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聲波振動一次所傳播的距離,用聲波的速度除以聲波的頻率就可以計算出該頻率聲波的波長,聲波的波長範圍為17米至1.7釐米,在室內聲學中,波長的計算對於聲場的分析有著十分重要的意義,要充分重視波長的作用。例如只有障礙物在尺寸大於一個聲波波長的情況下,聲波才會正常反射,否則繞射、散射等現象加重,聲影區域變小,聲學特性截然不同;再比如大於2倍波長的聲場稱為遠場,小於2倍波長的聲場稱為近場,遠場和近場的聲場分佈和聲音傳播規律存在很大的差異;此外在較小尺寸的房間內(與波長相比),低音無法良好再現,這是因為低音的波長較長的緣故,故在一般家庭中,如果聽音室容積不足夠大,低音效果很難達到理想狀態。
很多現場調音師都沒有理會到音頻與波長的關係,其實這是很重要的:音頻及波長與聲音的速度是有直接的關係。在海拔空氣壓力下,21攝氏溫度時,聲音速度為344m/s,而我接觸國內的調音師,他們常用的聲音速度是34Om/s,這個是在15攝氏度的溫度時聲音的速度,但大家最主要記得就是聲音的速度會隨著空氣溫度及空氣壓力而改變的,溫度越低,空氣裏的分子密度就會增高,所以聲音的速度就會下降,而如果在高海拔的地方做現場音響,因為空氣壓力減少,空氣內的分子變得稀少,聲音速度就會增加。音頻及波長與聲音的關係是:波長=聲音速度/頻率; λ=v/f,如果假定音速是344 m/s時,100Hz的音頻的波長就是3.44 m,1000hz(即lkHz)的波長就是34.4 cm,而一個20kHz的音頻波長為1.7cm。
動態範圍
音響設備的最大聲壓級與可辨最小聲壓級之差。設備的最大聲壓級受信號失真、過熱或損壞等因素 限制,故為系統所能發出的最大不失真聲音。聲壓級的下限取決於環境雜訊、熱雜訊、電雜訊等背景條件,故 為可以聽到的最小聲音。動態範圍越大,強聲音信號就越不會發生過荷失真,就可以保證強聲音有足夠的震 撼力,表現雷電交加等大幅度強烈變化的聲音效果時能益發逼真,與此同時,弱信號聲音也不會被各種雜訊 淹沒,使纖弱的細節表現得淋漓盡致。一般來說,高保真音響系統的動態範圍應該大於90分貝,太小時還原 的音樂力度效果不良,感染力不足。在專業音響系統的調整過程中,音響師在調音時要主意以下兩方面問 題:一是調音台的的輸入增益量不要調的過小,否則微弱的聲音會被調音台的設備雜訊所淹沒。二是壓限器 的閾值和壓縮比的調整要格外慎重,閾值過小和壓縮比過大,都會使聲音動態壓縮嚴重,故應該在保證效果的前提下,儘量減少對聲音的動態損失。另外,在放大電路和音源中也存在動態範圍,此時即可分辨的最小信號和可達到的最大不失真信號之差。
反相
兩個相同聲音信號相位相差為180度的情況,在同一聲音的策動下音箱或話筒之間的振動方向相反亦屬 於反相。音響系統有左右聲道之問反相、真實相位(即輸人信號與輸出信號之間相位)反相、話筒之間相位反 相和多隻音箱組成的陣列中部分音箱反相等四種情況。反相可導致聲短路(即聲音之間互相抵消,音量減 小)、聲像失去定位和低音渾濁等現象,對再現聲音造成破壞。
分貝
電功率增益和聲強的量度單位,由單位貝爾的十分之一而得名,功率每增加一倍為增加3分貝,每增加lo 倍為增加10分貝。
哈斯效應
雙聲源系統的一個效應,兩個聲源中的的一個聲源延時時間在5至35毫秒以內時,聽音者感覺聲 音來自先到達的聲源,另一個聲源好象並不存在。若延時為。至5毫秒,則感覺聲音逐步向先到的音箱偏移; 若延時為30至50毫秒,則可感覺有一個滯後聲源的存在。海爾式楊聲器以發明者美國的誨爾博士的名字而命名的揚聲器,1973年問世,將振膜折疊成褶狀,振膜不是前後振動,而是像子風琴風箱似的在聲波輻射的橫方向振動,是一種特殊結構的電動式揚聲器,主要用於高 頻。
勞氏效應
一種贗(假)身歷聲效應,將信號延時後以反相疊加在直達聲信號上,立即就會產生明顯的空間印象, 聲音似乎來自四面八方,聽音者有置於樂隊之中的感受。
互調失真
指兩個振幅按一定比例(通常為4:1)混合的單音頻信號通過重放設備後產生新的頻率分量的一種信號失真,屬於一種非線性失真,新的頻率分量包括兩個單音頻信號的各次諧波及其各種組合的加拍和差拍。距離為兩倍波長以內的聲場,聲波的最長波長(即頻率為20赫茲時)為17米,故對於整個音頻範圍來說, 小於34米的聲場為近場,近場的房間稱為小房間,在近場的情況下,聲音將發生干涉,聲場中會存在菲涅爾 聲干涉區。
擴散場
能量密度均勻、在各個傳播方向作無規則分佈的聲場,在此聲場中任何一點所接收到的各個方向的聲 能將是相當的。
近講效應
亦稱球面波效應,聲源距話筒很近時,低音成分逐步增加,距離越近,低音加重越顯著。在使用時,可 以利用此效應來增加聲音的溫暖感和柔和感,但若演唱或演奏時不斷交化與話筒間距離,則會使音色改變 較大,故應確定一個使用距離。在調音時,音響師要根據不同音樂的要求,有控制地應用或利用好話筒的近講 效應。
頻率
聲音信號每秒鐘變化或振動的次數,頻率越高、振動就越快,聲音的音調就越高。
聲波
能引起聽覺的振動波,頻率在20赫茲至20千赫茲之間,在空氣等媒質中傳播,振動方向與傳播方向相 同,聲速等於340米/秒。
聲壓級
聲級的單位,用分貝來表示,在通常情況下,聲壓級等於聲強級。
聲短路
振動方向相反的一個或幾個聲波在空間相遇後相互抵消或損耗的現象,無障板揚聲器和音箱反相時都 會產生聲短路,聲短路不僅會使音箱放音音量受到損失,還會造成音質不良和身歷聲聲像失去定位等一系 列問題。
聲部
音樂術語。凡結合兩行以上的旋律或兩個以上的音同時進行的音樂稱為“多聲部音樂”,其中每一行旋律 或構成和絃進行的每一條音的線條即為一個“聲部”。如二重唱包括兩個聲部,三重唱包括三個聲部,混聲四 部合唱包含女高音、男高音、女低音、男低音四個聲部;絃樂四重奏包含第一小提琴、第二小提琴、中提琴、大 提琴四個聲部。在音樂中,各個聲部間有其基本的音域(或頻率)範圍,故音響系統再現音樂聲部時出現聲部 不平衡現象的主要原因就是音響設備的頻率回應特性曲線不夠平坦。
