1、第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)11.2 聲源、聲場(chǎng)及室內(nèi)聲學(xué)一 聲源產(chǎn)生聲能的源體稱為聲源。環(huán)境音響動(dòng)作音響非現(xiàn)實(shí)音響二 聲場(chǎng)聲源產(chǎn)生的聲波通過(guò)媒體向周圍自由場(chǎng)輻射時(shí)，聲源的周圍均稱聲場(chǎng)，也叫音場(chǎng)。近場(chǎng)遠(yuǎn)場(chǎng)第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)2三 室內(nèi)聲學(xué)1 室內(nèi)聲學(xué)特性 聲源在閉室內(nèi)發(fā)聲時(shí)，所發(fā)出的聲波在室內(nèi)空間形成復(fù)雜的聲場(chǎng)。聲場(chǎng)中的某一位置上聽(tīng)到的聲音是由三部分組成：直達(dá)聲、反射聲、混響聲。直達(dá)聲由聲源直接傳播到聽(tīng)者的聲音。直達(dá)聲不夠，將影響聲音的親切感。反射聲由界面反射后到達(dá)聽(tīng)者的聲音。反射聲影響聲音的清晰度?；祉懧暯?jīng)過(guò)多次反射后分布很密、方向較散、陸續(xù)到達(dá)聽(tīng)者的反射聲。混響聲影

2、響聲音的豐滿度。第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)3如何分配直達(dá)聲和混響聲分量的比例？ 完全直達(dá)聲而沒(méi)有混響聲輸出，就不能起到改善和美化聲音的作用，通常只用于開(kāi)會(huì)發(fā)言或朗誦的場(chǎng)合。適當(dāng)加大混響聲成分的比例，可使聲音豐滿動(dòng)聽(tīng)，增加聽(tīng)眾的現(xiàn)場(chǎng)立體感。 完全混響聲而無(wú)直達(dá)聲分量輸出，則會(huì)使聲音產(chǎn)生“染色”現(xiàn)象，造成嚴(yán)重失真，就像在浴室，澡堂內(nèi)聽(tīng)到的聲音那樣含混不清.在無(wú)特殊要求下，直達(dá)聲分量與混響聲分量比例為1:1，這樣，聲音不但不會(huì)產(chǎn)生失真，又有一定的混響效果。第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)4影響聲音立體高傳真重播效果的因素隔音目的是為了防止外來(lái)噪聲干擾音響效果措施：可以加隔層墻壁，皮革包

3、門，雙層玻璃或加厚窗簾來(lái)改善吸音硬調(diào)空間：住宅是鋼筋水泥建成或由磚塊砌成、玻璃窗隔間，地上鋪的多是瓷磚，那么這個(gè)空間的表面對(duì)聲音的吸收值很低，會(huì)令聲音高度反射。軟調(diào)空間：聽(tīng)音室結(jié)構(gòu)多數(shù)以木頭、夾板構(gòu)成，地板也是木板鋪成，四壁以石膏板訂成，天花板是木架子釘上薄夾板的結(jié)構(gòu)，那么這個(gè)房間有高度吸音的表面。第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)5室內(nèi)聲場(chǎng)分布理想的室內(nèi)聲場(chǎng)分布應(yīng)該是均勻的，其中包括房間的長(zhǎng)寬高的最佳比例，還有墻體的形狀。房間中不能有太多的立柱，墻壁應(yīng)避免有圈套的弧形。第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)62 室內(nèi)聲學(xué)的主要指標(biāo) 混響時(shí)間聲源停止發(fā)聲后，從聲源停止發(fā)聲到室內(nèi)聲能密度衰減到原

4、來(lái)的百萬(wàn)分之一，即衰減60dB所需的時(shí)間，記為T60SVT161. 060賽賓公式室內(nèi)表面總面積室內(nèi)表面平均吸聲系數(shù)閉室容積當(dāng)室內(nèi)聲源停止發(fā)聲后，聲音衰減的過(guò)程稱為混響過(guò)程。混響過(guò)程可以用混響時(shí)間來(lái)衡量。第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)7 混響通常決定了余音的長(zhǎng)度，對(duì)聲音的色彩和清晰度有直接的影響?；祉憰r(shí)間與聲源無(wú)關(guān)，與頻率有關(guān)。 一般情況下，男低音演唱時(shí)，可將混響時(shí)間調(diào)得短一些，以提高聲音的清晰度；如果是女高音演唱，可適當(dāng)延長(zhǎng)混響時(shí)間，以增加聲音的色彩。 T60過(guò)短，聲音發(fā)干；過(guò)長(zhǎng)，聲音拖尾。 對(duì)于演唱場(chǎng)所來(lái)說(shuō)，如果房間四周墻壁是木板材料構(gòu)成的，應(yīng)將混響時(shí)間調(diào)小一些，以免聲音模糊不清；如

