专业音响中的相位问题
音响设备相位关系的正确处理
音响设备相位关系的正确 处理
所谓相位关系,是指扬声器与扬声器之间的相位关系和传声器与 传声器之间的相位关系,并且重点是指极性,例如同一声源激励下, 两只传声器的输出电信号极性是否相同,或者同一信号激励下两只音 箱输出的声信号极性是否相同,而不是指两只传声器输出的电信号之 间,或两只音箱输出的声信号之间的相位差多少度,所以说成是两只 传声器之间极性关系或两只音箱之间的极性关系也许更恰当。
因为若扬声器与扬声器之间的极性相反,将使声波由于干涉现象 而明显削弱,另外左右两声道之间的极性相反还使声像位置偏移。而 传声器与传声器之间极性相反,在对同一声源拾声时,将使两只传声 器输出的电信号在加到调音台母线上时起相互以用单声道信号同时加到左 右声道,这时若相位正确,则左右声道扬声器应同振幅、同相位。声 像的位置应在两扬声器连线的垂直平分线上,即在两扬声器前方的中 间位置。如声像位置偏到扬声器外侧,则说明两扬声器的相位是反的, 如声像位置虽不在前方正中间,但向一侧偏了一些,则说明左右通道 增益不一致,可以通过调节增益,使声像位置正确。
专业的可用“极性测试仪”来测试扬声器的相位(极性)是否正确, 在不具备“极性测试仪”时,如初学者不能判断声像位置,简便易行 的是使用一台声级计,在两扬声器连线的垂直平分线上和偏离平分线 同样距离的左右位置各测三点。如这三点声压级相近,则说明左右声 道扬声器的相位连接是正确的。
同一声道扬声器与扬声器之间的相位关系,一般可以用一节1. 5V的干电池来检查。电池正极接扬声器正极,电池负极接扬声器负 极,用导线与扬声器的接线端子碰一下,看纸盆运动方向,如刚接触 时纸盆向外运动,则说明扬声器接线端子与音圈的连接是正确的,如 此检查所有扬声器的接线是否正确。
浅谈专业扬声器系统设计中的相位调整
设
尸 = 1cs2r Lc】 mP[+ o( ̄A /) f
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而 A =2+ ) O (n 1 盯,当 n 0 12 3 = , , ,…时 ,oA = 1 p= cs 0 一 , ̄ f -
主要有 以下几方 面 : ①扬声器单元 自身的相 位特性 ; ②
箱 体 设 计 时 高 、 、 音 单 元 所 处 的垂 直 位 置 ; L 中 低 ⑧ C分
频 器 的相 位特 性 等 。
2 相 位特 性分 析
相 位 特 性 对 频 响 曲线 影 响 的实 质 :相 位 差 作用 等
同 于声 程 差 , 使 不 同扬 声 器 单 元 间 出现 声 干涉 现 象 。 它
图 1为 F 2 2二 分 频 扬 声 器 系 统 结 构 示 意 图 , R1
高 、低 音 单 元 到 测 量 点 的 距 离 差 A = 。 : 点 的 L L一 , L M
声 压 为
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微 变 动一 下 位 置 , 到 的频 响 曲线 就 有Байду номын сангаас很 明 显 的 变 化 。 得
为什 么相 位特 性 难 以控 制 呢 ? 为 影 响 它 的 因素 较 多 , 因
应现象 。 谷点频率分别为 : ,F,F ,F……( 1 z 3 o5 o o 7 8 0H ,
24k , . k ,. Hz … ) . Hz4 1 Hz 57k …
分频器的相位问题_音响中常见的相位问题及解决方法
分频器的相位问题_音响中常见的相位问题及解决方法专业音响技术人员对于相位问题并不感到陌生,音响系统中的相位是很抽象的,本文首先介绍了音箱中分频器的相位问题,其次阐述了音响中常见的相位问题及解决方法,具体的跟随小编一起来了解一下。
什么是分频器分频器可定义为:将输入的电信号分离成两路单独的信号,且使每一路信号的带宽均小于原始信号的带宽,这种由一对或多对滤波器构成的装置就称为分频器。
也可称为“频率分配网络”。
分频器通常由高通(低切)滤波器(简称为HPF)和低通(高切)滤波器(简称为LPF)组成。
滤波器是一种频率选择器件,可以通过被选择的频率而阻碍其他的频率通过。
滤波器通常有以下三个参数:截止频率,网络类型,斜率。
截止频率是指滤波器的响应在低于它的最大电平时跌落到某点的频率,通常为最大电平的0.707倍或0.5倍,或下降3dB或6dB时的频率。
网络类型是指滤波器的频率响应曲线在截止频率附近的形状,近些年来,人们设计了很多种类型的滤波器,常见的滤波器类型有:巴特沃夫,林克威兹,贝塞尔等,图一为各种滤波器的的频率响应曲线,斜率定义为滤波器的频率响应曲线中下降到截止频率时的倾斜程度,单位为dB/倍频程,通常斜率为每倍频程6,12,18和24dB。
也可以称为‘滤波器斜率’或‘滤波器阶数’,滤波器阶数每增加一阶,则其斜率增加6dB/倍频程,也就是,一阶滤波器有6dB/倍频程的斜率,二阶滤波器则有12dB/倍频程的斜率。
那么,24dB/倍频程的巴特沃夫滤波器就相当于4阶的巴特沃夫滤波器。
图1:红色-2KHz24dB林克威兹–瑞利高通滤波器,橙色-2KHz 24dB巴特沃夫高通滤波器,棕色-2KHz 24dB贝塞尔高通滤波器,绿色-“-3dB”,蓝色-“-6dB”由于喇叭单元不会有相同的声级、全频带的输出,分频器必须用于全频范围的扬声器系统。
低频单元用来再现低频信号,高频单元用来再现高频信号,分频器将适当的频率信号传输到适当的喇叭单元。
怎么简单判别音响喇叭相位?
