音响技术
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音响技术—音响技术词典
B 制式立体声立体声拾音方式之一,使用灵敏度和指向性(常用心形指向性)完全相同的两只话筒,彼此相距约为1.5至2米(也可减少到0.5米,视声源排列宽度而定),置于声源前方拾音,然后分别以左右声道信号输出。
优点是简单易行,拾得的声音富有自然感,以时间差为主的拾音方式,而时间差的存在可以反映出较多的音乐厅的早期反射声,现场感好,适合录制古典交响乐。
不足的是如果两话筒相距较远,听音时会有中间空洞现象和凹陷现象,如果一声源横向移动,则会感到声像通过中间时速度较快,有跳跃感,严重时,会使声像集中分布在左右扬声器附近,若将左右声道信号混合播放,会产生声音干涉现象,使有的频率左右声道信号同样增强、反射抵消,输出信号频响是梳状滤波器特性形状,致使声音不悦耳。
AC-3解码器能够译解AC-3编码方式的环绕立体声解码品,分纯AC-3解码、AC-3解码兼杜比定向逻辑环绕、AC-3解码兼容THX和杜比定向逻辑环绕三种。
后两种均带AV接口,可以配接多种音/视频信号输入端口为AC-3RF射频数据流、数码光缆和同轴信号,输出仅为5.1声道的前置左右、中置、后置环绕左右和超低音输出这6个端子,没有AV接口,也不设音量,必须与其他AV功放配合才能正常使用。
AV功放即视听系统中使用的放大器,用于家庭影院视听系统中,功放齐全。
AV功放一般具有前置、中置、环绕等4~7个声道功率输出,有的带有杜比定向逻辑环绕解码器或AC-3解码器、DSP数码声场处理、调频/调幅数字调谐收音功能,还具有多种音频输入输出接口,有些功放还有SVIDEO(高清晰度)视频四针接口,各种功能可以用遥控器进行控制,使用非常方便。
背景音乐在公共场所连续放送的音乐,以不影响人们对话为放音的响度标准,可以调节人们的精神状态,创造舒适、温馨的环境。
背景音乐通常不是立体声系统,多采用音箱分散式放音,故声音分布均匀,不良声环境对听音的影响小。
倍频程两个频率相比为2的声音间的频程,一倍频程之间为八度的音高关系,即频率每增加一倍,音高增加一个倍频程,图示均衡器的各频点之间就是倍频程关系。
倍速录音用双卡录音机录音时,为了节省录音时间而设置的功能,倍速录音的磁带速度是正常录音的两倍,所花时间缩短了一倍,监听录音效果时,声音为快速播放效果,音调升高一个八度。
比特二进制数字中的位,信息量的度量单位,为信息量的最小单位。
数字化音响中用电脉冲表达音频信号,“1”代表有脉冲,“0”代表脉冲间隔。
如果波形上每个点的信息用四位一组的代码表示,则称4比特,比特数越高,表达模拟信号就越精确,对音频信号信号还原能力越强。
编组输出调音台的输出形式之一,是将调音台声像调节后分出的左右声道信号继续进行编组分配,故为立体声输出方式,一般情况下,单数编组为左声道,双数编组为右声道。
编组既可以单独输出,也可以送入左右主声道后从左右声道输出。
编组输出多用于给返送音箱系统输送信号,也可根据需要灵活使用。
变调器改变伴奏音乐音调的设备。
由于每个人的音域范围的不同,要求演唱时的伴奏音乐的音调亦不尽相同,通过变调器,可以使演唱者在合适的音域演唱。
经过变调器升调的声音显得悦耳,音量似乎大了些,这是因为频率升高后,人耳对高音较敏感的缘故;降调后显得低音丰满,音量也会略显小些。
变调器是通过电子线路对音乐中的乐音频率进行升调和降调处理的,其工作过程包括取样(测量频率)、分离(分出基音和泛音)、变频(改变基音和泛音的频率)、合成(合成音乐中的调子)、校正(按运算数据输出)和显示等,降调符号为b,升调符号为# ,经变调器升调或降调处理后的音乐,与原载体记录的音色几乎没有何差别。
变速处理亦称音频时间压缩、扩展处理,是一种改变磁带放音速度而不改变声音音调的处理,多用于专业场合。
可以将已经录好的各种节目带的播放时间适当延长或缩短,同时不改变
原来声音的音色和音调,为实时同步播放节目提供了重要手段。
采用改变电机转数的方法调节放音速度、改变播放时间,但由于磁带运行速度改变势必会使声音音调变高或变低,所以变速处理系统中均设有信号频率变换电路,将由于速度改变而引起的声音音调变化复原。