聲功率
單位時間內垂直通過指定面積的聲能量,聲源的輻射聲功串則常指在單位時間內向空間輻射的總能 量。
聲染色
亦稱音染,由於室內(有時也指音響設備)頻率回應變化,使原始聲音信號被賦予外加頻率,原信號頻譜 有了某種改變,某些頻率的聲音得到加強的現象。
聲影區
由於遮擋等原因,聲波大法到達的區域,屬於聲缺陷。
聲環境
聲音放送時所處的環境,由房間的內裝修、體形和佈局等決定,良好的聲環境,可以獲得優秀的聲音再 現效果。
聲線
聲音的傳播路線,聲線圖可以表現聲音在空間傳播情況及其分佈情況,是反映空間聲場變化的重要手 段。在均勻靜止的媒質中,聲線一般可用自聲源射出的直線代表,用這些線來表達聲音的傳播和反射等過程 較為直觀。
聲阻抗
媒質對聲波所呈現的阻抗作用,用某一面積上的聲壓與通過該面積的聲通量的複數比來量度聲波在各種媒質中傳播時,能量會由於不斷地被介質吸收而逐漸減少。在空氣中傳播時,距離越遠、 溫度越低、濕度越小、頻率越高衰減越大,反之,衰減越小。
聲級
與人們對聲音強弱的主觀感覺相一致的物理量,單位為分貝。聽聞對應的聲級為o分貝,但o分貝並不意 味著沒有聲音,而是可聞聲的起點,聲強每增加10分貝,其聲級就增加10分貝,房間的本底雜訊的聲級大約 為40分貝,正常對話為70分貝,交響樂高潮時為90分貝,人的痛閾聲級為120分貝。
聲像
又稱虛聲源或感覺聲源。用兩個或兩個以上的音箱進行身歷聲放音時,聽音者對聲音位置的感覺印象,故 有時也稱這種感覺印象為幻象,聲音圖像的空間分佈由人的雙耳效應決定。身歷聲放音正是以聲像的形式, 再現原來聲音的空間分佈,從而使人們產生一種幻覺,誘發立體感覺。
聲強
聲波振動強弱程度的參量,在空間某點指定方向上,通過垂直於該方向單位面積的乎均聲通量,即聲源 在單位時間內向外輻射的總聲能。
聲帶
錄有聲跡的電影膠片或在膠片上附著的磁性帶。一般有聲影片大都採用光學聲帶,寬銀幕身歷聲影片則 採用多路磁性聲帶,影片拷貝上的聲帶位於畫面的旁邊,影片放映時,聲帶經過放映機的光學或磁性拾音裝 置,即能將聲帶記錄的聲音資訊還原,使聲音與畫面即時同步播映。
聲級計
預加校準的,包括拾音話筒、放大器、衰減器、適當計權網路和規定動態特性的的指示儀錶的一種測量 聲級的儀器。有A、B、C等計權方式,A計權測量聲級範圍為0至30分貝之間,B計權測量聲級範圍為30至 印分貝之間,C計權測量聲級範圍為印至130分貝之間。
聲像調節
調音臺上調節左右聲道音量比例的旋鈕,用於調節聲像的空間分佈,往左旋到盡頭,表示聲源在左 邊,往右旋到盡頭,表示聲源在右邊,若放在中間位置則表示聲源在中間位置,這種調節對於真實再現立體 聲效果有重要意義。
聲場不均勻度
房間聽音區域的最大聲壓級與最小聲壓級之差,要求各處音量不能相差太多,聲場均勻意味著 聽音區域音質的一致性好。
聲橋
在雙層或多層隔聲結構(例如.房屋中雙層間壁;樓板等)中傳播聲音和影響隔聲效果的連接物,是造成 房間隔聲不良的重要原因之一。
受聲場
從聲源到話筒之間的區域或空間,即話筒的拾音區域,有近講聲場和遠講聲場兩種情況,與話筒的拾音 品質有密切關係。
聲譜
聲音頻譜的簡稱,,指構成某一聲音的分音幅值(或相位)隨頻率分佈的圖形。
繞射
聲波在空間傳播時,如果被一個大小近於或小於波長的物體阻擋,就繞過這個物體,繼續前進。低頻聲音 的繞射能力高於高頻聲音的繞射能力。
聲源指向性因數(Q)
聲源位於房間的不同位置時,由於介面反射而使聲級增加的倍數。如音箱在空中用掛 時,指向性因數(Q)等於1;位於一面牆或地面上時,Q等於2;位於兩牆面交線上時,Q等於4;位於三面牆角 時,Q等於8。
清晰度、可懂度
一個或幾個發言人說話,,經過音響系統後,被聽音者聽清楚的語言單位百分數。習慣上當語言 單位問的上下文關係對決定聽音者的確認不占重要地位時,就用清晰度這個詞;當上下文關係占重要地位 時,就用可懂度這個詞。室內清晰度指脈衝回應中有益聲能(對清晰度有幫助的聲能,取直達聲能和50毫秒 以內的反射聲能)占全部聲能的比例人們在強烈聲音環境 經過一段時間後,會出現聽閾提高的現象,即聽力有所下降。如果這種情況持 續時間不長,則在安靜環境中停留一段時間,聽力就會逐漸恢復,這種聽閾暫時提高,事後可以恢復的現象稱 為聽覺疲勞。
廳堂效果
具有密度較低的早期反射聲,衰減遲緩平滑,混響時間有限,在直達聲上加上輔助的環繞聲,聲音顯 得清脆,給人以深曠和現場擴大的感覺,如同在音樂廳、長廊或大會堂內聽音一樣。
推挽揚聲器系統
將兩隻或更多(必須為偶數)只揚聲器安裝在箱體內的揚聲器系統,一半揚聲器紙盆向外放 置,另一半揚聲器紙盆向內放置。在振膜振動相位相同的情況下,當給所有揚聲器輸入同一聲音信號時,紙 盆向內和紙盆向外的揚聲器的聲音互相疊加,從而提高了放音聲壓線。
穩態特性
對平穩聲音的再現能力,聲音從時間上可以分為穩態和瞬態,起始段和衰減段之間為穩定段,穩定段 是聲音的基本特徵,不同聲源穩態階段所占比例有所不同,吹奏樂和拉弦樂的穩定段較長,打擊樂較短。
響度
聲音在人耳中校感受的強弱程度。主要由聲音的強度和頻率所決定。入耳感受聲音強弱的程度與聲波功 率的大小不成線形正比關係,而是與聲波功率比值的對數成正比,即聲音強度增加100倍,人耳感受到聲音 的響度只增加了20分貝。對聲強相同的聲音,人耳感受1000至4000赫茲之間頻率的聲音最響,超出此頻率 範圍的聲音,其響度隨頻率的降低或上升將減小,直到20赫茲以下或20千赫茲以上時響度為零,即在音頻 範圍以外,物體的振幅再大,入耳也聽不到其聲響。
吸聲係數
人射聲能被材料表面或媒質吸收的百分數,吸聲係數越大,對聲能吸收的越多。
響度級
某一頻率聲音的聲壓級,即此聲音與1000赫茲的純音比較,當兩者聽起來一樣響時,這looo赫茲純音 的聲壓級數值就是該聲音的響度級。響度級的單位為方。
廳堂效果
