聲頻技術(shù)生理心理聲學電聲學第1頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學聽覺范圍聲壓級范圍（聞閾，痛閾）頻率范圍：次聲，可聞聲，超聲

（20Hz~20KHz。低于20Hz：次聲波，高于20KHz：超聲波。）第2頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學聽覺靈敏度人耳對聲壓、頻率及方位的微小變化的判斷能力稱為聽覺靈敏度

聲源聲壓級大于50dB聲源聲壓級小于40dB可分辨的聲壓級的微小變化1dB1-3dB

聲源參數(shù)：1000Hz，40dB可分辨的頻率的微小變化3Hz第3頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學響度（Loudness）Vs.振幅響度：響度是人耳對聲壓大小的感覺判斷響度級：1KHz的聲壓級為響度級，單位：phon（方）聲級，聲級計，計權(quán)，計權(quán)網(wǎng)絡(luò)為了用儀器直接測出反映人對噪聲的響度感覺，便從等響

曲線中選取了40方、70方、100方這三條曲線,按這三條曲線的反曲線設(shè)計了由電阻、電容等電子器件組成的計權(quán)網(wǎng)絡(luò),設(shè)置在聲級計上,使聲級計分別具有A、B、C計權(quán)特性。用聲級計的A、B、C計權(quán)網(wǎng)絡(luò)分別測出的聲級即為A聲級、B聲級、C聲級。A聲級能較好地反映人對噪聲的主觀感覺，因而在噪聲測量中，A聲級被用作噪聲評價的主要指標第4頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學等響度曲線（EqualLoudnessCurves）人耳對聲音的響應并不是在所有的頻率上都相同。2K～4K最敏感低于1K，人耳的靈敏度隨頻率的降低而降低；高于4K，人耳的靈敏度也逐漸下降。相同聲壓級的不同頻率的聲音，人耳聽起來不一樣響。不同頻率的聲音，如果聽起來要一樣響，就應該具有不同的聲壓級第5頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學由ISO1959年確定（ISOR226）以連續(xù)純音作實驗，取1KHz的某個聲壓級（如40dB）作為參考標準，則聽起來和它同樣響的其他頻率的純音的各自的聲壓級的值就構(gòu)成了一條等響曲線，并稱為響度級為（Phon（如40方））的等響曲線第6頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學音高（Pitch）Vs.頻率人耳對頻率的感覺是音高（音調(diào)）（習慣：<63Hz：超低音，63～250低音，250～1000中音，1000～6300中高音，>6300Hz高音）（也有63～125，低頻；500～1000，中頻；2000～8000，高頻。）第7頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學音色（Timbre）Vs.（波形＋頻譜＋音頭＋音尾）純音樂音噪音（噪聲）：（粉紅噪聲，白噪聲）1、對數(shù)坐標，白噪聲的能量以每倍頻程增加3dB分布，粉紅噪聲均勻分布。2、線性坐標，白噪聲的能量均勻分布，粉紅噪聲以每倍頻程下降3dB分布。3、白噪聲和粉紅噪聲的轉(zhuǎn)化——白噪聲通過一個每倍頻程衰減3dB的濾波器，得到粉紅噪聲。第8頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學掩蔽效應（MaskingEffect）（mpeg壓縮的理論基礎(chǔ)）

聲音的響度不僅取決于自身的強度和頻率，而且也與同時出現(xiàn)的其它聲音有關(guān)。各種聲音可以互相掩蔽，一種聲音的出現(xiàn)可能使得另一種聲音難于聽清。一種頻率的聲音阻礙聽覺系統(tǒng)感受另一種頻率的聲音的現(xiàn)象稱為掩蔽效應。前者稱為掩蔽聲音(maskingtone)，后者稱為被掩蔽聲音(maskedtone)。

第9頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學頻域掩蔽一個強純音會掩蔽在其附近同時發(fā)聲的弱純音，這種特性稱為頻域掩蔽。例如，同時有兩種頻率的純音存在，一種是1000Hz的聲音(60dB)，另一種是1100Hz的聲音(42dB)，此時，1100Hz的聲音就聽不到。弱純音離強純音越近就越容易被掩蔽。