怎么简单判别音响喇叭相位?怎么简单判别音响喇叭相位?★扬声器属于电声器件,别名“喇叭”。
它是音频信号最终还原成为声音的电声器件,是将电信号转变为声音信号。
广泛应用于收音机、手机、电视机、汽车音响中。
那么它是如何进行信号转换的呢?我们要从它的结构说起,扬声器有一个音圈、永磁铁、纸盆。
当音频电流通过音圈时,由于电流处于磁场中,受到磁场力的作用,音圈带动纸盆随着音频电流的变化发生振动,推动周围的空气把声音还原,这就是扬声器的基本结构和工作原理。
见下图所示我们拿到一个扬声器,要如何知道它的好坏呢?可以用万用表测量一下,首先测量扬声器的好坏,我们要知道我们测量的是什么,扬声器引出的两根引脚,测量的是它内部的音圈。
所谓音圈就是一个线圈,是被绕成圈型的导线,所以它的电阻值不会很大。
用数字万用表的蜂鸣挡测量万用表会响,或者我们用电阻挡,一般会有几欧的电阻。
电阻的大小,根据生产厂家扬声器的型号、功率阻值不尽相同,但是都不会太大。
一般都不会超过10Ω欧,如果我们出门在外身边没有万用表,我们可以临时找了两节电池,接上电池之后只要可以听见啪嗒啪嗒的声音,说明这个扬声器就是好的。
如果扬声器是坏的,坏的扬声器就不会响,而且测量时阻值也是无穷大的。
多数情况都是里边的音圈坏了。
常见的原因就是声音开的太大,把音圈震坏了。
还有一种损坏的情况,就是纸盆破损,此时它发出的声音失真。
接喇叭的时候最好按照上面标注的正负极,一般来说接反了它也能响,但是音质不好。
有的喇叭在两根接线柱上标注有正负极。
另外还有一种是两个接线柱的宽窄不一样,宽的为正极,窄接线柱为负极。
★最简单扬声器相位的检测:扬声器相位是指扬声器在串联,并联使用时的正极、负极的接法,即当电路中使用了两只以上的扬声器时,必须设法保证流过扬声器的音频电流方向是一致的,如此方可使扬声器的纸盆振动方向一致,而不至于使空气振动的能量被抵消,降低放音效果。
为此,要求串联使用时,一只扬声器的正极必须接入另一只扬声器的负极,依此类推;并联使用时,每只扬声器的正极必须与其他扬声器的正极相连、负极亦然,这才达到了同相位标准。
扬声器相位的判别
扬声器相位的判别
若扬声器上没有标明相位或对相位记号有疑问,可用下面的两种简便方法确定其相位:
1. 将一节或几节干电池用导线与扬声器的接线端子连接,用眼观察或者用手指感觉音盆在
通电一瞬间的震动方向。
如果音盆是向内震动,说明扬声器的极性与干电池的极性相反,即干电池正极所接的那端接头是负极;如果音盆是向外振动的,就说明干电池的极性与扬声器的极性相同,即干电池正极所接的那端接头是扬声器的正极。
2. 用刻度盘中间为零值的直流毫安表,通过导线与扬声器两接线端相连接。
轻轻按压音盆,
若毫安表的指针后转,说明毫安表的极性与扬声器的相反,即毫安表的正极是扬声器的负极。
若毫安表的指针顺转,说明毫安表的极性与扬声器的相同,即毫安表的正极就是扬声器的正极。
音响电源的极性和相位!