5、果房間掛有絨布窗簾等吸聲材料，應(yīng)將混響時(shí)間調(diào)大一些，以免聲音干澀。另外觀眾的服裝也有很大的吸聲作用。第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)8 評(píng)價(jià)一個(gè)房間混響效果是否合理，還要考察房間的聲擴(kuò)散度。擴(kuò)散好的房間，聲音衰減平滑，室內(nèi)各處感覺(jué)均勻；擴(kuò)散不好的房間，室內(nèi)各處感覺(jué)不同。 現(xiàn)給出幾種不同場(chǎng)所在頻率1000Hz時(shí)的T60值： 多聲道錄音室 0.30.4s 試聽(tīng)室(聽(tīng)音評(píng)價(jià)房間) 0.40.5s 企事業(yè)單位禮堂(兼語(yǔ)音、音樂(lè)) 0.81s 一般家庭 0.40.6s第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)9 本底噪聲室內(nèi)不放聲源時(shí)的噪聲聲壓級(jí)，包括音響設(shè)備噪聲和放音環(huán)境噪聲兩部分。（背景噪聲） 它與音

6、響系統(tǒng)的電路設(shè)計(jì)與布線結(jié)構(gòu)、抗干擾能力、以及前后級(jí)隔離度等都有直接關(guān)系。如果本底噪聲是交流聲且較明顯時(shí)，就會(huì)對(duì)較弱的聲音造成影響，使得這些聲音與噪聲音量比例減少、聲音的動(dòng)態(tài)范圍變?。贿^(guò)強(qiáng)的本底噪聲不僅會(huì)使人煩躁，還會(huì)淹沒(méi)聲音中較若的細(xì)節(jié)部分，使再現(xiàn)聲音質(zhì)量受到破壞。本底噪聲可直接測(cè)出，如較高，可采用隔聲、隔振方法或鋪吸聲材料來(lái)降噪或吸聲。第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)10 房間常數(shù) 混響半徑分別與房間吸聲特性及直達(dá)聲有關(guān)，主要用于比較正規(guī)的錄音室。 聲染色聲音信號(hào)在傳輸過(guò)程中，由于某種原因使聲源中的某一頻率成分過(guò)分地得到加強(qiáng)或衰減，破壞了音響效果的均勻性?？赏ㄟ^(guò)調(diào)整房間的長(zhǎng)寬高之比為無(wú)理

7、數(shù)，以及室內(nèi)物品擺放避免對(duì)稱。 一般長(zhǎng)寬高可為黃金分割比，即1.618：1：0.618，也可采用其它比例方法，但三邊之比應(yīng)為無(wú)理數(shù)。第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)11介紹幾種常用房間的本底噪聲： 演播室 25dB(A) 影劇院 25dB(A) 會(huì)議室 25dB(A) 居民區(qū)(環(huán)保部門規(guī)定) 白天 55dB(A) 夜間 45dB(A) 第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)123 室內(nèi)聲場(chǎng)的估算目的：計(jì)算室內(nèi)任一點(diǎn)的實(shí)際聲壓級(jí)。基本思路： 室內(nèi)任一點(diǎn)實(shí)際聲壓級(jí)是直達(dá)聲場(chǎng)和混響聲場(chǎng)在該點(diǎn)的聲壓級(jí)的疊加。方法： 直達(dá)聲場(chǎng)的聲壓級(jí) SPL/D （dB）PDSDSPLlg10lg20S：揚(yáng)聲器靈敏度

8、D：距揚(yáng)聲器的距離P：輸入揚(yáng)聲器的電功率 室內(nèi)混響聲場(chǎng)的聲壓級(jí)SPL/R（dB）PCDSRSPLlg10lg20D/C：臨界距離 從聲源中心到直達(dá)聲與混響聲聲能密度相等的距離，稱為臨界距離，有時(shí)也稱為混響半徑。第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)134 室內(nèi)聲場(chǎng)的創(chuàng)造聲場(chǎng)數(shù)字聲場(chǎng)揚(yáng)聲器（DSP）輸出五聲道及以上環(huán)繞立體聲輸出 將音樂(lè)廳中捕捉到的初期反射和殘響數(shù)據(jù)分析處理后送入DSP，重放時(shí)便能重現(xiàn)音樂(lè)廳中的聲場(chǎng)。殘響：聲源停止發(fā)聲后，由于慣性和反射等原因，聲音并沒(méi)有立即停止，而是呈緩慢衰減的現(xiàn)象。在音響系統(tǒng)中利用聲音的殘響效果，可以改變聲音的余音過(guò)程，使聲音更加圓潤(rùn)豐滿。L、R，中央聲道，兩個(gè)