具有密度較低的早期反射聲,衰減遲緩平滑,混響時間有限,在直達聲上加上輔助的環繞聲,聲音顯 得清脆,給人以深曠和現場擴大的感覺,如同在音樂廳、長廊或大會堂內聽音一樣。
聲音的軟硬度
聲音的軟硬度也可以稱為聲音的鬆緊度,一般是針對低音效果而言,對再現聲音的藝術風格有 很大影響。在大多數的情況下低音的軟硬度要保持適中,但在表現某些特殊的音樂風格時,聲音的軟硬度就 要有一定的側重,以使音樂風格更加鮮明突出,如搖滾樂的聲音要硬些,而交響樂則要柔和些。軟的低音一般 聽起來低音長度長,而硬的低音的強度強,阻尼係數和轉換速率等指標可以決定聲音的軟硬度,而音箱是決 定聲音軟硬的最重要部分。目前很多音響周邊設備都可以調整低音的軟硬度,如激勵器、壓限器和等化器 等,但它們的控制機理和聲音效果不盡相同。
梳狀濾波效應
由於聲音之間相互干涉而引起的頻率回應曲線梳狀起伏現象,會導致聲音音色還原不良和保真 度差等問題。
雙耳效應
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,由於兩耳朝向、距離等原因,致使 兩耳聽到的聲音出現差別,感覺聲音來自音量較大、較早到達和音色較好的方向。
瞬態特性
亦稱順應能力,指對脈衝信號迅速而明確的回應能力,音樂中存在很多淬發信號,如鋼琴、打擊樂等, 它們的上升沿很陡峭,音響設備若不能及時跟上信號的升降變化,就無法真實地反映聲音原有的特徵,對聲 音信號的起始段和結束段,必須有適當的反應速度,過慢則難以跟隨突變信號,聲音聽起來拖泥帶水,當然過 快或過度的變化誇張會帶來突兀感,聽起來也不一定舒服
湯.霍爾曼實驗
英文縮寫為THX,—種環繞身歷聲系統,這種系統可以較真實地還原軟體中的聲音效果(軟體 中必須有Ihx編碼標準),有三個特點:(1)再均衡功能,在大的聲場中提升高音能夠使聲音具有鮮明感,而 在面積較小的家庭重放時,高音會過於明亮,為了去除過度的明亮度,必須對高音進行適當衰減。(2)去相關 功能,利用將聲音擴展到背景的方法達到扣人心弦的效果,使聽音者覺得不像是從某個揚聲器發出的聲 音。(3)音色匹配功能,修正前置聲道與環繞聲道的差異,可防止聲音圖像在正面和周圍幾個揚聲器之間移 動時可能出現的音色變化,保證音響效果。家庭THX與杜比定向邏輯環繞身歷聲的基本區別還在於將單聲 道的環繞聲信號在中高頻率分解成兩個反相信號,從而產生一種聲音並不限制在後面牆上,而是有了很寬 闊的空間感的左右獨立信號,並將環繞聲類比成身歷聲,再加上超重低音,營造出豐滿的低音效果。
研究聲音的主觀聽覺和物理量關係的科學,它著重研究聲刺激與其反應的關係,人們對聲音的正確 感受和理解能力對聽音評價十分重要。
同相
兩個聲音信號之間的相位差等於o的情況,在音響系統中指兩種狀態:一是兩隻(或多隻)揚聲器輸入同 一個信號時振動方向一致,音箱同相會使聲音疊加,身歷聲聲像定位正確,低音渾厚有力;二是兩隻(或兩隻 以上)話筒拾取同一聲音時,輸出信號之間相位差等於o。
信噪比
信號雜訊比的簡稱,信號平均功率與雜訊平均功率的比值,信噪比越高,系統本底雜訊越小,較弱的細 節聲音信號就不容易被雜訊所淹沒,設備的動態範圍也會相應提高。
相位失真
頻率相位失真的簡稱,是音響系統線性失真的一個重要方面,由於不同頻率的音頻信號通過電阻、 電抗的電路時的相移不同,以及由於音箱發出不同頻率的聲音到達聽音者的時間順序不同等,改變了聲源 聲音各頻率成分之間的相位(即時間)關係,輸出的聲音信號波形不再與原來的聲音波形相同。相位失真會對 再現聲音的音色(改變了基波與諧波的相位關係)和聲像定位(聲音的前後、左右順序發生混亂)產生一定影 響,並導致低音模糊、高音層次變差等問題,在身歷聲放音系統中,相位失真對還原的聲像定位影響尤為嚴 重。它是一種不容忽視的失真現象,故在音響系統中要儘量減少相位失真。
對混響時間
聲源停止發聲後,聲壓級衰減到人耳聽不到的程度所需要的時間。
諧波失真
非線性失真的一種,信號通過重放設備後產生新諧波分量的波形失真,以輸出信號中的諧波成分與 總輸出聲音信號之比來表示失真的大小。研究表明,奇次諧波對聲音音色破壞最大,如三次諧波使聲音變 尖,五次諧波產生金屆感,七次及以上奇次諧波會產生極尖銳刺耳的聲音;而偶次諧波則不同,如二次諧波比基頻高八度,聽起來不但沒有不和諧感,反而能夠使音色更豐富,現代激勵器就是利用這個特性,人為地 給聲音增加了偶次諧波成分,從而改善了再現聲音音色。但任何嚴重的諧波失真都會使聲音發劈、發破、發 毛、發炸,要儘量減少音響設備的諧波失真。
聽閾
能引起聽覺的最小聲壓,即人耳能夠聽到的最小聲音,聽聞上移即耳背現象
削波
亦稱切頂,由於音頻信號過強或動態範圍過大,超過線性區而造成的一種信號的峰值頂部被齊齊地切去 的現象。削波現象導致信號削波失真,削波失真不僅會破壞音質,還有可能燒毀設備,如隨之產生的高頻諧波 會燒毀音箱高音頭,而直流分量亦可燒毀低音單元。避免的方法是適當調整信號電平,保證音響系統中各設 備的削波燈(峰值顯示)在最大聲音信號時不能亮。
揚聲器靈敏度
揚聲器電聲轉換效率的參量,通常以揚聲器在輸入1瓦功率信號的情況下,其軸線一米處酗得 的聲壓級為指標,聲壓級越大,揚聲器靈敏度越高,根據揚聲器的靈敏度和額定功率可以推算出該揚聲器的 最大聲壓級指標。
多重回聲隨時間衰減情況,可以反映房間介面的吸聲係數。在延時效果中,用於控制回聲次數,反 饋率在0%至99%之間連續可調e回饋率為0%時,為延時效果;99%時為無休止的回聲。
揚聲器頻率回應
揚聲器輸出特性隨頻率變化的情況,主要由揚聲器本身的慣性系統元件以及諧振頻率等因素 決定。如聲波輻射時聲阻抗減少,使低頻段靈敏度下降振動系統的慣性使高頻段的靈敏度降低。通過對音 箱的結構進行合理設計、選用優秀的揚聲器單元和音箱材料等。可以改善揚聲器的頻率回應特性,補償揚聲 器本身的頻率缺陷。
移相效果