音响电源的极性和相位!任何一件音响器材都有极性,无论是有源的音源、功放,还是一些无源的前级和音箱,都有电的正负极性!所不同的是,有些是交流电,有些是直流电罢了。
肯定有人要问:音响器材不是插上电就能用吗,也没分什么正极或负极啊?有!机器里一般都有电源变压器,发烧友俗称“火牛”,他是要将100V或110V或220V或240V等交流电变为我们电路工作所需要的电压。
通常情况下,变压器的初级是经过开关接通交流电的,在绕制变压器开始的那一端,一般我们称它为热端,尾端则称为冷端。
这里是指的极性是变压器冷端和热端。
当热端或冷端接火线或零线就是冷热对调,也就是极性对调了。
如果把一套音响随便接上电源就听,除非是歪打正着,一般都很难有相位正确一致时所听到的悦耳音乐的。
怎样才能确保器材的电源接电极性和相位一致呢?其实是简单的。
我原先有一台LUXMAN—68A的35W纯甲类功放,在它的机箱后背上设置了一善解人意的相位检测感应触点装置,接上(或接通)电源后,只要用手指触摸那个感应装置,就会通过旁边的一个指示灯的明灭或亮暗来提醒你,相位是接错了。
一般是灯亮表示接反了,暗或灭时的接法才是正确的。
(说起这台陪伴了我很长一段美好时光的68A,有一天的突然罢工,让我付出了惨痛的代价!是由于内部的一个电源旁路电容爆浆而尼酿成大祸的。
机器烧毁不说,因断路产生的瞬间导通电流,首先烧毁了继电保护装置,继电器的簧片都烧结了!,继而捣毁了我的那对种爱至极的签名版美声753i音箱。
价值过万元的器材,片刻间灰飞烟灭!至今一想起来,我还心有余悸、两腿发软!当器材一多时,我就懒得去检测什么的了。
好长一段时间,我都没有太在意这个什么电源的极性的问题。
有一天,我忽然发现一个不得其解的秘密!怎么时常感到用同样的一台SONY—DTC-77ES 数字DAT录音机录制的音带效果,居然差距很大的。
还是向别人或书本学习的重要啊,我突然想起一位录音高手说过,录音器材的相位正确与否,将直接关系到最终的音质效果!也是由于器材较多的原因,经常会搬动机器和挪动接线等,有时可能就是瞎猫碰到了死耗子了。
相位问题
有兴趣进一步可参考潘立超、翁泰来先生等发表的《音响系统的相位、群延时失真及测量》一文,相信会更深入地了解“相位”这个神话了的名词。
下面我们一步步地剥去这个“相位”的遮羞布。
在一个理想的线性系统中,如果我们定义输出对输入信号没有发生任何形变及时间的延时,则这个系统的幅频和相频曲线都是平直的。
具体表现为幅频曲线为(通过0dB的)水平直线,相频曲线为通过0度的水平直线。
实际中,先假设我们的扬声器或系统是这样一个理想系统,然而为了测量验证这个系统,我们需要捕捉声音,一般会把测量话筒放到轴向的某个距离处,因此捕捉的信号跟输入扬声器系统的信号相比,会存在一个绝对时间差,即声音跨越该测量距离引起的延时。
假设测量距离为0.1米,则大概的延时为0.297 mS。
我们可以想象到其群延时对频率的曲线,是一条水平直线,任意频率下其延时都为0.297mS。
如下图所示。
根据这条延时与相位、频率的关系,可以转换出以下的相频曲线:乍一看,原来延时对频率是水平直线,怎么到相位这里却变成这样?首先由于测量延时,会在相频曲线中在原系统特性的基础上叠加了由于延时带来的线性相位移,这个相位的具体变化值视测量距离和声波波长而定。
另一个原因造成了相频曲线看起来象锯齿一样:那就是这个相位图描绘的是相位的主值,其数值被限制在正180度到-180度之间,超出的自动减去或加上360度,因此很容易形成如图的锯齿形状。
但我们可以根据相位的连续性来展开这个图,得到所谓的“绝对相位”图,此处略去。
我们还可以验证一下,由于测量距离为0.1米,与此距离等长的声波频率为3440Hz,因此针对此频率的相位移刚好就是360度,其相位主值为360-360=0度,因此上图的相位主值曲线中,第一个对应0度的频率就是3440Hz。
对于这样恒定延时的系统,无论你在系统中输入多个或者单个信号,也无论你的测量距离有多远,信号之间的相位关系其实都能保持不变。
因此,在考虑信号波形还原的时候,能反映真实情况的是群延时曲线,而相位曲线由于通常会叠加了线性相位移而变得不那么直观。
【应知应会】HiFi基础谈(六):相位
【应知应会】HiFi基础谈(六):相位相位问题及各种形式的相位失真问题成为了影响扩音质素及听音室环境的重要关键。
相位是音波推进的动态/ 时间特性。
先用简单例子解释;两个人在同一起点向同一方向同一速度出发,他们的动态/ 时间特性是“同相”(严格地说要同时起同一只脚才算)。
若一切条件不变,而出发方向不同,便产生“相位”偏差。
方向相差 45 度,便有 45 度相位的差异,两人以相反方向出发,便出现180 度相位差,构成「正相」与「反相」之分别了。
音波的相位问题,比上述两个缺德鬼的关系错综复杂十万倍。
音波是一群由 20 至 2 万赫之间基周谐波的连锁反应。
在演奏现场,我们听到由音乐台上传来的“直射波”与音乐厅四周反弹回来的“反射波”之混合体,其相位结构简直“错乱”到无法形容。
但,我们的耳朵却最喜欢这种活生生的音响。
用烛光实验解释相位为甚么会讲音乐厅的音响相位结构错乱?直射波与反射波在空中相冲的结果,会产生新的音波,这就是上期提及的“和差音”(Sum and Difference)。
两个同相音波相遇,产生一个新音波,频率是两音波的总和:正500Hz 与正700Hz 相「加」,差生1.2KHz 的和(Sum)音,反之,两个反相音波相遇,便产生一个频率为两音波差值的差(Difference)音。
