佛山锐静隔音窗
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声学基础资料大全版(二)

心理声学

 

研究声音的主观听觉和物理量关系的科学,它着重研究声刺激与其反应的关系,人们对声音的正确 感受和理解能力对听音评价十分重要。

同相

两个声音信号之间的相位差等于o的情况,在音响系统中指两种状态:一是两只(或多只)扬声器输入同 一个信号时振动方向一致,音箱同相会使声音叠加,立体声声像定位正确,低音浑厚有力;二是两只(或两只 以上)话筒拾取同一声音时,输出信号之间相位差等于o。

信噪比

信号噪声比的简称,信号平均功率与噪声平均功率的比值,信噪比越高,系统本底噪声越小,较弱的细 节声音信号就不容易被噪声所淹没,设备的动态范围也会相应提高。

相位失真

频率相位失真的简称,是音响系统线性失真的一个重要方面,由于不同频率的音频信号通过电阻、 电抗的电路时的相移不同,以及由于音箱发出不同频率的声音到达听音者的时间顺序不同等,改变了声源 声音各频率成分之间的相位(即时间)关系,输出的声音信号波形不再与原来的声音波形相同。相位失真会对 再现声音的音色(改变了基波与谐波的相位关系)和声像定位(声音的前后、左右顺序发生混乱)产生一定影 响,并导致低音模糊、高音层次变差等问题,在立体声放音系统中,相位失真对还原的声像定位影响尤为严 重。它是一种不容忽视的失真现象,故在音响系统中要尽量减少相位失真。

对混响时间

声源停止发声后,声压级衰减到人耳听不到的程度所需要的时间。

谐波失真

非线性失真的一种,信号通过重放设备后产生新谐波分量的波形失真,以输出信号中的谐波成分与 总输出声音信号之比来表示失真的大小。研究表明,奇次谐波对声音音色破坏最大,如三次谐波使声音变 尖,五次谐波产生金届感,七次及以上奇次谐波会产生极尖锐刺耳的声音;而偶次谐波则不同,如二次谐波比基频高八度,听起来不但没有不和谐感,反而能够使音色更丰富,现代激励器就是利用这个特性,人为地 给声音增加了偶次谐波成分,从而改善了再现声音音色。但任何严重的谐波失真都会使声音发劈、发破、发 毛、发炸,要尽量减少音响设备的谐波失真。

听阈

能引起听觉的最小声压,即人耳能够听到的最小声音,听闻上移即耳背现象

削波

亦称切顶,由于音频信号过强或动态范围过大,超过线性区而造成的一种信号的峰值顶部被齐齐地切去 的现象。削波现象导致信号削波失真,削波失真不仅会破坏音质,还有可能烧毁设备,如随之产生的高频谐波 会烧毁音箱高音头,而直流分量亦可烧毁低音单元。避免的方法是适当调整信号电平,保证音响系统中各设 备的削波灯(峰值显示)在最大声音信号时不能亮。

扬声器灵敏度

扬声器电声转换效率的参量,通常以扬声器在输入1瓦功率信号的情况下,其轴线一米处酗得 的声压级为指标,声压级越大,扬声器灵敏度越高,根据扬声器的灵敏度和额定功率可以推算出该扬声器的 最大声压级指标。

延时反馈率

多重回声随时间衰减情况,可以反映房间界面的吸声系数。在延时效果中,用于控制回声次数,反 馈率在0%至99%之间连续可调e反馈率为0%时,为延时效果;99%时为无休止的回声。

扬声器频率响应

扬声器输出特性随频率变化的情况,主要由扬声器本身的惯性系统元件以及谐振频率等因素 决定。如声波辐射时声阻抗减少,使低频段灵敏度下降振动系统的惯性使高频段的灵敏度降低。通过对音 箱的结构进行合理设计、选用优秀的扬声器单元和音箱材料等。可以改善扬声器的频率响应特性,补偿扬声 器本身的频率缺陷。

移相效果

效果器中的一种特殊声音效果。声音在房间传播过程中声源发出的直达声与延时反射声之间由于 存在相位差,当两个声音遇到一起后,就会产生一种在声学上被称为梳状滤波效应的现象,即在某些点上互 相加强形成峰点,而在另一些点上则互相抵消形成谷点。效果器的移相(Phasing)效果就是利用了这个现象, 它设有直达声(即未经过处理的声音信号)与反射声的延时时间量参数调节功能.可以控制梳状滤波效应的 峰与谷出现位置,从而使声音中奇次谐波增强、偶次谐波削弱,或者使奇次谐波减弱、偶次谐波增强,以便达 到改善声音音色、滤除某些失真所产生的多余谐波成分的目的。杭状滤波器蜂谷幅度相差的大小由延时信 号和直达信号的混合比例决定,两者的混合比例为1:1时相差最大,效果最明显,此时峰点幅度比混合前的 直达信号高6分贝,谷点幅度为o。梳状滤波器通常选用短延时,其延时时间在1至20毫秒之间。

相对混响时间

声源停止发声后,声压级衰减到人耳听不到的程度所需要的时间。

扬声器失真

扬声器输出声信号较原输入的音频信号发生了畸变的状态.主要由扬声器振动系统的振动幅度与 输入电平不成线性关系变化而产生谐波,以及扬声器振动系统的瞬态特性跟不上电信号的变化而产生,这 种失真是扬声器固有的。

音叉

形似英文字母u的金属又,下端有柄,用锤击其上端,即发出一定频率的音。音叉两臂长而薄,所发音的频 率较低;两密短而厚,所发音的频率较高。由于它所包含的泛音成分极少,声音接近于纯音,因此常用作测定 音调的标准,还可以用它做声音干涉产生驻波的实验。