第10頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學不同純音的掩蔽效應曲線

①在250Hz、1kHz、4kHz和8kHz純音附近，對其他純音的掩蔽效果最明顯，

②低頻純音可以有效地掩蔽高頻純音，但高頻純音對低頻純音的掩蔽作用則不明顯。第11頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學時域掩蔽時間上相鄰聲音相互之間的掩蔽現(xiàn)象。分為超前掩蔽(pre-masking)和滯后掩蔽(post-masking)

時域掩蔽的主要原因是人的大腦處理信息需要花一定的時間。一般地，超前掩蔽很短，只有大約5～20毫秒，而滯后掩蔽可以持續(xù)50～200毫秒。第12頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學時間效應（哈斯效應HaasEffect）當兩個強度相等而其中一個經(jīng)過延遲的聲音傳播到聆聽者耳中時，如果延遲在30ms以內(nèi)，聽覺上將感到聲音好像只來自未延遲的聲源，并不感到經(jīng)延遲的聲源存在。當延遲時間超過30ms而未達到50ms時，則聽覺上可以識別出已延遲的聲源存在，但仍感到聲音來自未經(jīng)延遲的聲源。只有當延遲時間超過50ms以后，聽覺上才感到延遲聲成為一個清晰的回聲。這種現(xiàn)象稱為哈斯效應，有時也稱為優(yōu)先效應。第13頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學雙耳效應(Binauraleffect)：聲像定位（SoundImageLocalization）雙耳效應是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第14頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學建筑聲學（architecturalacoustics）生理聲學與心理聲學電聲學概述電聲設(shè)備電聲系統(tǒng)信號傳輸?shù)?5頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學電聲學概述電聲設(shè)備電聲系統(tǒng)信號傳輸?shù)?6頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學電聲學（Electroacoustics）

為什么需要電聲學：增加響度自然聲源功率有限聲場空間大改善音質(zhì)增加直達聲，模擬近次反射聲控制廳堂的聲場特性（混響時間）對聲源音色進行美化和加工聽眾區(qū)的聲壓級靠電聲設(shè)備及其有效的組合來增加第17頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學電聲學的內(nèi)容聲頻信號的拾取，產(chǎn)生，存儲技術(shù)聲頻電信號的放大，濾波，倍頻與分頻等處理技術(shù)聲頻電信號的傳輸技術(shù)聲頻電信號的重放技術(shù)上述技術(shù)通過電聲設(shè)備及其有機組合集中體現(xiàn)出來第18頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學電聲學概述電聲設(shè)備電聲系統(tǒng)信號傳輸?shù)?9頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學電聲設(shè)備音源聲頻處理設(shè)備功率放大器重放系統(tǒng)第20頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學音源（SoundSource）：種類自然聲源＋人聲＋話筒輸出調(diào)諧器＋LP＋卡座＋walkman＋VCRCD＋MD＋MP3＋LD＋VCD＋DVD＋DCC＋……）參數(shù)MicrophoneCD第21頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學microphone靈敏度：在自由聲場中，當向傳聲器施加一個聲壓為1μbar（0.1Pa）頻率為1kHz的聲音信號時，傳聲器的開路輸出端產(chǎn)生的電壓。（dB，0dB＝1V）典型的靈敏度的值在－35～－85dB之間。第22頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學各類傳聲器的靈敏度