效果器中的一種特殊聲音效果。聲音在房間傳播過程中聲源發出的直達聲與延時反射聲之間由於 存在相位差,當兩個聲音遇到一起後,就會產生一種在聲學上被稱為梳狀濾波效應的現象,即在某些點上互 相加強形成峰點,而在另一些點上則互相抵消形成穀點。效果器的移相(Phasing)效果就是利用了這個現象, 它設有直達聲(即未經過處理的聲音信號)與反射聲的延時時間量參數調節功能.可以控制梳狀濾波效應的 峰與穀出現位置,從而使聲音中奇次諧波增強、偶次諧波削弱,或者使奇次諧波減弱、偶次諧波增強,以便達 到改善聲音音色、濾除某些失真所產生的多餘諧波成分的目的。杭狀濾波器蜂穀幅度相差的大小由延時信 號和直達信號的混合比例決定,兩者的混合比例為1:1時相差最大,效果最明顯,此時峰點幅度比混合前的 直達信號高6分貝,穀點幅度為o。梳狀濾波器通常選用短延時,其延時時間在1至20毫秒之間。
相對混響時間
聲源停止發聲後,聲壓級衰減到人耳聽不到的程度所需要的時間。
揚聲器失真
揚聲器輸出聲信號較原輸入的音頻信號發生了畸變的狀態.主要由揚聲器振動系統的振動幅度與 輸入電平不成線性關係變化而產生諧波,以及揚聲器振動系統的瞬態特性跟不上電信號的變化而產生,這 種失真是揚聲器固有的。
音叉
形似英文字母u的金屬又,下端有柄,用錘擊其上端,即發出一定頻率的音。音叉兩臂長而薄,所發音的頻 率較低;兩密短而厚,所發音的頻率較高。由於它所包含的泛音成分極少,聲音接近于純音,因此常用作測定 音調的標準,還可以用它做聲音干涉產生駐波的實驗。
雙耳效應
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,由於兩耳朝向、距離等原因,致使 兩耳聽到的聲音出現差別,感覺聲音來自音量較大、較早到達和音色較好的方向。
瞬態特性
亦稱順應能力,指對脈衝信號迅速而明確的回應能力,音樂中存在很多淬發信號,如鋼琴、打擊樂等, 它們的上升沿很陡峭,音響設備若不能及時跟上信號的升降變化,就無法真實地反映聲音原有的特徵,對聲 音信號的起始段和結束段,必須有適當的反應速度,過慢則難以跟隨突變信號,聲音聽起來拖泥帶水,當然過 快或過度的變化誇張會帶來突兀感,聽起來也不一定舒服。
衍射
亦稱繞射,聲波在傳播時,如果被一個大小近於聲波波長或等於波長的物體所阻擋,就會繞過這個物體, 繼續行進。當阻擋物較小(與波長相比)時,其後面仍能清晰地聽到聲音;但當阻擋物較大時,就會在其後形成 聲影民音量明顯減少。
揚聲器阻抗曲線
描述揚聲器阻抗隨頻率變比的特性曲線,在諧振峰頻率處,阻抗達最大值,在反諧振垮頻率 (谷)處,阻抗達最小值,通常以此值作為揚聲器的額定阻抗,當頻率高過反諧振峰對應的頻率時揚聲器線 圈的感抗作用增大,阻抗曲線就繼續升高,阻抗曲線對於設計音箱及阻抗匹配等都有一定參考作用。
音程
兩音之間的距離,計算音程的單位稱為度,兩音問包含幾個音級就稱為幾度。
痛閾
人耳對聲音產生難受感時的聲壓,不同頻率的聲音具有不同頻率的痛閡,例如50赫茲聲音的痛闌在10 帕左右,而1000赫茲聲音的痛閾則達200帕左右,對各種頻率聲音的痛閡畫成一條曲線,叫做“痛閾曲線”。
音域
指某一樂器或人聲所能發出的最低音和最高音之間的範圍。
音區
樂器或人聲的整個音域,可根據其音高和音色特點劃分為若干部分,每一部分叫做一個音區。指人聲時則 稱“聲區”,音域大都可分成三個音區。
音頻
亦稱聲頻,音頻的頻率範圍定義為20赫茲至20千赫茲。
聽覺定位
人耳判斷聲源的方向和遠近的功能,人耳確定聲源遠近的準確度較差,而確定聲源方向卻相當准 確。聽覺定位是由雙耳效應引起的,聲源發出的聲音到達兩耳時,會產生音量差和時間差,頻率高予1400赫 茲時,強度差起主要作用,低於1400赫茲時,則時間差起主要作用G人耳對聲源方向的辨別,在水準方向上比 垂直方向上好。在聲源處於正前方,即水準方位角為o度時,一個正常聽覺的人,在安靜無回聲的環境中,可 以辨別1至3度的水準方位的變化和左右耳間o.5至1分貝的聲級變化;在水準方位角為0至60度範圍 內,人耳有良好的方位辨別能力,而超過60度就迅速變差。在垂直方向,人耳定位能力相對期差,但通過頭部 擺動可以大大改善垂直定位能力。
隱蔽效應
在聆聽一個聲音的同時,由於被另一個聲音(稱為隱蔽聲)所掩蓋而聽不見的現象,被掩蔽聲的頻率 越接近掩蔽聲時,隱蔽量越大;掩蔽聲的聲壓級越高,掩蔽量越大;低頻聲容易隱蔽高頻聲,而高頻聲較難掩 蔽低頻聲。在音樂進行的過程中,人們感覺不到雜訊的存在,但當音樂停止或間歇過程中,人們就可以感覺到 音箱發出的本底雜訊,這種效應就是掩蔽效應。
音頻頻段的劃分
在音質評價和音響系統調整個通常要將音頻範圍分為若干個頻段,不同頻段聲音信號的提 升與衰減對於聽音評價者來說,主現聽音感受有所不同,根據不同要求,音頻頻段可以分為3段、4段和7段 等,最多將音頻分為極低音、低音、中低音、中音、中高音、高音和極高音等7個頻段。極低音的頻率範圍是20 至40赫茲,負責聲音的重度,這個頻率的多寡決定了聲音的沉重感,合適時聲音強而
有九能控制雷聲、低音 鼓、貝司和管風琴的聲音,過度提升會使聲音含混不清。低音的頻率範圍是40至150赫茲,負責聲音的寬a, 吉他和鼓等低音樂器位於此頻段,過度提升會使聲音變得鬆軟,聽起來有拖長的感覺,合適時低音張弛得 宜,不足時聲音單薄、欠豐滿。中低音的頻率範圍是150至500赫茲,負責聲音的力度,人聲位於這個頻段,這 個頻段不足時,演唱聲會被音樂聲淹沒,聲音軟綿綿,過強時會使低音生硬,合適時低音有力度且硬朗。中音 的頻率範圍是500至2K赫茲,負責聲音的亮度,包含大多數樂器低次諧波和泛音,過強時,會產生類似電話 中聽到的聲音,但小軍鼓等打擊樂的特徵音就在此範圍合適時透徹明亮,不足時聲音朦隴。中高音的頻率範 圍是2K赫茲,負責聲音的透明度,為人類聽音最敏感的部分,絃樂器的特徵音(如拉弦樂弓與弦的磨擦聲、 彈撥樂手指觸弦的聲音)位於此頻段,過強時會掩蔽語音聲音的識別,不足時聲音穿透力下降。高音的頻率範 圍是5K至10K赫茲.負責聲音的脆度,影響聲音的距離感、親切感和色彩感,過強時會使木管樂(如短笛、長 笛)和小提琴的聲音突出,語言的齒音明顯。極高音頻率範圍是10K至20K赫茲,負責聲音的纖細度,合適時 三角鐵和立鐐的聲音金屬感剔透逼真,沙錘的節奏清晰可辨,不足時聲音的細節聽不到。