9、后置環(huán)繞聲道，多種聲道可創(chuàng)造出更加逼真、更加立體的空間感。第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)14房間房間長(zhǎng)寬高之比必須取無(wú)理數(shù)噪聲控制吸音、隔音處理為房間最小容積為下限頻率的對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)151.3 音響系統(tǒng)的分類和組成一 音響系統(tǒng)的分類（按照音響任務(wù)及目的不同來(lái)分）擴(kuò)聲系統(tǒng)把從傳聲器、調(diào)諧器、錄音機(jī)等信號(hào)源送來(lái)的語(yǔ)言或音樂(lè)等音頻信號(hào)進(jìn)行放大、控制、美化及加工，最終送到揚(yáng)聲器或耳機(jī)，還原成聲音信號(hào)，供人們聆聽(tīng)。錄音系統(tǒng)室內(nèi)擴(kuò)聲系統(tǒng)室外擴(kuò)聲系統(tǒng)把從傳聲器、調(diào)諧器、錄音機(jī)等信號(hào)源送來(lái)的語(yǔ)言或音樂(lè)等音頻信號(hào)記錄下來(lái)，待到需要時(shí)再通過(guò)其它重放設(shè)備還原成為音頻信號(hào)。根據(jù)使

10、用場(chǎng)合不同第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)16二 家用音響系統(tǒng)的組成典型的家用音響系統(tǒng)組成方框圖如下圖節(jié)目源設(shè)備放大器音箱控制單元第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)17節(jié)目源設(shè)備節(jié)目源設(shè)備包括：DVD,VCD,CD，錄音機(jī)，調(diào)諧器（又稱收音頭，用于將接收到的廣播電臺(tái)信號(hào)轉(zhuǎn)換成聲音的無(wú)線電接收裝置，有調(diào)諧、調(diào)頻等多種接收方式），最常見(jiàn)的是傳聲器，即話筒，麥克風(fēng)。第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)18放大器放大器是前置放大器和功率放大器的統(tǒng)稱。功率放大器簡(jiǎn)稱功放，用來(lái)增強(qiáng)信號(hào)功率以驅(qū)動(dòng)音箱發(fā)聲的一種電子裝置。前置放大器是功放之前的預(yù)放大和控制部分，用于增強(qiáng)信號(hào)的電壓幅度，提供輸入信號(hào)的選擇

11、，音調(diào)調(diào)整及音量控制等功能。第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)19音箱音箱：又稱為揚(yáng)聲器系統(tǒng)，是音箱系統(tǒng)中極為重要的環(huán)節(jié)。因?yàn)橐粝涞姆乓糍|(zhì)量對(duì)整個(gè)音響系統(tǒng)的影響非常大。主要任務(wù)是將聲頻電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為聲能，傳播出去供人聆聽(tīng)。第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)20控制單元控制單元主要是將音調(diào)、音量、收音機(jī)的調(diào)幅、調(diào)頻的選擇及其它的一些功能集中制作在一起，便于調(diào)節(jié)。低頻段的聲音強(qiáng)勁而有質(zhì)感，中頻、高音段聲音則是通透清亮，但在實(shí)際中都會(huì)有所缺陷。均衡器就是通過(guò)對(duì)各種不同頻率的電信號(hào)的調(diào)節(jié)來(lái)補(bǔ)償揚(yáng)聲器和聲場(chǎng)的缺陷，起的是補(bǔ)償和修飾的作用。第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)213 專業(yè)音響系統(tǒng)的組成