双耳效应

人们依靠双耳间的音量差、时间差和音色差判别声音方位的效应,由于两耳朝向、距离等原因,致使 两耳听到的声音出现差别,感觉声音来自音量较大、较早到达和音色较好的方向。

瞬态特性

亦称顺应能力,指对脉冲信号迅速而明确的响应能力,音乐中存在很多淬发信号,如钢琴、打击乐等, 它们的上升沿很陡峭,音响设备若不能及时跟上信号的升降变化,就无法真实地反映声音原有的特征,对声 音信号的起始段和结束段,必须有适当的反应速度,过慢则难以跟随突变信号,声音听起来拖泥带水,当然过 快或过度的变化夸张会带来突兀感,听起来也不一定舒服。

衍射

亦称绕射,声波在传播时,如果被一个大小近于声波波长或等于波长的物体所阻挡,就会绕过这个物体, 继续行进。当阻挡物较小(与波长相比)时,其后面仍能清晰地听到声音;但当阻挡物较大时,就会在其后形成 声影民音量明显减少。

扬声器阻抗曲线

描述扬声器阻抗随频率变比的特性曲线,在谐振峰频率处,阻抗达最大值,在反谐振垮频率 (谷)处,阻抗达最小值,通常以此值作为扬声器的额定阻抗,当频率高过反谐振峰对应的频率时扬声器线 圈的感抗作用增大,阻抗曲线就继续升高,阻抗曲线对于设计音箱及阻抗匹配等都有一定参考作用。

音程

两音之间的距离,计算音程的单位称为度,两音问包含几个音级就称为几度。

痛阈

人耳对声音产生难受感时的声压,不同频率的声音具有不同频率的痛阂,例如50赫兹声音的痛阑在10 帕左右,而1000赫兹声音的痛阈则达200帕左右,对各种频率声音的痛阂画成一条曲线,叫做“痛阈曲线”。

音域

指某一乐器或人声所能发出的最低音和最高音之间的范围。

音区

乐器或人声的整个音域,可根据其音高和音色特点划分为若干部分,每一部分叫做一个音区。指人声时则 称“声区”,音域大都可分成三个音区。

音频

亦称声频,音频的频率范围定义为20赫兹至20千赫兹。

听觉定位

人耳判断声源的方向和远近的功能,人耳确定声源远近的准确度较差,而确定声源方向却相当准 确。听觉定位是由双耳效应引起的,声源发出的声音到达两耳时,会产生音量差和时间差,频率高予1400赫 兹时,强度差起主要作用,低于1400赫兹时,则时间差起主要作用G人耳对声源方向的辨别,在水平方向上比 垂直方向上好。在声源处于正前方,即水平方位角为o度时,一个正常听觉的人,在安静无回声的环境中,可 以辨别1至3度的水平方位的变化和左右耳间o.5至1分贝的声级变化;在水平方位角为0至60度范围 内,人耳有良好的方位辨别能力,而超过60度就迅速变差。在垂直方向,人耳定位能力相对期差,但通过头部 摆动可以大大改善垂直定位能力。

隐蔽效应

在聆听一个声音的同时,由于被另一个声音(称为隐蔽声)所掩盖而听不见的现象,被掩蔽声的频率 越接近掩蔽声时,隐蔽量越大;掩蔽声的声压级越高,掩蔽量越大;低频声容易隐蔽高频声,而高频声较难掩 蔽低频声。在音乐进行的过程中,人们感觉不到噪声的存在,但当音乐停止或间歇过程中,人们就可以感觉到 音箱发出的本底噪声,这种效应就是掩蔽效应。

音频频段的划分

在音质评价和音响系统调整个通常要将音频范围分为若干个频段,不同频段声音信号的提 升与衰减对于听音评价者来说,主现听音感受有所不同,根据不同要求,音频频段可以分为3段、4段和7段 等,最多将音频分为极低音、低音、中低音、中音、中高音、高音和极高音等7个频段。极低音的频率范围是20 至40赫兹,负责声音的重度,这个频率的多寡决定了声音的沉重感,合适时声音强而有九能控制雷声、低音 鼓、贝司和管风琴的声音,过度提升会使声音含混不清。低音的频率范围是40至150赫兹,负责声音的宽a, 吉他和鼓等低音乐器位于此频段,过度提升会使声音变得松软,听起来有拖长的感觉,合适时低音张弛得 宜,不足时声音单薄、欠丰满。中低音的频率范围是150至500赫兹,负责声音的力度,人声位于这个频段,这 个频段不足时,演唱声会被音乐声淹没,声音软绵绵,过强时会使低音生硬,合适时低音有力度且硬朗。中音 的频率范围是500至2K赫兹,负责声音的亮度,包含大多数乐器低次谐波和泛音,过强时,会产生类似电话 中听到的声音,但小军鼓等打击乐的特征音就在此范围合适时透彻明亮,不足时声音朦陇。中高音的频率范 围是2K赫兹,负责声音的透明度,为人类听音最敏感的部分,弦乐器的特征音(如拉弦乐弓与弦的磨擦声、 弹拨乐手指触弦的声音)位于此频段,过强时会掩蔽语音声音的识别,不足时声音穿透力下降。高音的频率范 围是5K至10K赫兹.负责声音的脆度,影响声音的距离感、亲切感和色彩感,过强时会使木管乐(如短笛、长 笛)和小提琴的声音突出,语言的齿音明显。极高音频率范围是10K至20K赫兹,负责声音的纤细度,合适时 三角铁和立镣的声音金属感剔透逼真,沙锤的节奏清晰可辨,不足时声音的细节听不到。

音高

在语言学中表示声音的岗低,由声波振动的快慢来决定,决定于人声带的长短、松紧、薄厚。在音乐中称音调。


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