)為17米p故對于整個音頻范圍來說,大于34米的聲場為遠(yuǎn)場,尺寸達到遠(yuǎn)場的房間為大房間,在遠(yuǎn)場的情況下,聲音之間可視為無干涉距離每增加一倍,聲壓級衰減6分貝。
兩列傳播方向相反的聲被迭加干涉產(chǎn)生的聲音起伏變化的現(xiàn)象。聲音在介質(zhì)界面(如墻壁)上,入射波發(fā)生反射,反射波與人射波迭加,以及兩聲源發(fā)出的聲音相遇等都會形成駐波,駐波是引起聲音在空間傳播時聲染色(亦稱音染)現(xiàn)象的主要原因。
根據(jù)人耳的聽音結(jié)果對聲音進行評價的方法,是音質(zhì)評價的重要方面,可以對音質(zhì)做出定性評價,具有簡便易行的特點,但評價結(jié)果帶有一定的個人主觀色彩,對評價者的聽力水平要求較高。
多重回聲隨時間衰減情況,可以反映房間界面的吸聲系數(shù)。在延時效果中,用于控制回聲次數(shù),反饋率在0%至99%之間連續(xù)可調(diào)e反饋率為0%時,為延時效果;99%時為無休止的回聲。
亦稱截止頻率,全電平通過的信號與被衰減或截止信號的分界頻率,高于此頻率的的信號可以全電平通過,低與這個頻率的信號則完全不能通過(實際上是迅速得到衰減)。如在低切或高通濾波功能鍵旁所標(biāo)的頻率就是轉(zhuǎn)折頻率,意味著低于這個頻率的聲音不復(fù)存在,高于這個頻率的聲音正常通過,有些設(shè)備的轉(zhuǎn)折頻率是連續(xù)可調(diào)的。
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