音频系统课程设计

课程设计报告

课程名称：音频系统课程设计

专业：xxxxx 班级：XXX

姓名：XXX 学号：xxxxxxxxx 成绩：

完成日期：2014年1月1日

摘要

本文主要介绍了录音棚的基本构造和基本原理，并设计了一个简单的音频房间。当声音被录制下来以后，无论是说话声、歌声、乐器都可以通过数字音乐软件处理，或是把它制作成CD，这时候所有的声音没有改变，因为CD本来就是音频文件的一种类型。而音频只是储存在计算机里的声音。随着计算机技术的发展，特别是海量存储设备和大容量内存在PC机上的实现，对音频媒体进行数字化处理便成为可能。数字化处理的核心是对音频信息的采样，通过对采集到的样本进行加工，达成各种效果，这是音频媒体数字化处理的基本含义。

本文以简单介绍录音棚开始，并介绍了录音棚内大部分主要硬件，设计了一个简陋的小型录音棚，了解了录音棚里面的各种硬件和部分软件，加深了对专业课的了解。

关键词：音频、录音棚、音频软件Audio、调音台、

目录

1、录音棚简介 4

1.1、调音台 4

1.2、话筒 4

1.3、耳机 5

1.4、录音棚其他基本硬件 5

2、音频软件Audio简介 5

3、音频房间设计 6

3.1、房间设计原理 6

3.2、房间硬件基本电路图 7

3.3、房间概念图 8

参考文献 8

一、录音棚简介

录音棚又叫录音室，它是人们为了创造特定的录音环境声学条件而建造的专用录音场所，是录制电影、歌曲、音乐等的录音场所，录音室的声学特性对于录音制作及其制品的质量起着十分重要的作用。人们可以根据需要对其进行分类，例如，可以按声场的基本特点划分而分为自然混响录音棚、强吸声（短混响）录音棚以及活跃端一寂静端(LEDE)型录音棚，也可以从用途角度划分而分为对白录音室、音乐录音室、音响录音室、混合录音室等等。

1.1、调音台

调音台又称调音控制台，它将多路输入信号进行放大、混合、分配、音质修饰和音响效果加工，是现代电台广播、舞台扩音、音响节目制作等系统中进行播送和录制节目的重要设备。调音台按信号出来方式可分为：模拟式调音台和数字式调音台。

调音台Mixer在输入通道数方面、面版功能键的数量方面以及输出指示等方面都存在差异，其实，掌握使用调音台，要总体上去考察它，通过实际操作和连接，自然熟能生巧。调音台分为三大部分：输入部分、母线部分、输出部分。母线部分把输入部分和输出部分联系起来，构成了整个调音台。

1.2、话筒

英文名称：Microphone 话筒又称传声器，一种电声器材，属传声器，是声电转换的换能器，通过声波作用到电声元件上产生电压，再转为电能。用于各种扩音设备中。话筒种类繁多，电路简单。

话筒的分类

话筒通常按它转换能量的方式分类。这里我们还是按录音室对话筒最通用的分类法，把话筒分为动圈话筒和电容话筒。

话筒的指向：

一般分为心形、超心形、8字形、枪式、全向指向等。如图中所示，箭头所指方向为话筒所指正前方，虚线为可拾音的大致范围，在这个范围之外，拾音将不灵敏。

1.3、耳机

耳机根据其换能方式分类，主要有：动圈方式、动铁方式、静电式和等磁式。从结构上功能方式进行分类，可分为半开放式和封闭式。从佩带形式上分类则有耳塞式，挂耳式，入耳式和头戴式。

动圈式耳机是最普通、最常见的耳机，它的驱动单元基本上就是一只小型的动圈扬声器，由处于永磁场中的音圈驱动与之相连的振膜振动。动圈式耳机效率比较高，大多可为音响上的耳机输出驱动，且可靠耐用。

1.4.其他

音箱：箱指可将音频信号变换为声音的一种设备。通俗的讲就是指音箱主机箱体或低音炮箱体内自带功率放大器，对音频信号进行放大处理后由音箱本身回放出声音，使其声音变大。

吸音壁：有许多楔形物体组成，声音进去后，经过多次反射，声音就消弱了，就不会产生回音了。

二、录音软件Audio简介

Audio文件是Sun Micosystems公司推出的一种经过压缩的数字声音格式，是Internet中常用的声音文件格式。

Audio，指人说话的声音频率，通常指300Hz-3400Hz的频带。

特点：要在计算机内播放或是处理音频文件，也就是要对声音文件进行数模转换，这个过程同样由采样和量化构成，人耳所能听到的声音，最低的频率是从20Hz起一直到最高频率20KHZ，20KHz以上人耳是听不到的，因此音频的最大带宽是20KHZ，故而采样速率需要介于40~50KHZ之间，而且对每个样本需要更多的量化比特数。音频数字化的标准是每个样本16位-96dB的信噪比，采用线性脉冲

编码调制PCM，每一量化步长都具有相等的长度。在音频文件的制作中，正是采用这一标准。

三、音频房间设计（两间）

3.1、房间设计原理

录音室不同的录制内容，要求的混响时间不同，录制人声的混响时间要比录制乐器的混响时间短（同一房间要求两种功能同时使用时，可以通过可变混响时间来实现）。

房间的声学指标如下：

房间背景噪声隔声量 dB 混响时间T

录音室≤30dB（A）55 0.3±0.1

隔声

隔声的目的是：在录制功能使用时，外界噪声不干扰室内，或者室内声音不干扰外界环境。

录音室对本身噪声的要求很高，为保证录制的节目有足够的信号噪声比，一般本底噪声设计为NR 20，室内背景噪声关空调时最好不超过25dB(A)。

现有的隔声都是采用原有的结构墙体作为维护隔声结构，后期的装修隔声不能满足专业录音室的隔声要求，施工做法有一定的偏差，所以，我建议在现有的基础上加装一层轻质复合隔声墙体，采用高容重的吸声棉，多层不同厚度的板复合形式来解决低频隔声的问题。

房间体型设计

一：合理布置隔断房间，使得每个房间都能达到录音功能的“黄金比例”，房间长宽高在“黄金比例”时，室内音质最佳。

二：墙面做吸声，减少反射，驻波就会明显消减，但必须要结合室内混响时间的计算，吸声过多会使得房间混响时间过短。

三：局部构建不平行墙面，通过造型设计，局部漫反射。

四：由于驻波往往会在墙角等地，可以在墙角安装“低频陷阱”。

声学材料的选择

为实现混响时间曲线尽可能平直，宜采用不同吸声原理的声学材料，宜采用不同的声学材质的材料，不宜大面积使用同一种声学材料。