傳聲器種類靈敏度動圈式傳聲器－50～－70dB/μbar鋁帶式傳聲器－70～－80dB/μbar電容式傳聲器－35～－60dB/μbar第23頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學頻率特性傳聲器在一恒定聲壓下，不同頻率時所測得的輸出電壓變化值。指向性某指定頻率下，傳聲器在某個方向的靈敏度與最大靈敏度的比值。（用指向性圖描述）最高允許輸入聲壓級：輸出阻抗（信號為1KHz時）：高阻抗型（10、30、50KΩ等）低阻抗型（50、150、200、600Ω等）哪種輸出阻抗類型的傳聲器可以接較長的傳輸線？第24頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學典型傳聲器品牌美國shure（/old/b-cptj/b-yx/017.htm）德國森海塞爾、拜亞動力查找某款傳聲器的參數(shù)（課外練習）第25頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月TransducertypeCondenserFrequencyresponse50-20,000HzPolarpatternHalf-cardioidOpencircuitvoltageat1kHz(0dB=1V/Pa)14mV/Pa=-37dBVNominalimpedance200ΩLoadimpedance≥1kΩS/Nratiorel.to1Pa60dBweightedequivalentSPL26dBPhantomsupply8-52VCurrentconsumption3.4mAConnection3-pinXLRWeightapprox.70g拜亞動力的一款界面話筒的參數(shù)第26頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學CD：CompactDisc典型產(chǎn)品的特性參數(shù)（SONYCDP－501）頻率響應5～20KHz，±0.5dB糾錯編碼CIRC取樣頻率44.1kHz動態(tài)范圍95dB量化位數(shù)16bits諧波失真0.003％（1kHz）D/A轉(zhuǎn)換16bits線性立體聲分離度90dB抖晃率儀器無法測出輸出電平2V（負載阻抗10kΩ）第27頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學電聲設(shè)備音源聲頻處理設(shè)備功率放大器重放系統(tǒng)第28頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學聲頻處理設(shè)備（傳輸系統(tǒng)TransmissionSystem）調(diào)音臺效果器反饋抑制器混響器延時器激勵器均衡器壓限器分頻器學習內(nèi)容——原理、參數(shù)、應用第29頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學調(diào)音臺（Mixer）作用：輸入+放大＋處理＋混合＋分配+輸出分類：按照輸入路數(shù)：4路，8路，……；按照功能：擴音，錄音，……；按照信號處理方式：模擬，數(shù)字；……。第30頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學技術(shù)指標：增益：額定增益大于60dB噪聲：通常-126dBV（0dBV=0.775V）頻率特性：一般：20——20KHz1dBTHD：一般小于0.1%動態(tài)余量：最大不失真輸出電平與額定輸出電平之差；（較好者20dB以上）第31頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學典型擴聲調(diào)音臺品牌：（英國）聲藝：/（日本）雅馬哈：/cmslive/index.jsp（中國）湖山：/（中國）飛達/第32頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學均衡器（Equalizer）作用：校正音響設(shè)備產(chǎn)生的頻率畸變，補償或抑制(提升或衰減，boostVs.cut)節(jié)目信號中欠缺或過多的頻率成分。校正室內(nèi)聲學共振特性（簡正方式）產(chǎn)生的頻率畸變，彌補建筑聲學的結(jié)構(gòu)缺陷。抑制聲反饋，改善廳堂擴聲的質(zhì)量。修飾或美化音色，提高房間音質(zhì)第33頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學分類：房間均衡器（圖示均衡器GraphicalEqualizer）：中心頻率固定第34頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學參量均衡器（ParameterEqualizer）：中心頻率，Q值，提升或衰減幅度分別可調(diào)。三段全參數(shù)均衡，可衰減/提升。均衡頻率和Q值可調(diào)。正常工作于16dB衰減和提升。在窄波濾波器狀態(tài)時（1/20倍頻程）可作40dB的陷波衰減。另外還有兩個（高通和低通）均衡器。平衡輸入，削波顯示燈和旁路開關(guān)。標準1U機架。外接隨機的AC-1電源器。第35頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學參數(shù)：中心頻率數(shù)（9～31段），倍頻程，1/2倍頻程，1/3倍頻程。THD：不大于0.1％等效輸入噪聲級：頻率響應：均衡控制范圍：≥±12dB第36頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學電聲設(shè)備音源聲頻處理設(shè)備功率放大器概念分類指標典型產(chǎn)品重放系統(tǒng)第37頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學功率放大器（PowerAmplifier）作用：將電源能量轉(zhuǎn)化為聲頻信號能量分類：應用領(lǐng)域：民用＋專業(yè)原理：A＋B＋AB＋D輸出形式：定壓＋定阻第38頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學指標：輸出功率額定輸出功率（RMS）：1000Hz正弦信號輸入，諧波失真度10%時的輸出功率。最大輸出功率：不考慮失真度的輸出功率。音樂輸出功率：音樂信號輸入，一定的失真度時的輸出。峰值音樂輸出功率（PMPO）：不計失真時，音樂輸出功率。第39頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學指標頻率響應工作頻率范圍：功放的輸出信號相對于1000Hz信號電平下降3dB處的上限頻率和下限頻率范圍。幅頻響應：表征工作頻率范圍內(nèi)，不同頻率信號的輸出不均勻度，通常用dB表示。典型高保真功放：20Hz——50kHz1dB第40頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學指標總諧波失真：0.03％～0.05％互調(diào)失真，瞬態(tài)失真，瞬態(tài)互調(diào)失真信噪比：輸出信號電平/輸出噪聲電平（dB）優(yōu)質(zhì)功放：SNR大于72dB輸出阻抗功放輸出端對負載所呈現(xiàn)的等效內(nèi)阻抗阻尼系數(shù)（DamperFactor）揚聲器系統(tǒng)的阻抗與功放輸出阻抗（包括線材的阻抗）之比。第41頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學典型產(chǎn)品：BGW、CROWN、CREST、PEAVY、EV、JBL、YAMAHA、湖山第42頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學典型產(chǎn)品基本性能（CROWNXLS202）輸入靈敏度：0.775V滿負荷分配給4Ω負載頻率響應（從20Hz-20KHz）±0.75dB相位響應（在1瓦時）在10Hz時，-10°在20KHz時，+19°信噪比（20Hz--20KHz）>100dB（A計權(quán)，在滿負荷工作時）總諧波失真（THD）：<0.15%（在滿負荷輸出時，從20Hz--1KHz）互調(diào)失真（IMD）（4：1時，在60Hz和7KHz）額定功率下，輸出值為--40dB時<0.3%阻尼系數(shù)（8Ω）10Hz--400Hz：>200第43頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學電壓增益：31dB串音（在額定功率下）在1KHz時-82dB，在20KHz時-58dB輸出功率（1KHzRatedTHD）