变压器一种变换交流电压、电流和阻抗的电器,一般用于交流电压变换或音频放大器的级间耦合等场合。
在系统进行音频连接时的噪声互相串扰和设备互相影响以及供电线路干扰等。
波长声波振动一次所传播的距离,用声波的速度除以声波的频率就可以计算出该频率声波的波长,声波的波长的作用。
例如只有障碍特在尺寸大于一个声波波长的情况下,声波才会正常反射,否则绕射、散射等现象加重,声影区域变小,声学特性载然不同;再比如大于2倍波长的声场称为远无场,小于2倍波长的声场称为近场,远场和近场的声场分布和声音传播规律存在很大的差异;此外在较小尺寸的房间内(与波长相比),低音无法良好再现,这是因为低音的波长较长的缘故,故在一般家庭中,如果听音室容积不足够大,低音效果很难达到理想状态。
参量均衡器亦称参数均衡器,对均衡调节的各种参数都可细致调节的均衡器,多附设在调音台上,但也有独立的参量均衡器。
调节的参数内容包括频段(如低、中低、中高和高频等)、频点(扫频式,可任意选择)、增益(提衰量)和品质因数Q(频带宽度,有任意可调式和高Q 和低Q选择式)等,一般用于对声音进行主观调节,为艺术创作需要,对声音信号做特殊加工处理。
如参量均衡器可以美化(包括丑化)和修饰声音,使声音(或音乐)风格更加鲜明突出、丰富多彩,达到所需要的艺术效果。
残响声源停止发声后,由于惯性和反射等原因,声音没有立即停止,而是呈缓慢衰减的现象。
在音响系统中,利用声音的残响效果,可以改变声音的余音过程,使声音更加圆润丰满。
差拍两个不同频率的声音相互作用而形成的周期性变化,幅值按两个频率之差周期性地增减,出现声音音量幅度调制、上下起伏。
有电信号中也存在同样的现象。
插入连接一种在设备中(主要是调音台)直接串入某周边设备的连接方法。
调音台一般设有插入(INS)接口,可以用插入连接法将某周边设备插入到某一输入信道、编组信道和主(左右声道)信道中,单独对插入信道的声音信号进行处理,用大三芯可实现插入连接,方法是从大三芯的头端输出信号,接到要插入的设备的输入端,再从此设备的输出端送出信号接到大三芯的环端。
颤动回声平行墙壁间声音相互多次反射引起的声音颤动现象,属于严重的建声缺陷,会造成再现声音音量不稳定、音质不良等。
最有效的消除方法是避免平行墙壁、采用强吸音材料以及将墙壁表面处理成凹凸不平的漫反射结构等。
颤音利用周期性的音调、音量和音色变化而得到的音乐上点缀品,颤音的合理运用可以使音乐更加优美动听,提高艺术的感染力。
在专业音响系统中,可以利用效果器创造、强化颤音效果。
超短波亦称甚高频(VHF)波、米波(波长范围为1米至10米),频率从30兆赫的无线电波,传插频带宽,短距离传播依靠电磁的辐射特性,用于电视广播和无线话筒传送音频信号,采用锐方向性的天线可补偿传输过程的衰减。
在专业音响领域,V段无线话筒的频率稳定度稍差,价格相对较低,但容易出现频率漂移现象,通过各种技术措施,可以使频率稳定度达到满足需要的水平。
长波频率从3000千赫兹至30千赫兹的无线电波,其传播方式主要是绕地球表面以电离层波的形式传播,作用距离可达几千到上万公里,此外,在近距离(200至300公里以内)也可
以由地面波传播,该波段的电场强度夜晚比白天增大,波长越短,增加越甚;电场强度随季节的影响小;传播条件受电离层骚动的影响小,稳定性好,不会产生接受强度的急剧变化和通信突然中断现象。
储备功率超过音箱所要求的功率放大器最低输出功率以上的功率部分,或达到所需要最大声压级的功率以上的功率。
音响系统(一般指功放和音箱)的功率储备越大,放出的声音越厚实丰满、底气越足、动态就越大;反之,再现强大、突变的声音效果时,听起来会有声嘶力竭和沉闷之感,在一般情况下,功率放大器的功率应超过音箱功率的1.5倍,但有时可以达到音箱功率的3倍。
传声介质指能够传播声音的媒质,声音必须通过媒质传播,如气体、液体和固体。
媒质的性质,包括该媒质的状态、温度、压力等与声波传播速度和方式等有密切关系。
如声音在气体中传播以辐射特性为主,在固体中传播以传导特性为主,而在液体中传播时以上两种特性均存在。