音高
在語言學中表示聲音的崗低,由聲波振動的快慢來決定,決定於人聲帶的長短、鬆緊、薄厚。在音樂中稱音 調。
折射
聲波在兩種物質(或密度不同的物質、媒質)的接觸面上由於聲速變化而改變傳播方向後,進入第二種物 質的現象,例如聲音從空氣中進入牆體,方向就會發生改變。
諧音
指複音中的頻率與基音頻率成整數倍關係的分音,通常基音稱第…諧音,頻率為基音二倍或三倍的分別 稱第二諧音或第三諧音等。
早期反射聲
亦稱近次反射聲,直達聲後50毫秒以內到達的、經一次或兩次反射的聲音。在聲場中,合適的早期 反射聲可以使聲音加厚、加重,甚至可以加強直達聲,但過強時會破壞聲像定位,要通過聲學設計,合理利用 和控制介面的早期反射聲。
直達聲
從聲源(即音箱)發出直接到達聽音者的聲音,是聲音的主要成分。在音響系統中,未經過處理的聲音信 號也稱為直達聲。在傳播過程中,直達聲不受室內反射介面的影響,距聲源的距離每增加一倍,直達聲的聲壓 級衰減6分貝,音色非常純正,但聽起來發幹,現代音響聲場設計要求充分利用從音箱發出的直達聲,合理控 制反射聲,音箱吊掛是獲得直達聲的最好方案。在聽音區獲得音箱直達聲的條件是:(1)聽音區可以看到所 有音箱,(2)聽音區位於所有音箱交叉輻射的區域。
延時時間
同一聲音的前後到達時間差。在房間中用聲源與反射面的距離除以聲速即可計算出聲音發出後返回 的延時時風延時時間短時(小於50毫米)為早期反射聲效果,較長時則為顫動回聲和回聲效果。有些效果器 把早期反射聲之前的預延時時間和混響聲之前的進入時間統稱為延時時間,而不具體分是初始延時還是混 響延時。效果器的延時時間調得短時(小於50毫秒),聲音近似混響聲;在50毫秒至0.2秒之間時,可以創造 不同顫動頻率的顫音效果;大於O.2秒時,為回聲間隔時間。
有效值
亦稱均方根值,聲音信號的實際音量和強度值,與人的聽覺響度感覺非常接近,故一般應根據有效值狀 態顯示,判斷聲音信號是否合適。
遠場
大於兩倍波長的聲場,聲波的員長波長(即頻率為20赫茲時)為17米p故對於整個音頻範圍來說,大於34米的聲場為遠場,尺寸達到遠場的房間為大房間,在遠場的情況下,聲音之間可視為無干涉。距離每增加一 倍,聲壓級衰減6分貝。
駐波
兩列傳播方向相反的聲被迭加干涉產生的聲音起伏變化的現象。聲音在介質介面(如牆壁)上,入射波發 生反射,反射波與人射波迭加,以及兩聲源發出的聲音相遇等都會形成駐波,駐波是引起聲音在空間傳播時 聲染色(亦稱音染)現象的主要原因。
主觀評價
根據人耳的聽音結果對聲音進行評價的方法,是音質評價的重要方面,可以對音質做出定性評價, 具有簡便易行的特點,但評價結果帶有一定的個人主觀色彩,對評價者的聽力水準要求較高。
延時回饋率
多重回聲隨時間衰減情況,可以反映房間介面的吸聲係數。在延時效果中,用於控制回聲次數,反 饋率在0%至99%之間連續可調e回饋率為0%時,為延時效果;99%時為無休止的回聲。
轉折頻率
亦稱截止頻率,全電平通過的信號與被衰減或截止信號的分界頻率,高於此頻率的的信號可以全電 平通過,低與這個頻率的信號則完全不能通過(實際上是迅速得到衰減)。如在低切或高通濾波功能鍵旁所 標的頻率就是轉折頻率,意味著低於這個頻率的聲音不復存在,高於這個頻率的聲音正常通過,有些設備的 轉折頻率是連續可調的。
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很多現場調音師都沒有理會到音頻與波長的關係,其實這是很重要的:音頻及波長與聲音的速度是有直接的關係。在海拔空氣壓力下,21攝氏溫度時,聲音速度為344m/s,而我接觸國內的調音師,他們常用的聲音速度是34Om/s,這個是在15攝氏度的溫度時聲音的速度,但大家最主要記得就是聲音的速度會隨著空氣溫度及空氣壓力而改變的,溫度越低,空氣裏的分子密度就會增高,所以聲音的速度就會下降,而如果在高海拔的地方做現場音響,因為空氣壓力減少,空氣內的分子變得稀少,聲音速度就會增加。音頻及波長與聲音的關係是:波長=聲音速度/頻率; λ=v/f,如果假定音速是344 m/s時,100Hz的音頻的波長就是3.44 m,1000hz(即lkHz)的波長就是34.4 cm,而一個20kHz的音頻波長為1.7cm。
動態範圍
音響設備的最大聲壓級與可辨最小聲壓級之差。設備的最大聲壓級受信號失真、過熱或損壞等因素 限制,故為系統所能發出的最大不失真聲音。聲壓級的下限取決於環境雜訊、熱雜訊、電雜訊等背景條件,故 為可以聽到的最小聲音。動態範圍越大,強聲音信號就越不會發生過荷失真,就可以保證強聲音有足夠的震 撼力,表現雷電交加等大幅度強烈變化的聲音效果時能益發逼真,與此同時,弱信號聲音也不會被各種雜訊 淹沒,使纖弱的細節表現得淋漓盡致。一般來說,高保真音響系統的動態範圍應該大於90分貝,太小時還原 的音樂力度效果不良,感染力不足。在專業音響系統的調整過程中,音響師在調音時要主意以下兩方面問 題:一是調音台的的輸入增益量不要調的過小,否則微弱的聲音會被調音台的設備雜訊所淹沒。二是壓限器 的閾值和壓縮比的調整要格外慎重,閾值過小和壓縮比過大,都會使聲音動態壓縮嚴重,故應該在保證效果的前提下,儘量減少對聲音的動態損失。另外,在放大電路和音源中也存在動態範圍,此時即可分辨的最小信號和可達到的最大不失真信號之差。
反相
兩個相同聲音信號相位相差為180度的情況,在同一聲音的策動下音箱或話筒之間的振動方向相反亦屬 於反相。音響系統有左右聲道之問反相、真實相位(即輸人信號與輸出信號之間相位)反相、話筒之間相位反 相和多隻音箱組成的陣列中部分音箱反相等四種情況。反相可導致聲短路(即聲音之間互相抵消,音量減 小)、聲像失去定位和低音渾濁等現象,對再現聲音造成破壞。