12、 典型的專業(yè)音響系統(tǒng)由聲源、調(diào)音臺(tái)、信號(hào)處理設(shè)備、功率放大器及音箱等部分組成，如圖15所示。 第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)22圖15 典型的專業(yè)音響系統(tǒng)組成 第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)23圖15 典型的專業(yè)音響系統(tǒng)組成 擴(kuò)展器擴(kuò)展器第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)24 調(diào)音臺(tái)是專業(yè)音響系統(tǒng)中最重要的部分?？梢酝瑫r(shí)接受多路不同的輸入聲源信號(hào)，并對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行放大和處理，然后按照不同的音量對(duì)信號(hào)進(jìn)行混合、編組或重新分配，產(chǎn)生一路或多路輸出，同時(shí)還可對(duì)各種信號(hào)進(jìn)行監(jiān)聽(tīng)作用。第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)25信號(hào)處理部分：包括延時(shí)、混響器，擴(kuò)展器，均衡器，壓縮限幅器，降噪器

13、，聽(tīng)覺(jué)激勵(lì)器等作用一：修飾聲音，音色美化，更加動(dòng)聽(tīng)（如混響器，均衡器，延時(shí)器）作用二：對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行降噪及改善動(dòng)態(tài)性能，如減小失真等（如壓縮限幅器，降噪器）第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)26功率放大器：由前置放大器，預(yù)激勵(lì)電路，激勵(lì)電路，功率放大器，保護(hù)系統(tǒng)，顯示系統(tǒng)及電源等部分組成。音箱由揚(yáng)聲器、分頻器和箱體構(gòu)成。分頻器是將不同頻段的聲音信號(hào)區(qū)分開(kāi)來(lái)，分別給予放大，然后送達(dá)相應(yīng)頻段的揚(yáng)聲器中再進(jìn)行重放。第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)27 專業(yè)音響系統(tǒng)與家用音響系統(tǒng)相比，具有以下幾大特點(diǎn)： (2)家用音響一般以放大器為中心，配以幾種信號(hào)源和一對(duì)音箱。為了改善音質(zhì)，再加上均衡器和混響

14、器等，整個(gè)組合比較簡(jiǎn)單；專業(yè)音響常用于各種演出場(chǎng)合，需要多路話筒和多種信號(hào)源輸入，故一般都是以調(diào)音臺(tái)為中心組成的，這是兩種音響系統(tǒng)的重要區(qū)別。(1)專業(yè)音響的功放和音箱的功率大。第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)28 (3)專業(yè)音響主要工作于面積大、人員多且嘈雜的環(huán)境；家用音響主要用于面積小、聽(tīng)眾少、環(huán)境安靜的場(chǎng)合進(jìn)行各種節(jié)目的欣賞，注重重放音樂(lè)的層次感、親切感，強(qiáng)調(diào)對(duì)音樂(lè)的“解析力”以及聲像定位準(zhǔn)確、瞬態(tài)響應(yīng)良好等。第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)294 數(shù)字音響簡(jiǎn)介 指把聲音信號(hào)數(shù)字化，并在數(shù)字狀態(tài)下進(jìn)行傳送、記錄、重放以及其它加工處理等一套技術(shù)。數(shù)字音響的特點(diǎn)：1) 信噪比高 2)

15、 失真度低 3) 重復(fù)性好4) 抖晃率小5) 適應(yīng)性強(qiáng)6) 便于集成第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)30 有效頻率范圍習(xí)慣上稱為頻率特性或頻率響應(yīng)，是指各種放聲設(shè)備能重放聲音信號(hào)的頻率范圍，以及在此范圍內(nèi)允許的振幅偏差程度(允差或容差)。顯然，頻率范圍越寬，振幅容差越小，則頻率特性越好。1.4 1.4 音響系統(tǒng)的電聲性能指標(biāo)音響系統(tǒng)的電聲性能指標(biāo)1.4.1 有效頻率范圍第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)31圖17 常見(jiàn)樂(lè)器與男女聲的頻率范圍 第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)32圖 18第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)33 信噪比又稱信號(hào)噪聲比，是指有用信號(hào)電壓與噪聲電壓之比，記為

16、S/N，通常用dB表示20lg()SNSudBNu(121) 式中uS為有用信號(hào)電壓，uN為無(wú)用噪聲電壓。信噪比越大，表明混在信號(hào)里的噪聲越小，重放的聲音越干凈，音質(zhì)越好。 1.4.2 信噪比第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)341.4.3 諧波失真 失真是對(duì)信號(hào)中所含雜質(zhì)的一種測(cè)量。通常被描述為信號(hào)的期望成分和非期望成分的百分比或分貝比。簡(jiǎn)而言之，在輸出端得到的任何頻率并不包含在輸入頻率中就是失真。測(cè)量失真的方法通常有兩種：諧波失真和互調(diào)失真第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)35 由于各音響設(shè)備中的放大器存在著一定的非線性，導(dǎo)致音頻信號(hào)通過(guò)放大器時(shí)產(chǎn)生新的各次諧波成分，由此而造成的失真稱