传声增益扩声系统在使用话筒时,对话筒拾取的声音的放大量,是考察扩声反馈叫程度的重要指标,传声增益越高,声反馈啸叫越小(少),话筒声音的放大量越大,计算方法是将话筒音量开到最大(不能有声反馈现象),在话筒前放一个声源,同时测量声场中和放筒前的声压级,用声场中声压级减去话筒前声压级,即得到了该扩声系统的传声增益。
传输频率特性扩声系统的频率响应特性,为房间和音响设备共同的频响特性,考察系统是否能够将各频率声音音量比例真实再现,即对各个频率的信号放大量一致,优秀的扩声系统,不应该出现某些频率声音过强、某些频率声音不足的现象。
获得良好的传输频率特性的主要方法有:合理的建声设计、粉红噪声频谱分析仪法调整均衡器以及采用频率响应特性好的音箱放音等。
传输线音响系统中各设备间的连接线,其质量会直接影响音响系统的音质和声音还原质量。
传输线对声音信号的影响不仅限于直流电阴,由于分布参数、趋肤效应、多芯线失真等因素影响,随之而来的涡流损耗和电磁感应会对音质起到一定的破坏作用,导致不同频率信号通过导线时,阴抗不尽相同,相移量也有所没。
传输线对声音信号的影响取决于导体导体材质(如铜、无氧铜、金、铝等)、线的几何结构(如线径、股数、绞合方式、导线外绝缘材料)以及线的技术工艺等多方面。
在满足使用要求的前提下,传输线应尽可能短且与设备接触良好,并注意屏蔽和抗干扰问题,尽量减少声音信号损失(包括幅度、频率和相位三方面损失),常用的传输线有音频屏蔽线、数字线和音箱线等。
次低频亦称超低音,一般指频率为100赫兹以下的低音。
次低频决定声音的丰满度,使低音悠长、深沉、有力,这个频率几乎无声像定位感,故声场中次低频音箱的位置变化对声像定位影响不大。
次低频所在的音域为低音提琴、低音鼓和管风琴等乐器的音域,可以使这些乐器的声音完美表现。
音频中的次低频成分不足时,声音听起来不够厚实,略嫌单薄,但次低频过强时,声音浑浊。
单声道像通过钥匙孔听到声音(匙孔效应),无声像群落感觉,声音贫乏无味、单薄肤浅,即使多只扬声器放音,由于都是没有差异的声音,声音不会有任何改善,借助于不同声源之间的音量差,听起来会略有纵深变化感觉。
单声道录音多个话筒分别拾取单个乐器或分组乐器的乐音,送到调音台,然后再通过调音台将拾取到的声音合理合成,输入到单声道录音机进行录音。
为早期录音采用方法,较难对录音效果做较大的调整、加工和润色,因为一旦确定了各话筒的特性、位置和混合比例,录音效果就基本上不能改变,后期加工时余地很小。
在单声道录音过程中,只要有一个演员出了差错或者
串入了噪声,就必须将整个节目或其中某一片段重新演奏录制,因为单声道录音效率不高,费用大且质量不能保证。
扩声系统设备的检修方法
一、直观检查法?
直观检查法是断开电源后立即进行。
不用仪器、仪表,凭直观的感觉,调动视觉、听觉、嗅觉、触觉等4种感觉特性,进行判断。
这种检查方法虽然准确性较差些,但速度快,直观检查法尤其对电源故障检查很有用。
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一看观察机器或部件及其外部结构。
看按键开关、接口、指示灯有无松动,线路板接绪有无脱落,有无虚焊、变色、裂痕、爆裂等现象,保险丝有无烧断、打火、冒烟、变形、未卡住等问题,采用眼睛,直接识别和判断。
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二听轻轻翻动机器或部件,摇摆摇摆,听听有无零件散落或螺丝钉脱落情况,是否有碰击声。
作连续翻转有无不正常的“吱吱”声或“啪啪”的打火声(通电时)。
如果有这些现象,故障可能出现在这些地方。
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三闻用鼻子闻闻有无烧焦气味,找到气味来源,故障可能出一放出异味的地方。
? 四摸用手摸摸变压器外壳(断电后进行),不要触及接线端子,因为有时因充电电容存在,电压甚高,危及安全。
感觉一下,是否超过正常温度、发烫,无法触摸。
功率管有无过热或冰凉现象。
调整管有无过热或冰凉不热现象。
如果有这
些现象,问题可能出现在这些地方。
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二、试探法?