分貝
電功率增益和聲強的量度單位,由單位貝爾的十分之一而得名,功率每增加一倍為增加3分貝,每增加lo 倍為增加10分貝。
哈斯效應
雙聲源系統的一個效應,兩個聲源中的的一個聲源延時時間在5至35毫秒以內時,聽音者感覺聲 音來自先到達的聲源,另一個聲源好象並不存在。若延時為。至5毫秒,則感覺聲音逐步向先到的音箱偏移; 若延時為30至50毫秒,則可感覺有一個滯後聲源的存在。海爾式楊聲器以發明者美國的誨爾博士的名字而命名的揚聲器,1973年問世,將振膜折疊成褶狀,振膜不是前後振動,而是像子風琴風箱似的在聲波輻射的橫方向振動,是一種特殊結構的電動式揚聲器,主要用於高 頻。
勞氏效應
一種贗(假)身歷聲效應,將信號延時後以反相疊加在直達聲信號上,立即就會產生明顯的空間印象, 聲音似乎來自四面八方,聽音者有置於樂隊之中的感受。
互調失真
指兩個振幅按一定比例(通常為4:1)混合的單音頻信號通過重放設備後產生新的頻率分量的一種信號失真,屬於一種非線性失真,新的頻率分量包括兩個單音頻信號的各次諧波及其各種組合的加拍和差拍。距離為兩倍波長以內的聲場,聲波的最長波長(即頻率為20赫茲時)為17米,故對於整個音頻範圍來說, 小於34米的聲場為近場,近場的房間稱為小房間,在近場的情況下,聲音將發生干涉,聲場中會存在菲涅爾 聲干涉區。
擴散場
能量密度均勻、在各個傳播方向作無規則分佈的聲場,在此聲場中任何一點所接收到的各個方向的聲 能將是相當的。
近講效應
亦稱球面波效應,聲源距話筒很近時,低音成分逐步增加,距離越近,低音加重越顯著。在使用時,可 以利用此效應來增加聲音的溫暖感和柔和感,但若演唱或演奏時不斷交化與話筒間距離,則會使音色改變 較大,故應確定一個使用距離。在調音時,音響師要根據不同音樂的要求,有控制地應用或利用好話筒的近講 效應。
頻率
聲音信號每秒鐘變化或振動的次數,頻率越高、振動就越快,聲音的音調就越高。
聲波
能引起聽覺的振動波,頻率在20赫茲至20千赫茲之間,在空氣等媒質中傳播,振動方向與傳播方向相 同,聲速等於340米/秒。
聲壓級
聲級的單位,用分貝來表示,在通常情況下,聲壓級等於聲強級。
聲短路
振動方向相反的一個或幾個聲波在空間相遇後相互抵消或損耗的現象,無障板揚聲器和音箱反相時都 會產生聲短路,聲短路不僅會使音箱放音音量受到損失,還會造成音質不良和身歷聲聲像失去定位等一系 列問題。
聲部
音樂術語。凡結合兩行以上的旋律或兩個以上的音同時進行的音樂稱為“多聲部音樂”,其中每一行旋律 或構成和絃進行的每一條音的線條即為一個“聲部”。如二重唱包括兩個聲部,三重唱包括三個聲部,混聲四 部合唱包含女高音、男高音、女低音、男低音四個聲部;絃樂四重奏包含第一小提琴、第二小提琴、中提琴、大 提琴四個聲部。在音樂中,各個聲部間有其基本的音域(或頻率)範圍,故音響系統再現音樂聲部時出現聲部 不平衡現象的主要原因就是音響設備的頻率回應特性曲線不夠平坦。
聲功率
單位時間內垂直通過指定面積的聲能量,聲源的輻射聲功串則常指在單位時間內向空間輻射的總能 量。
聲染色
亦稱音染,由於室內(有時也指音響設備)頻率回應變化,使原始聲音信號被賦予外加頻率,原信號頻譜 有了某種改變,某些頻率的聲音得到加強的現象。
聲影區
由於遮擋等原因,聲波大法到達的區域,屬於聲缺陷。
聲環境
聲音放送時所處的環境,由房間的內裝修、體形和佈局等決定,良好的聲環境,可以獲得優秀的聲音再 現效果。
聲線
聲音的傳播路線,聲線圖可以表現聲音在空間傳播情況及其分佈情況,是反映空間聲場變化的重要手 段。在均勻靜止的媒質中,聲線一般可用自聲源射出的直線代表,用這些線來表達聲音的傳播和反射等過程 較為直觀。
聲阻抗
媒質對聲波所呈現的阻抗作用,用某一面積上的聲壓與通過該面積的聲通量的複數比來量度聲波在各種媒質中傳播時,能量會由於不斷地被介質吸收而逐漸減少。在空氣中傳播時,距離越遠、 溫度越低、濕度越小、頻率越高衰減越大,反之,衰減越小。
聲級
與人們對聲音強弱的主觀感覺相一致的物理量,單位為分貝。聽聞對應的聲級為o分貝,但o分貝並不意 味著沒有聲音,而是可聞聲的起點,聲強每增加10分貝,其聲級就增加10分貝,房間的本底雜訊的聲級大約 為40分貝,正常對話為70分貝,交響樂高潮時為90分貝,人的痛閾聲級為120分貝。
聲像
又稱虛聲源或感覺聲源。用兩個或兩個以上的音箱進行身歷聲放音時,聽音者對聲音位置的感覺印象,故 有時也稱這種感覺印象為幻象,聲音圖像的空間分佈由人的雙耳效應決定。身歷聲放音正是以聲像的形式, 再現原來聲音的空間分佈,從而使人們產生一種幻覺,誘發立體感覺。
聲強
聲波振動強弱程度的參量,在空間某點指定方向上,通過垂直於該方向單位面積的乎均聲通量,即聲源 在單位時間內向外輻射的總聲能。
聲帶
錄有聲跡的電影膠片或在膠片上附著的磁性帶。一般有聲影片大都採用光學聲帶,寬銀幕身歷聲影片則 採用多路磁性聲帶,影片拷貝上的聲帶位於畫面的旁邊,影片放映時,聲帶經過放映機的光學或磁性拾音裝 置,即能將聲帶記錄的聲音資訊還原,使聲音與畫面即時同步播映。
聲級計
預加校準的,包括拾音話筒、放大器、衰減器、適當計權網路和規定動態特性的的指示儀錶的一種測量 聲級的儀器。有A、B、C等計權方式,A計權測量聲級範圍為0至30分貝之間,B計權測量聲級範圍為30至 印分貝之間,C計權測量聲級範圍為印至130分貝之間。
聲像調節
調音臺上調節左右聲道音量比例的旋鈕,用於調節聲像的空間分佈,往左旋到盡頭,表示聲源在左 邊,往右旋到盡頭,表示聲源在右邊,若放在中間位置則表示聲源在中間位置,這種調節對於真實再現立體 聲效果有重要意義。
聲場不均勻度
房間聽音區域的最大聲壓級與最小聲壓級之差,要求各處音量不能相差太多,聲場均勻意味著 聽音區域音質的一致性好。
聲橋
在雙層或多層隔聲結構(例如.房屋中雙層間壁;樓板等)中傳播聲音和影響隔聲效果的連接物,是造成 房間隔聲不良的重要原因之一。
受聲場