我们念小学上物理课时,一定亲自做过“烛光实验”;一块纸片在两枝燃点的蜡烛间移动,在一个中央点上,纸面的正反两面都看不见有烛光透过,这是证明光波相位作用的原始试验。
光波射在纸片正反两面的亮度相等时,产生抵消作用。
依此类推,两个同等强度,同样周率,但相位相反的音波,在空间相遇便互相抵消。
“和差音”的反应,跟核爆的连锁反应有得比,所不同者,是音波连锁反应能量衰减程度很快。
和差音的活动情况,绝非相差180 度的正、负相位那末简单。
因为,相位的差别由几度至几秒钟不等。
在教堂里演奏音乐,直接音与反射音(是回音而非残响了)的混合,会是三秒钟以上的相位时间差异了。
音响工程常见相位问题及措施
音响工程常见相位问题及措施音响工程常见相位问题及措施由于音响工程涉及的相关技术较多,而且工程的质量可以通过必要的检测手段来衡量,所以国家有关部门先后制定了多项国家级或部级的标准。
下面我为大家推举音响工程常见相位问题及措施,欢送大家阅读扫瞄。
一、实际音响工程中,常遇到的一些相位问题①、音箱单元相位同频率的音频信号从功放输出后,假设一对音箱有一只接反相(通常是指"+'"'极接反),那么这对音箱的单元会产生沟通相位差,音频信号相互抵消,扩声后的低频信号特殊明显偏弱,声音变硬变干,中高频会来回飘,影响整个扩音系统的调试与整体效果。
②、功放相位的问题输出端子使用四芯插后较简洁理解正负极,香蕉输出插也有明显的红黑二个端口供辩认,但当功放使用桥接以后,留意信号输入把握(通常为A通延)的红端为正极,另一输入把握(通常为B通道)的.红端为负极。
③、音响系统的电源相位假设一套系统设备所承受的电源不同相(如:功放用A相供电,调音台或周边用另一相供电),当设备消耗电功率程度不均匀时,相位高与低所产生的的差异,会使某些设备电压高或低导致工作不正常,对整个系统效果带来一些干扰,如:哼声、电流声等;也有可能会由于相位差异过大引起设备的损坏。
④、音源拾音部份话筒同样存在相位,假设有多支话筒同时使用,有一支话筒反相,会导致整体拾音产生不平衡感,拾音话筒接近者,会抵消信号。
而同相的二支话筒近距离一起拾音时,易造成信号重叠,加大正反响的产生,产生自激,这种现象在卡拉OK较常见。
同时可以做个试验,同相位的二支动圈话筒,将其成180相对进展拾音,会明显感受到音压偏低,甚至无信号输出。
⑤、档次好点的调音台一般设有相位转换开关,在使用不同型号的几支话筒平行拾音时,假设觉察声音异样或偏弱,可以将其中一个话筒通道的相位转换开关按下去推断是否相位问题引起。
二位歌手靠在一起"深情'演唱时,假设手持的话筒接近相对水平位置,你会觉察拾音信号降低,这时速讯按下其中一支话筒相位转换开关便能解决这个问题。
相位对立体声音频的影响
一、相位的物理属性(一)相位的定义相位是一种在声波运动中位置的标度,通常用角度作为单位。
当信号周期循环的时候,一个循环为360°。
两个或者复数相同幅度但是不同相位的正弦波进行叠加的时候, 会由于相位的不同而产生相互耦合与相互干涉的状况。
(二)极性与相位的关系极性(Polarity)和相位(Phase)是经常容易混淆的两个概念。
任何信号都拥有它的极性,这是指信号的电压在相应时刻处于零度线的上方或是下方,设备上的反转极性按钮(通常使用)只是简单地把电压的正负交换了一下,在一些模拟设备上可以交换“冷”“热”信号线的接口做到相应的效果,通常会在两只拾音器面对面放置的时候使用极性翻转来避免相位抵消造成的失真,需要注意的是极性反转不会造成任何时间上的位移,它仅仅是简单地置换了空气分子的压力与电信号的关系。
在很多效果器与调音台中极性经常会被错误地标记为=或者180°,然而极性翻转=180°相位位移的情况仅仅发生在180°位移相位时能够完全抵消的情况,例如正弦波以及振膜相对摆放的拾音器,但是现实中我们需要面对更加复杂,具有更多泛音的波形,例如以同一角度朝向声源但是不同距离的拾音器,声源产生的声音到达两个拾音器之间就会产生一个时间差,最常见的就是近场拾音器与〔摘 要〕自19世纪后期留声机技术产生开始,随着录音介质的变化,可以录制的内容与可供使用的轨道也在不断上涨,可用的声道也从单声道变成了立体声,甚至从5.1演变到了7.1多声道。
这些变化虽然为录制与回放提供了非常还原的声场与精准的声源定位,但是也带来了不同的拾音器/扬声器之间的相位干涉,本文所探讨的问题是对于立体声的拾音以及回放中,不同的相位关系带来的相位耦合与相位干涉,并且举例通过延迟效果器与InPhase插件处理相位干涉的异同,并根据一个乐队现场的录音分析相位问题出现的阶段以及如何通过调整距离和后期效果来减少相位问题。
浅谈专业扬声器系统设计中的相位调整
社, 2003: 14- 15. [4] 泰 克 科 技 ( 中 国 ) 有 限 公 司. 数 字 音 频 和 嵌 入 音 频[J]. 现
代电视技术, 2004( 10) : 79- 82. [5] 甄占 京. 数字 音 频 AES/EBU 通道 状 态 介绍[J]. 现 代 电 视
注: 实线为单只 FR212 频响曲线; 虚线为两只 FR212 频响曲线 图 2 扬声器系统幅频曲线比较
L1 L2
A 图 1 扬声器系统结构示意图
当然实际的扬声器系统频响曲线不可能出现如此
严重的情况, 声干涉只发生在两只扬声器单元工作的
M
重叠区, 即分频点附近, 图 3 即为典型的分频器设计不
合理导致的声干涉。
# $ % 电声技术 2006-02
技术, 2005( 3) : 50- 54. 作者简介 陈东, 硕士, 主要从事无线通信中的数据处理和传输方面的 研究; 钱 光 弟 , 教 授 , 主 要 从 事 高 速 数 据 采 集 、信 号 变 换 与 处 理 、微 波检测方面的研究.