试探法是针对怀疑部分的电路采用比较、分割、替代、模拟等试探手段,寻找故
障所在,然后排除。
具体方法如下:?
1、比较找一台与故障机完全相同型号的机器,在专业设备中利用同一台机器的左、右声道部件,测量相对应部分的电压、电阻、电流数量,再加以比较,找到
故障所在。
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2、分割将某部分电路与其他部分脱开,接上外加电源,注入信号,进行判断。
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3、替代用好的元件替代怀疑元件,或将左、右声道部件对换,尤其对于集成电路块可以这样进行。
如果部件对换之后,机器恢复正常,则说明该部件存在问题
或损坏。
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4、模拟温度模拟,采用电吹风加热,或用酒精降温,进行温度性能检查,振动模拟是使用细的塑料绝缘棒轻击某些部件,看看电路工作状况,可以发现某些虚焊现象,检查故障所在。
这种方法一般由技术熟练者进行,否则,容易出现故障
加重现象。
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三、静态参数测量法?
静态参数的测量必须持有厂家生产设备的维修手册,注明各个元器件端点静态工作电流、或电压,利用万用表测量电路各个部分的电流、电压或电阻值,看是否
与标称值相符合。
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1、电阻测量?
用万用表的欧姆档×100或×1K档,不要使用R×10K档,因为这档上电表内接22.5伏电池,对晶体管测量不合适,容易损坏晶体管。
在断电的情况下测量,
若有充电电容存在,必须用绝缘的螺丝起锥充分放电后进行。
测量线路中电阻必
须焊开一端,否则测量不准确。
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2、电压测量?
在作此测量过程中要考虑万用表内阻对测量值的影响。
静态测量值与动态测量值(加入信号时)不相同,这一点应当注意。
测量静态时各晶体管管脚,电阻、电容端电压是否与标称值一致,晶体管脚相对电压能判断管子是否损坏。
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3、电流测量?
采用直接测量时,将电流表串入电路中,检查电流大小。
采用间接测量时,测量两端电压,用电阻值去除电压值,便得到电流值大小。
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除静态参数测量外,还可使用动态检查法,利用信号源和示波器,注入信号直接检查,对电路进行判断。
这种方法直接、准确,并且不容易损坏元器件,还可对
电路和机械结构进行调整和校对。
什么是激励器
激励器是一种谐波发生器,利用人的心理声学特性,对声音信号进行修饰和美化的声处理设备。
通过给声音增加高频谐波成分等多种方法,可以改善音质、音色、提高声音的穿透力,增加声音的空间感。
现代激励器不仅可以创造出高频谐波,而且还具有低频扩展和音乐风格等功能,使低音效果更加完美、音乐更具表现力。
使用激励器提高声音的清晰度,可懂性和表现力。
使声音更加悦耳动听,降低听音疲劳,增加响度。
虽然激励器只给声音增加了0.5dB左右的谐波成分,但实际听起来,音量好像增加了10dB左右。
使声音的听觉响度明显增加,声音图像的立体感,以及声音的分离度的增加;改善了声音的定位和层次感,还可以提高重放声音的音质,磁带的复制率。
因为声信号在传送和录制过程中会损失高频谐波成分,出现高频噪声。
此时前者用激励器先对信号进行补偿,后者可用滤波器将高频噪声滤掉后,再营造出高音成分,保证重放音质。
激励器的调节需要音响师对系统的音质和音色进行判别,再根据主观听音评价进行调整。
什么是分频器
分频器是指将不同频段的声音信号区分开来,分别给于放大,然后送到相应频段的扬声器中再进行重放。
在高质量声音重放时,需要进行电子分频处理。
它可分为两种:(1)功率分频器:位于功率放大器之后,设置在音箱内,通过LC滤波网络,将功率放大器输出的功率音频信号分为低音,中音和高音,分别送至各自扬声器。