17、為諧波失真。諧波失真使聲音失去原有的音色，嚴(yán)重時(shí)使聲音變得刺耳難聽(tīng)。1.4.3 諧波失真第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)36 r 電壓諧波失真系數(shù)%1002322212322uuuuu（1 - 22） 該項(xiàng)指標(biāo)可用新增諧波成分總和的有效值與原有信號(hào)的有效值的百分比來(lái)表示，因而又稱為總諧波失真。第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)37 互調(diào)失真也是非線性失真的一種。聲音信號(hào)都是由多頻率信號(hào)復(fù)合而成的，這種信號(hào)通過(guò)非線性放大器時(shí)，各個(gè)頻率信號(hào)之間便會(huì)互相調(diào)制，產(chǎn)生出新的頻率分量，形成所謂的互調(diào)失真，使人感覺(jué)聲音刺耳、失去層次。互調(diào)失真= 全頻帶內(nèi)非線性信號(hào)的均方根的和 某一高次基頻的振幅 10

18、0% (123) 1.4.4 互調(diào)失真第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)38 有效頻率范圍習(xí)慣上稱為頻率特性或頻率響應(yīng)，是指各種放聲設(shè)備能重放聲音信號(hào)的頻率范圍，以及在此范圍內(nèi)允許的振幅偏差程度(允差或容差)。顯然，頻率范圍越寬，振幅容差越小，則頻率特性越好。1.4 1.4 音響系統(tǒng)的電聲性能指標(biāo)音響系統(tǒng)的電聲性能指標(biāo)1.4.1 有效頻率范圍第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)39圖17 常見(jiàn)樂(lè)器與男女聲的頻率范圍 第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)40圖 18第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)41 信噪比又稱信號(hào)噪聲比，是指有用信號(hào)電壓與噪聲電壓之比，記為S/N，通常用dB表示20lg

19、()SNSudBNu(121) 式中uS為有用信號(hào)電壓，uN為無(wú)用噪聲電壓。信噪比越大，表明混在信號(hào)里的噪聲越小，重放的聲音越干凈，音質(zhì)越好。 1.4.2 信噪比第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)42 由于各音響設(shè)備中的放大器存在著一定的非線性，導(dǎo)致音頻信號(hào)通過(guò)放大器時(shí)產(chǎn)生新的各次諧波成分，由此而造成的失真稱為諧波失真。諧波失真使聲音失去原有的音色，嚴(yán)重時(shí)使聲音變得刺耳難聽(tīng)。1.4.3 諧波失真第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)43 r 電壓諧波失真系數(shù)%1002322212322uuuuu（1 - 22） 該項(xiàng)指標(biāo)可用新增諧波成分總和的有效值與原有信號(hào)的有效值的百分比來(lái)表示，因而又稱為總

20、諧波失真。第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)44 互調(diào)失真也是非線性失真的一種。聲音信號(hào)都是由多頻率信號(hào)復(fù)合而成的，這種信號(hào)通過(guò)非線性放大器時(shí)，各個(gè)頻率信號(hào)之間便會(huì)互相調(diào)制，產(chǎn)生出新的頻率分量，形成所謂的互調(diào)失真，使人感覺(jué)聲音刺耳、失去層次?；フ{(diào)失真= 全頻帶內(nèi)非線性信號(hào)的均方根的和 某一高次基頻的振幅 100% (123) 1.4.4 互調(diào)失真第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)451.有效頻率范圍的上限頻率fm1.4.5 數(shù)字音響的幾個(gè)主要性能指標(biāo)數(shù)字設(shè)備的取樣頻率一般會(huì)大于或等于兩倍的音頻信號(hào)的頻率，因此知道數(shù)字設(shè)備的取樣頻率fs就可得出該設(shè)備允許通過(guò)的音頻信號(hào)上限頻率fm。如：CD唱

21、片的取樣頻率為fs=44.1Hz，故允許的音頻信號(hào)上限頻率為fmfs/2=22.05Hz,也即是有效頻率范圍的極限上限頻率fmfs/2第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)462. 信噪比和動(dòng)態(tài)范圍()61.756()SnndBN 式中n為量化位數(shù)，在CD唱片中，n=16，所以(S/N)96(dB)。在線性量化情況下，上式也就是數(shù)字音響設(shè)備的動(dòng)態(tài)范圍。 第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)473.傳碼率R數(shù)字音響系統(tǒng)中每秒鐘所傳送的碼數(shù)稱為傳碼率R=mnfs (b/s)式中m為聲道數(shù)， n為量化位數(shù)，對(duì)于雙聲道立體聲系統(tǒng)，m=2。因?yàn)镃D唱片的n=16，fs=44.1kHz，故R=1.411Mb