[收稿日期] 2005- 11- 10
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分频点附近的相位调整是专业( Professional Audio) 扬声器系统设计时经常碰到的技术难题, 尤其是高音 采用压缩驱动器加长号角的设计中。由于人耳对相位 失真的辨别能力不是很强, 因此一般扬声器系统设计 时考虑更多的往往是幅频特性, 即频响曲线。而事实上 两者是相关的, 也就是说相位特性未调整好, 频响曲线 也难以保证。即使某一测试点的频响曲线比较理想, 稍 微变动一下位置, 得到的频响曲线就有很明显的变化。 为什么相位特性难以控制呢? 因为影响它的因素较多, 主要有以下几方面: ①扬声器单元自身的相位特性; ② 箱体设计时高、中、低音单元所处的垂直位置; ③LC 分 频器的相位特性等。
相位问题的处理
专业音响工程相位问题解决方法
专业音响技术人员对于相位问题并不感到陌生,音响系统中的相位是很抽象的,下面我们就为大家介绍一下专业音响工程中常遇到的一些相位问题以及解决方法。
一、实际音响工程中,常遇到的一些相位问题
①、音箱单元相位
同频率的音频信号从功放输出后,假若一对音箱有一只接反相(通常是指“+”“—”极接反),那么这对音箱的单元会产生交流相位差,音频信号相互抵消,扩声后的低频信号非常明显偏弱,声音变硬变干,中高频会来回飘,影响整个扩音系统的调试与整体效果。
②、功放相位的问题
输出端子使用四芯插后较容易理解正负极,香蕉输出插也有明显的红黑二个端口供辩认,但当功放使用桥接以后,注意信号输入控制(通常为A通延)的红端为正极,另一输入控制(通常为B通道)的红端为负极。
③、音响系统的电源相位
如果一套系统设备所采用的电源不同相(如:功放用A相供电,调音台或周边用另一相供电),当设备消耗电功率程度不均匀时,相位高与低所产生的的差异,会使某些设备电压高或低导致工作不正常,对整个系统效果带来一些干扰,如:哼声、电流声等;也有可能会因为相位差异过大引起设备的损坏。
扩声系统中,由于传声器信号输出线或音箱功率信号输入线极性接反以及系统存在的相位失真等原因,会造成各种各样的声音反相位或相移问题。声音相位关系的正确与否(尤其是反相),将直接影响声音还原质量。但是,目前国内众多中小型音响工程技术人员似乎对系统的反相并没有给予高度重视。
多数音响工作者将系统连接完毕以后,根本不考虑传声器和音箱的相位;在进行设备和系统调整时,也不考虑由于调整而有可能带来的一系列相位失真,这对于现代音响系统来说,无疑是个缺憾。希望本文能给更多从事中小型工程技术应用的朋友引起重视。
如何判断扬声器的相位反相,如何解决扬声器反相
如何判断扬声器的相位反相,如何解决扬声器反相
①单声放声,站立在两音箱连线的中垂线上听音,若听音者感到声像跳到音箱外侧或音箱后面去了,则两音箱反相放声。
若感到声像在正中,则为同相放声。
②单声放声,听音者从音箱左边缓步走向右边,如果觉得声像曲一个音箱跳到另一音箱,则两音箱反相放声。
若放声声音平滑变化,则两个音箱同相放声。
③单声放声,把两只音箱靠拢在一起,此时听音者听到音乐中的低音大大削弱,总响度也下降,则两音箱反相放声。
反之,则为同相放声。
④立体声放声,在听音区听音,如果声像定位不准确,飘浮不定,则为反相放声。
声像定位准确,则为同相放声。
一般解决音箱反相放声可在电子分频器的频段输出插口下方按下其中一路相应频段的倒相键(Inverce Phase),使该通道声音信号与另外一通道相同。
也可以采用其中一只音箱的
两根音箱线对调方法解决。
高保真超薄音响的延迟和相位校正
高保真超薄音响的延迟和相位校正延迟和相位校正是高保真超薄音响设计中的重要环节。
在追求音质细节和声场表现力的同时,准确的延迟和相位校正可以提升音响系统的准确度和真实感,给用户带来更好的听觉体验。
延迟校正是指根据音响系统中声音传播的速度和位置关系,通过调整声音的发出序列,使得不同位置的声音在听者的听觉系统中达到同步。
为了确保不同频率的声音同时到达听者的耳朵,延迟校正必不可少。
通过延迟校正,音响系统可以让声音源的方位感明确,使得听者可以判断出声源的位置和距离,增加音响表现力。
在超薄音响的设计中,由于空间的限制,声音源与听者之间的距离相对较近,因此延迟校正尤为重要。
通过精确测量和调整输入信号的传输延迟,校正不同音箱单元之间的时间差异,可以消除由于声音到达时间不同而产生的相干失真。