连接简单,使
用方便,但消耗功率,出现音频谷点,产生交叉失真,它的参数与扬声器阻抗有的直接关系,而扬声器的阻抗又是频率的函数,与标称值偏离较大,因此误差也较大,不利于调整。
(2)电子分频器:将音频弱信号进行分频的设备,位于功率放大器前,分频后再用各自独立的功率放大器,把每一个音频频段信号给予放大,然后分别送到相应的扬声器单元。
因电流较小故可用较小功率的电子有源滤波器实现,调整较容易,减少功率损耗,及扬声器单元之间的干扰。
使得信号损失小,音质好。
但此方式每路要用独立的功率放大器,成本高,电路结构复杂,运用于专业扩声系统。
什么是均衡器
均衡器是一种可以分别调节各种频率成分电信号放大量的电子设备,通过对各种不同频率的电信号的调节来补偿扬声器和声场的缺陷,补偿和修饰各种声源及其它特殊作用,一般调音台上的均衡器仅能对高频、中频、低频三段频率电信号分别进行调节。
均衡器分为三类:图示均衡器,参量均衡器和房间均衡器。
1.图示均衡器:亦称图表均衡器,通过面板上推拉键的分布,可直观地反映出所调出的均衡补偿曲线,各个频率的提升和衰减情况一目了然,它采用恒定Q值技术,每个频点设有一个推拉电位器,无论提升或衰减某频率,滤波器的频带宽始终不变。
常用的专业图示均衡器则是将20Hz~20kHz的信号分成10段、15段、27段、31段来进行调节。
这样人们根据不同的要求分别选择不同段数的频率均衡器。
一般来说10段均衡器的频
率点以倍频程间隔分布,使用在一般场合下,15段均衡器是2/3倍频程均衡器,使用在专业扩声上,31段均衡器是1/3倍频程均衡器,多数有在比较重要的需要精细补偿的场合下,图示均衡器结构简单,直观明了,故在专业音响中应用非常广泛。
2.参量均衡器:亦称参数均衡器,对均衡调节的各种参数都可细致调节的均衡器,多附设在调音台上,但也有独立的参量均衡器,调节的参数内容包括频段、频点、增益
和品质因数Q值等,可以美化(包括丑化)和修饰声音,使声音(或音乐)风格更加鲜明突出,丰富多彩达到所需要的艺术效果。
3.房间均衡器,用于调整房间内的频率响应特性曲线的均衡器,由于装饰材料对不同频率的吸收(或反射)量不同以及简正共振的影响造成声染色,所以必须用房间均衡器对由于建声方面的频率缺陷加以客观地补偿调节。
频段分得越细,调节的峰越尖锐,即Q值(品质因数)越高,调节时补偿得越细致,频段分的越粗则调节的峰就比较宽,当声场传输频率特性曲线比较复杂时较难补偿。
专业音箱与家用音箱的差异
功放与音箱配接四要素
设计、安装一套音响系统时,不免遇到功放与音箱的配接问题。
在音色方面,会注意其搭配上是否冷暖相宜、软硬适中,最终使整套器材还原音色呈中性,这仅是从艺术方面考虑。
从技术方面考虑功放与音箱配接的要素有:一、功率匹配,二、功率储备量匹配,三、阻抗匹配,四、阻尼系数的匹配。
如果我们在配接时认识到上述四点,可使所用器材的性能得到充分的、最大的发挥。
功率匹配
为了达到高保真聆听的要求,额定功率应根据最佳聆听声压来确定。
我们都有这样的感觉:音量小时、声音无力、单薄、动态出不来,无光泽、低频显著缺少、丰满度差,声音好像缩在里面出不来。
音量合适时,声音自然、清晰、圆润、柔和丰满、有力、动态出得来。
但音量过大时,声音生硬不柔和、毛糙、有扎耳根的感觉。
因此重放声压级与声音质量有较大关系,规定听音区的声压级最好为80~85dB(A计权),我们可以从听音区到音箱的距离与音箱的特性灵敏度来计算音箱的额定功率与功放的额定功率。
功率储备量匹配
音箱:为了使其能承受节目信号中的猝发强脉冲的冲击而不至于损坏或失真。
这里有一个经验值可参考:所选取的音箱标称额定功率应是经理论计算所得功率的三倍。
功放:电子管功放和晶体管功放相比,所需的功率储备是不同的。
这是因为:电子管功放的过荷曲线较平缓。
对过荷的音乐信号巅峰,电子管功放并不明显产生削波现象,只是使颠峰的尖端变圆。
这就是我们常说的柔性剪峰。
而晶体管功放在过荷点后,非线性畸变迅速增加,对信号产生严重削波,它不是使颠峰变圆而是把它整齐割削平。
有人用电阻、电感、电容组成的复合性阻抗模拟扬声器,对几种高品质的晶体管功放进行实际输出能力的测试。
结果表明,在负载有相移的情况下,其中有一台标称100W的功放,在失真度1%时实际输出功率仅有5W!由此对于晶体管功放的储备量的选取:
高保真功放:10倍
民用高档功放:6~7倍
民用中档功放:3~4倍。