2歐通道250W；

4歐通道200W；橋接500W

8歐通道145W；橋接400W阻抗負載

所有系列在立體聲2歐—8歐的情況下，橋接單聲道8歐的情況下都是安全的工作范圍。交流電源（±10%）

120V和230V，50Hz/60Hz第44頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學電聲設(shè)備音源聲頻處理設(shè)備功率放大器重放系統(tǒng)揚聲器（Loudspeaker）系統(tǒng)耳機（Earphone）蜂鳴器（Buzzer）第45頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學重放系統(tǒng)（ReproducingSystem）：揚聲器（Loudspeaker）系統(tǒng)耳機（Earphone）蜂鳴器（Buzzer）第46頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學揚聲器系統(tǒng)組成揚聲器單元分頻器箱體第47頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學箱體（包括吸聲材料）密閉箱倒相箱，倒相管第48頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學原則分類箱體形式密閉式倒相式號筒式聲柱式分頻數(shù)二分頻三分頻四分頻……用途高保真監(jiān)聽擴聲廣播第49頁，課件共57頁，創(chuàng)作于2023年2月廳堂擴聲基礎(chǔ)——室內(nèi)聲學性能指標：頻率響應：典型值（50～12.5K）（＋4～－8dB）指向性：（聲柱，號筒可以加強指向性）靈敏度：揚聲器系統(tǒng)加上相當于額定阻抗上1W功率的粉紅噪聲（Vs.白噪聲）信號電壓時，軸向1m處測得的聲壓級。失真（諧波失真，互調(diào)失真，瞬態(tài)互調(diào)失真）Hi－Fi（THD2％）額定阻抗：某一特定工