这样一来,音响系统可以还原音频信号的时间特性,提高声音的逼真度和瞬态响应。
另一方面,相位校正是指调整不同频率组成的声波在空间中的传输速度,从而让它们在听者的位置上达到同步。
由于不同频率的声波在传播过程中会出现相位错位,相位校正的目的是消除这种错位,使得不同频率的声音能够准确地叠加在一起。
相位校正可以提高声音的清晰度和分辨率,增强声场的真实感。
超薄音响中的相位校正是指通过对声波的延时和滤波处理,实现声波的相位对齐和平滑过渡。
相位校正可以解决音箱单元之间的相位错位问题,提高音响系统的频率响应平坦度和相位一致性,从而还原原始音频信号的相位特性。
为了实现高保真超薄音响的延迟和相位校正,一般采用数字信号处理(DSP)技术和高精度的测量设备。
通过DSP芯片对音源信号进行延迟和相位校正的处理,实现音响系统的精确控制。
同时,测量设备可以用于准确测量声音传播的时间差异和相位错位,使得校正过程更加精准可靠。
延迟和相位校正是高保真超薄音响设计中必不可少的环节。
通过准确的延迟和相位校正,音响系统可以提供更真实、逼真的音质表现,让用户获得更好的听觉体验。
专业音响中的相位问题
专业音响中的相位问题一、前言专业音响工程是汇集了多项学科知识的一项综合性工程。
它包含了较高的技术含量,需要严格与周全的设计和音响设备的选型;需要合格的管线预埋,需要可靠的焊接技术,需要科学的调试检测手段等等。
而相位的问题则是音响工程中所包含的一个很小部分,但是它有着举足轻重的作用。
音响系统中的相位是很抽象的,涉及到很多相关的问题(如电路中相位,电源相位,音箱单元相位,话筒拾音相位等等)。
二、相位概念声波的一个振动周期等于360度,在这一个振动周期中,一个振动点(或粒子)所达到的阶段用度来表示,如果是0度~180度与180度~360度的关系,也就是我们说的正值与负值的关系,它们的相位是相反的。
1、在物理学中,相位的概念是反映交流信号任何时刻的状态的物理量。
交流信号的大小和方向是随时间变化的。
2、在音响系统中,相位是对声场中量感变化相对而言的,于是便有了同相与反相对音响系统的影响问题。
两个频率相同的音频信号从功放输出,如果一个音箱的信号反相,那么这个相位的差叫做相位差,或者叫做相差。
在物理学中,这两者的相位差正好等于180°,这种情况叫做反相位,或者叫做反相。
3、在声场环境中,相位是相对听音位置来说的,单个音箱时也可以说是相对它的中轴线来定义的。
三、常见的相位问题及解决方法1、对于电路中的相位问题,目前国产测试有些设备可以直接地检测出线路中是否有反相问题。
但不能整个电路连接好之后再测,如果中间有两条串接的线反相,则负负得正。
所以电路中需要分段测量其相位。
图中左边是输入信号的电压和电流波形,右边是扬声器的速度和位移波形,在某一时间点各有不同或相同的相位差。
在某一频率,各波形的相位差是固定的某值,不随时间变化。
2、音响系统的电源相位。
如果一套音响系统中设备所采用的电源相位不一致,例如:功放用A相供电,调音台或周边用B相供电,当设备消耗电功率程度不平衡时,相位高与低所产生的差异,会使某些设备电压高或低导致工作不正常,从而对整个系统带来一些不良的干扰,如:哼声、电流声等,也有可能会因为相位差异过大引起设备的损坏。
玩音响,要重视电源相位的正确
玩音响,要重视电源相位的正确当玩到电线或电源的时候,相信很多人就容易出现电源相位的问题,相位出错对整个系统声音出来会带来影响。
影响可大可小,毕竟影音其实就是电器,玩音响就是玩电,不同的电最终出来就是不同的声音和影响,故每一部份都要兼顾考虑。
留意电源的相位正确,自然就是玩音响的其中一样。
写这个题目的原因,并非因为笔者对于电子电工有任何专长或深厚的认知,相反,要先带上头盔,小弟乃文科出身,对电子物理认识不深,但对于音响电源相位却是有一番教训经验。
也就是曾经错过一次,交了大笔学费,赔了不少时间和金钱,得出一个经验要和大家分享,千万不要再犯我的错失,让你家中的电源相位出错。
其实,当你开始加入影音行列,购入的音响器材在正常使用下是不会有电源相位的问题出现,只有接错线或用不合规格的转接器才会反相,所以新手影音玩家不用过于担心。
不过当你开始接触电源线,你就会发觉市场上有多种电源插头,美标英标国标,看似只是接头不一样,但电源线也一样分为地线、水线和火线,出错往往因为自己更换或DIY电源线自身犯错而引致。