從聲源到話筒之間的區域或空間,即話筒的拾音區域,有近講聲場和遠講聲場兩種情況,與話筒的拾音 品質有密切關係。
聲譜
聲音頻譜的簡稱,,指構成某一聲音的分音幅值(或相位)隨頻率分佈的圖形。
繞射
聲波在空間傳播時,如果被一個大小近於或小於波長的物體阻擋,就繞過這個物體,繼續前進。低頻聲音 的繞射能力高於高頻聲音的繞射能力。
聲源指向性因數(Q)
聲源位於房間的不同位置時,由於介面反射而使聲級增加的倍數。如音箱在空中用掛 時,指向性因數(Q)等於1;位於一面牆或地面上時,Q等於2;位於兩牆面交線上時,Q等於4;位於三面牆角 時,Q等於8。
清晰度、可懂度
一個或幾個發言人說話,,經過音響系統後,被聽音者聽清楚的語言單位百分數。習慣上當語言 單位問的上下文關係對決定聽音者的確認不占重要地位時,就用清晰度這個詞;當上下文關係占重要地位 時,就用可懂度這個詞。室內清晰度指脈衝回應中有益聲能(對清晰度有幫助的聲能,取直達聲能和50毫秒 以內的反射聲能)占全部聲能的比例人們在強烈聲音環境 經過一段時間後,會出現聽閾提高的現象,即聽力有所下降。如果這種情況持 續時間不長,則在安靜環境中停留一段時間,聽力就會逐漸恢復,這種聽閾暫時提高,事後可以恢復的現象稱 為聽覺疲勞。
廳堂效果
具有密度較低的早期反射聲,衰減遲緩平滑,混響時間有限,在直達聲上加上輔助的環繞聲,聲音顯 得清脆,給人以深曠和現場擴大的感覺,如同在音樂廳、長廊或大會堂內聽音一樣。
推挽揚聲器系統
將兩隻或更多(必須為偶數)只揚聲器安裝在箱體內的揚聲器系統,一半揚聲器紙盆向外放 置,另一半揚聲器紙盆向內放置。在振膜振動相位相同的情況下,當給所有揚聲器輸入同一聲音信號時,紙 盆向內和紙盆向外的揚聲器的聲音互相疊加,從而提高了放音聲壓線。
穩態特性
對平穩聲音的再現能力,聲音從時間上可以分為穩態和瞬態,起始段和衰減段之間為穩定段,穩定段 是聲音的基本特徵,不同聲源穩態階段所占比例有所不同,吹奏樂和拉弦樂的穩定段較長,打擊樂較短。
響度
聲音在人耳中校感受的強弱程度。主要由聲音的強度和頻率所決定。入耳感受聲音強弱的程度與聲波功 率的大小不成線形正比關係,而是與聲波功率比值的對數成正比,即聲音強度增加100倍,人耳感受到聲音 的響度只增加了20分貝。對聲強相同的聲音,人耳感受1000至4000赫茲之間頻率的聲音最響,超出此頻率 範圍的聲音,其響度隨頻率的降低或上升將減小,直到20赫茲以下或20千赫茲以上時響度為零,即在音頻 範圍以外,物體的振幅再大,入耳也聽不到其聲響。
吸聲係數
人射聲能被材料表面或媒質吸收的百分數,吸聲係數越大,對聲能吸收的越多。
響度級
某一頻率聲音的聲壓級,即此聲音與1000赫茲的純音比較,當兩者聽起來一樣響時,這looo赫茲純音 的聲壓級數值就是該聲音的響度級。響度級的單位為方。
廳堂效果
具有密度較低的早期反射聲,衰減遲緩平滑,混響時間有限,在直達聲上加上輔助的環繞聲,聲音顯 得清脆,給人以深曠和現場擴大的感覺,如同在音樂廳、長廊或大會堂內聽音一樣。
聲音的軟硬度
聲音的軟硬度也可以稱為聲音的鬆緊度,一般是針對低音效果而言,對再現聲音的藝術風格有 很大影響。在大多數的情況下低音的軟硬度要保持適中,但在表現某些特殊的音樂風格時,聲音的軟硬度就 要有一定的側重,以使音樂風格更加鮮明突出,如搖滾樂的聲音要硬些,而交響樂則要柔和些。軟的低音一般 聽起來低音長度長,而硬的低音的強度強,阻尼係數和轉換速率等指標可以決定聲音的軟硬度,而音箱是決 定聲音軟硬的最重要部分。目前很多音響周邊設備都可以調整低音的軟硬度,如激勵器、壓限器和等化器 等,但它們的控制機理和聲音效果不盡相同。
梳狀濾波效應
由於聲音之間相互干涉而引起的頻率回應曲線梳狀起伏現象,會導致聲音音色還原不良和保真 度差等問題。
雙耳效應
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,由於兩耳朝向、距離等原因,致使 兩耳聽到的聲音出現差別,感覺聲音來自音量較大、較早到達和音色較好的方向。
瞬態特性
亦稱順應能力,指對脈衝信號迅速而明確的回應能力,音樂中存在很多淬發信號,如鋼琴、打擊樂等, 它們的上升沿很陡峭,音響設備若不能及時跟上信號的升降變化,就無法真實地反映聲音原有的特徵,對聲 音信號的起始段和結束段,必須有適當的反應速度,過慢則難以跟隨突變信號,聲音聽起來拖泥帶水,當然過 快或過度的變化誇張會帶來突兀感,聽起來也不一定舒服
湯.霍爾曼實驗
英文縮寫為THX,—種環繞身歷聲系統,這種系統可以較真實地還原軟體中的聲音效果(軟體 中必須有Ihx編碼標準),有三個特點:(1)再均衡功能,在大的聲場中提升高音能夠使聲音具有鮮明感,而 在面積較小的家庭重放時,高音會過於明亮,為了去除過度的明亮度,必須對高音進行適當衰減。(2)去相關 功能,利用將聲音擴展到背景的方法達到扣人心弦的效果,使聽音者覺得不像是從某個揚聲器發出的聲 音。(3)音色匹配功能,修正前置聲道與環繞聲道的差異,可防止聲音圖像在正面和周圍幾個揚聲器之間移 動時可能出現的音色變化,保證音響效果。家庭THX與杜比定向邏輯環繞身歷聲的基本區別還在於將單聲 道的環繞聲信號在中高頻率分解成兩個反相信號,從而產生一種聲音並不限制在後面牆上,而是有了很寬 闊的空間感的左右獨立信號,並將環繞聲類比成身歷聲,再加上超重低音,營造出豐滿的低音效果。
研究聲音的主觀聽覺和物理量關係的科學,它著重研究聲刺激與其反應的關係,人們對聲音的正確 感受和理解能力對聽音評價十分重要。
同相
兩個聲音信號之間的相位差等於o的情況,在音響系統中指兩種狀態:一是兩隻(或多隻)揚聲器輸入同 一個信號時振動方向一致,音箱同相會使聲音疊加,身歷聲聲像定位正確,低音渾厚有力;二是兩隻(或兩隻 以上)話筒拾取同一聲音時,輸出信號之間相位差等於o。
信噪比
信號雜訊比的簡稱,信號平均功率與雜訊平均功率的比值,信噪比越高,系統本底雜訊越小,較弱的細 節聲音信號就不容易被雜訊所淹沒,設備的動態範圍也會相應提高。