22、/s。第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)481.5 1.5 立體聲基礎(chǔ)立體聲基礎(chǔ) 立體聲是一個(gè)應(yīng)用兩個(gè)或兩個(gè)以上的聲音通道，使聆聽(tīng)者所感到的聲源相對(duì)空間位置能接近實(shí)際聲源的相對(duì)空間位置的聲音傳輸系統(tǒng)。第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)49與單聲道重放聲相比，立體聲具有一些顯著的特點(diǎn)。 1)具有明顯的方位感和分布感 采用多聲道重放立體聲時(shí)，聆聽(tīng)者會(huì)明顯感到聲源分布在一個(gè)寬廣的范圍，主觀上能想象出樂(lè)隊(duì)中每個(gè)樂(lè)器所在的位置，產(chǎn)生了對(duì)聲源所在位置的一種幻像，簡(jiǎn)稱聲像。幻覺(jué)中的聲像重現(xiàn)了實(shí)際聲源的相對(duì)空間位置，具有明顯的方位感和分布感。第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)50與單聲道重放聲相比，立體

23、聲具有一些顯著的特點(diǎn)。 2)具有較高的清晰度 掩蔽效應(yīng)減弱，具有較高的清晰度。 3)具有較小的背景噪聲 背景噪聲在采用多聲道輸出時(shí)被分散開(kāi)了，對(duì)有用信號(hào)的影響減小。第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)51 立體聲成分 我們以舞臺(tái)上左右前后錯(cuò)開(kāi)的各種樂(lè)器組成整個(gè)樂(lè)隊(duì). 他們演奏時(shí), 到達(dá)聽(tīng)眾耳際的聲音可分為三類: 第一類為直達(dá)聲. 第二類為反射聲. 第三類為混響聲. 與單聲道重放聲相比，立體聲具有一些顯著的特點(diǎn)。 4)具有較好的空間感、包圍感和臨場(chǎng)感 立體聲系統(tǒng)可以重現(xiàn)反射聲和混響聲，使聆聽(tīng)者感受到原聲場(chǎng)的音響環(huán)境。第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)521) 時(shí)間差sinltc (125) 聲

24、音到達(dá)兩側(cè)耳殼處的時(shí)間差可近似為l1.5.2 立體聲原理 1.聲源平面定位第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)53設(shè)l =20cm，c=340m/s，則0.62sin ()tms 上述分析表明，時(shí)間差與平面入射角有關(guān)，據(jù)此可確定聲源的平面方位。第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)54 2) 相位差 由于傳到兩耳的聲音存在時(shí)間差，因而也會(huì)產(chǎn)生相位差。對(duì)于頻率為f的純音，相位差與時(shí)間差有如下關(guān)系：2ft(126) 將 及 代入上式，可得cfsinltc 2sinl(127) 第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)55 (3) 聲級(jí)差 兩耳雖然相距不遠(yuǎn), 但是, 由于頭顱的阻隔作用, 使得從某方向傳來(lái)的聲音需要繞過(guò)頭部才能到達(dá)離聲源較遠(yuǎn)的一只耳朵中去. 在傳播過(guò)程中, 其聲壓級(jí)會(huì)有一定程度的衰減, 使兩側(cè)耳殼處產(chǎn)生聲級(jí)差. (4) 音色差 當(dāng)聲源不是單一頻率的純音, 而是一個(gè)復(fù)音時(shí), 情況要復(fù)雜些. 如一個(gè)樂(lè)器發(fā)出的聲音, 可以分解為一個(gè)基頻聲和許多諧頻聲.根據(jù)繞射規(guī)律，由于人頭對(duì)諧頻聲的遮蔽作用使基頻聲和各高次諧頻聲在左右耳際的聲壓級(jí)不同，因而兩側(cè)耳朵聽(tīng)到的音色將有差別，形成音色差。第第1章章 音響技術(shù)基礎(chǔ)音響技術(shù)基礎(chǔ)56 人耳對(duì)聲源距離的定位, 在室外主要依靠聲音的強(qiáng)弱來(lái)判斷, 在室內(nèi)則主要依靠直達(dá)聲與