笔者的错误经历是来自很多年前,当我还是最初入门时,想学别人把自家的墙插自行转换成美式的墙插,去迁就使用美式的电源线,结果接驳了错误的零线和火线位,引致电源相位出错。
假如接错了N和L ,由于音响走的是交流电,依然可以通电出声,在某些电工的理解中,甚至有说问题不大,不应该会产生声音上的巨大分别,可是笔者和很多发烧友都证实过确实有区别甚至有巨大的影响。
小弟正因为错误的电源相位而换了多部不同器材,浪费了一些本来没有问题的器材和金钱,最后才在一位高人家访时推出电源相位的质疑,发现并解决问题。
当你的电源相位接驳错误,声音出来会怪怪的,音场推后,音乐感和连贯性显得奇怪,弦乐失去光彩,声音会感觉较聚焦但不开扬。
所以如果你也遇到这种问题,那要速速检查,尤其是自己DIY电源线或找工人转换过电源墙插或换了电源拖板后更要注意。
只要保持电源相位的正确,你的投入和声音才能正确发挥。
相位与延时调整
相位与延时调整你可能会发现调整相位设置(一般都在超重低音音箱上调整,必要时也可在解码器上调整)将会使主音箱/超重低音音箱的综合音效更加均衡。
试验能马上显示是否有改良:你可能会在某一个相位上听到更多或更少的低频。
改变相位会对你听到听音室的声学音效产生正反两面的影响,这样你在聆听位置所听到的音效也会不同。
要开展相位调整,你必须清楚这样做会带来喜忧兼半的效果。
像前面说过的那样,你坐在聆听区域的不同位置试听,让你的助手调整一只超重低音音箱的相位(将另一只关闭),反复试听,直到获得最正确的音效。
然后再对另一只超重低音音箱开展同样的试验,这时要把第一只音箱关闭。
最后,再将两只超重低音音箱都打开,如有必要再对它们开展更多的调整,你会发现这一过程使用不同的测试软件会更有帮助。
尽管延时调整是出于不同的目的,我还是将它与相位调整归到了一起,因为当你调整延时参数时,你也就改变了相位。
延时可以看成是系统地摆放超重低音音箱或降低各超重低音音箱之间信号传送路线差异的电子方法。
延时调整可以以不同的目标来开展,这在专业音响和家用音响领域都经常使用。
有些人发现忽略掉相位设置,把精力都放在延时上会更好办一些。
在各超重低音音箱音效的集成过程中,延时可以用来使来自超重低音音箱和主音箱的直射声同时到达聆听位置。
知道了声音的速度,你可以很快地算出多种摆位方式下信号传送距离的差异(这样就算出了延时的多少),但是如何算出在图39a中的延时数量呢?对于这种特定的情况,假设前超重低音音箱和左中右音箱的摆放模式可使其声音同时到达聆听位置。
计算声音从左、中、右和前超重低音音箱传送到聆听位置的时间(以ms为单位)或距离(以英尺或米为单位)。
然后再计算出后方超重低音音箱的延时。
例如,假设你的左、右、中主音箱/前方超重低音音箱离聆听位置5米远,而后方超重低音音箱离聆听位置1米,那么5m–1m=4m。
因此你需要对后方超重低音音箱开展4m 的延时。
这样,从主左、右、中/前方超重低音音箱和后方超重低音音箱发出的声音就可同时到达聆听位置。
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专业音响中的相位问题
一、前言
专业音响工程是汇集了多项学科知识的一项综合性工程。
它包含了较高的技术含量,需要严格与周全的设计和音响设备的选型;需要合格的管线预埋,需要可靠的焊接技术,需要科学的调试检测手段等等。
而相位的问题则是音响工程中所包含的一个很小部分,但是它有着举足轻重的作用。
音响系统中的相位是很抽象的,涉及到很多相关的问题(如电路中相位,电源相位,音箱单元相位,话筒拾音相位等等)。
二、相位概念
声波的一个振动周期等于360度,在这一个振动周期中,一个振动点(或粒子)所达到的阶段用度来表示,如果是0度~180度与180度~360度的关系,也就是我们说的正值与负值的关系,它们的相位是相反的。
1、在物理学中,相位的概念是反映交流信号任何时刻的状态的物理量。
交流信号的大小和方向是随时间变化的。
2、在音响系统中,相位是对声场中量感变化相对而言的,于是便有了同相与反相对音响系统的影响问题。
两个频率相同的音频信号从功放输出,如果一个音箱的信号反相,那么这个相位的差叫做相位差,或者叫做相差。
在物理学中,这两者的相位差正好等于180°,这种情况叫做反相位,或者叫做反相。
3、在声场环境中,相位是相对听音位置来说的,单个音箱时也可以说是相对它的中轴线来定义的。
三、常见的相位问题及解决方法
1、对于电路中的相位问题,目前国产测试有些设备可以直接地检测出线路中是否有反相问题。
但不能整个电路连接好之后再测,如果中间有两条串接的线反相,则负负得正。
所以电路中需要分段测量其相位。
图中左边是输入信号的电压和电流波形,右边是扬声器的速度和位移波形,在某一时间点各有不同或
相同的相位差。
在某一频率,各波形的相位差是固定的某值,不随时间变化。
2、音响系统的电源相位。
如果一套音响系统中设备所采用的电源相位不一致,例如:功放用A相供电,调音台或周边用B相供电,当设备消耗电功率程度不平衡时,相位高与低所产生的差异,会使某些设备电压高或低导致工作不正常,从而对整个系统带来一些不良的干扰,如:哼声、电流声等,也有可能会因为相位差异过大引起设备的损坏。
解决方法:音响系统中最好使用同相电源供电,或者A、B、C相电源供电尽量分配平衡,以免出现上述不良干扰。
通常的做法都是用同相电源供电,因为要使A、B、C相电源供电平衡是件比较烦琐的事。
3、音源拾音部份(话筒相位)。
话筒相位是指如果有多支话筒同时使用,有一支话筒反相,会导致整体拾音产生不平衡感。
拾音话筒接近者,会抵消信号,声音发闷,动态不足,有压抑感。
而同相的二支话筒近距离一起拾音时,易造成信号重叠,加大正反馈的产生,从而产生自激(声反馈现象)。
话筒相位反相的原因也有可能是话筒线插头焊掉了或者是焊接反了。
出现反相后,要对话筒间相位做同一校正,使所有的话筒间输出信号相位保持同相状态。
解决方法:
(1)在多只话筒中,首先确定一只真实相位相同的话筒,将这只话筒作为基准话筒。
一般来说,在所有音箱之间为同相关系的情况下,同一型号话筒中拾音效果相对最好的那只话筒肯定是真实相位同相。
确定了真实相位同相后,将被检查话筒与基准话筒的头部紧靠在一起,用话筒拾取同一声音,输出音量声源音量增加而增加的为同相,否则被检查话筒为反相。
重复以上步骤,就可以检查出所有的反相话筒。
(2)对于反相话筒,有两种解决方法:一是打开反相话筒线卡侬插头,将卡侬插头的2、3端对调;二是如果调音台设有倒相键,可将反相话筒信号输入路的倒相键按下,相位就调换过来了。
4、调音台相位。
一般调音台设有φ键(即倒相键),相位转换开关,在使用不同型号的几支话筒平行拾音时,如果发现声音异常或偏弱,可以将其中一个话筒通道的相位转换开关按下去判断是否相位问
题引起。
另外在两只相位正确的音箱同时发出声音时,因为指向角度,摆放位置,离听众距离等因素的影响而导致的声像漂移,其实也可以列入“相位”这个范畴里讨论的,只不过它是两只箱的声音到达人耳不同步而单个音箱是高低音喇叭的声音到达人耳不同步。
这个问题也可以在调音台上有个专用的声像电位器来平衡处理。
5、功放相位。
两入两出功放的输出模式有两种:一是有四个接线端,分别有两组红(+)黑(-)接线端子),二是四芯插座(±1、±2)。
如果是第一模式的连接方法,四个接线端,则较容易理解正负极,输出插也有明显的红黑二个端口供辨认,但当功放使用桥接以后,注意信号输入控制(通常为A通道)的红端为正极,另一输入控制(通常为B通道)的红端为负极。
6、音箱单元相位。
引起音箱单元相位的偏移有几个因素:
(1)接线端反接会反相180度。
同频率的音频信号从功放输出后,若一对音箱有一只接反相(即指“+”“-”两极接反),这对音箱的单元会产生交流相位差,音频信号相互抵消,扩声后的低频信号明显偏弱,声音变硬变干,中高频漂移,影响整个扩声系统的调试和整体声场效果。
(2)喇叭安装方式为反装(即磁钢朝外)时,这种情况会反相180度。
一阶分频是滞后90度,二阶分频是滞后180度,三阶分频是滞后270度……以此类推。
(3)喇叭灵敏度引起的高低音到达人耳的时间差不同,也会导致相位失真,这就是在同一个分频器里高低音的滤波器阶数常常不一致的原因。
通常高音驱动头的灵敏度是远远超过低音单元的,所以我们会发现低音分频的元件很少,而高音部分则是比较多的电阻、电容和电感,就是利用滤波器阶数来平衡高低音喇叭之间的灵敏度,使高低音到达人耳的时间同步,同时其相位亦得到校正。
(4)在现场扩声系统中,通常有多只音箱同时使用,如果使用不同牌子或不同型号的音箱,有可能出现相位差问题,所以实际工程调试时工程人员需要测量每个音箱的相位一致。
综上所述,专业音响工程的相位所产生相位差的原因是多种多样的,所以我们在做音响过程中应考虑到产品的选型,焊接工艺要求,系统连接方式,调试检测等问题。
相位的问题是音响工程中所包含的一个很小部分,但是它有着举足轻重的作用。