相位失真
頻率相位失真的簡稱,是音響系統線性失真的一個重要方面,由於不同頻率的音頻信號通過電阻、 電抗的電路時的相移不同,以及由於音箱發出不同頻率的聲音到達聽音者的時間順序不同等,改變了聲源 聲音各頻率成分之間的相位(即時間)關係,輸出的聲音信號波形不再與原來的聲音波形相同。相位失真會對 再現聲音的音色(改變了基波與諧波的相位關係)和聲像定位(聲音的前後、左右順序發生混亂)產生一定影 響,並導致低音模糊、高音層次變差等問題,在身歷聲放音系統中,相位失真對還原的聲像定位影響尤為嚴 重。它是一種不容忽視的失真現象,故在音響系統中要儘量減少相位失真。
對混響時間
聲源停止發聲後,聲壓級衰減到人耳聽不到的程度所需要的時間。
諧波失真
非線性失真的一種,信號通過重放設備後產生新諧波分量的波形失真,以輸出信號中的諧波成分與 總輸出聲音信號之比來表示失真的大小。研究表明,奇次諧波對聲音音色破壞最大,如三次諧波使聲音變 尖,五次諧波產生金屆感,七次及以上奇次諧波會產生極尖銳刺耳的聲音;而偶次諧波則不同,如二次諧波比基頻高八度,聽起來不但沒有不和諧感,反而能夠使音色更豐富,現代激勵器就是利用這個特性,人為地 給聲音增加了偶次諧波成分,從而改善了再現聲音音色。但任何嚴重的諧波失真都會使聲音發劈、發破、發 毛、發炸,要儘量減少音響設備的諧波失真。
聽閾
能引起聽覺的最小聲壓,即人耳能夠聽到的最小聲音,聽聞上移即耳背現象
削波
亦稱切頂,由於音頻信號過強或動態範圍過大,超過線性區而造成的一種信號的峰值頂部被齊齊地切去 的現象。削波現象導致信號削波失真,削波失真不僅會破壞音質,還有可能燒毀設備,如隨之產生的高頻諧波 會燒毀音箱高音頭,而直流分量亦可燒毀低音單元。避免的方法是適當調整信號電平,保證音響系統中各設 備的削波燈(峰值顯示)在最大聲音信號時不能亮。
揚聲器靈敏度
揚聲器電聲轉換效率的參量,通常以揚聲器在輸入1瓦功率信號的情況下,其軸線一米處酗得 的聲壓級為指標,聲壓級越大,揚聲器靈敏度越高,根據揚聲器的靈敏度和額定功率可以推算出該揚聲器的 最大聲壓級指標。
多重回聲隨時間衰減情況,可以反映房間介面的吸聲係數。在延時效果中,用於控制回聲次數,反 饋率在0%至99%之間連續可調e回饋率為0%時,為延時效果;99%時為無休止的回聲。
揚聲器頻率回應
揚聲器輸出特性隨頻率變化的情況,主要由揚聲器本身的慣性系統元件以及諧振頻率等因素 決定。如聲波輻射時聲阻抗減少,使低頻段靈敏度下降振動系統的慣性使高頻段的靈敏度降低。通過對音 箱的結構進行合理設計、選用優秀的揚聲器單元和音箱材料等。可以改善揚聲器的頻率回應特性,補償揚聲 器本身的頻率缺陷。
移相效果
效果器中的一種特殊聲音效果。聲音在房間傳播過程中聲源發出的直達聲與延時反射聲之間由於 存在相位差,當兩個聲音遇到一起後,就會產生一種在聲學上被稱為梳狀濾波效應的現象,即在某些點上互 相加強形成峰點,而在另一些點上則互相抵消形成穀點。效果器的移相(Phasing)效果就是利用了這個現象, 它設有直達聲(即未經過處理的聲音信號)與反射聲的延時時間量參數調節功能.可以控制梳狀濾波效應的 峰與穀出現位置,從而使聲音中奇次諧波增強、偶次諧波削弱,或者使奇次諧波減弱、偶次諧波增強,以便達 到改善聲音音色、濾除某些失真所產生的多餘諧波成分的目的。杭狀濾波器蜂穀幅度相差的大小由延時信 號和直達信號的混合比例決定,兩者的混合比例為1:1時相差最大,效果最明顯,此時峰點幅度比混合前的 直達信號高6分貝,穀點幅度為o。梳狀濾波器通常選用短延時,其延時時間在1至20毫秒之間。
相對混響時間
聲源停止發聲後,聲壓級衰減到人耳聽不到的程度所需要的時間。
揚聲器失真
揚聲器輸出聲信號較原輸入的音頻信號發生了畸變的狀態.主要由揚聲器振動系統的振動幅度與 輸入電平不成線性關係變化而產生諧波,以及揚聲器振動系統的瞬態特性跟不上電信號的變化而產生,這 種失真是揚聲器固有的。
音叉
形似英文字母u的金屬又,下端有柄,用錘擊其上端,即發出一定頻率的音。音叉兩臂長而薄,所發音的頻 率較低;兩密短而厚,所發音的頻率較高。由於它所包含的泛音成分極少,聲音接近于純音,因此常用作測定 音調的標準,還可以用它做聲音干涉產生駐波的實驗。
雙耳效應
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,由於兩耳朝向、距離等原因,致使 兩耳聽到的聲音出現差別,感覺聲音來自音量較大、較早到達和音色較好的方向。
瞬態特性
亦稱順應能力,指對脈衝信號迅速而明確的回應能力,音樂中存在很多淬發信號,如鋼琴、打擊樂等, 它們的上升沿很陡峭,音響設備若不能及時跟上信號的升降變化,就無法真實地反映聲音原有的特徵,對聲 音信號的起始段和結束段,必須有適當的反應速度,過慢則難以跟隨突變信號,聲音聽起來拖泥帶水,當然過 快或過度的變化誇張會帶來突兀感,聽起來也不一定舒服。
衍射
亦稱繞射,聲波在傳播時,如果被一個大小近於聲波波長或等於波長的物體所阻擋,就會繞過這個物體, 繼續行進。當阻擋物較小(與波長相比)時,其後面仍能清晰地聽到聲音;但當阻擋物較大時,就會在其後形成 聲影民音量明顯減少。
揚聲器阻抗曲線
描述揚聲器阻抗隨頻率變比的特性曲線,在諧振峰頻率處,阻抗達最大值,在反諧振垮頻率 (谷)處,阻抗達最小值,通常以此值作為揚聲器的額定阻抗,當頻率高過反諧振峰對應的頻率時揚聲器線 圈的感抗作用增大,阻抗曲線就繼續升高,阻抗曲線對於設計音箱及阻抗匹配等都有一定參考作用。
音程
兩音之間的距離,計算音程的單位稱為度,兩音問包含幾個音級就稱為幾度。
痛閾
人耳對聲音產生難受感時的聲壓,不同頻率的聲音具有不同頻率的痛閡,例如50赫茲聲音的痛闌在10 帕左右,而1000赫茲聲音的痛閾則達200帕左右,對各種頻率聲音的痛閡畫成一條曲線,叫做“痛閾曲線”。
音域
指某一樂器或人聲所能發出的最低音和最高音之間的範圍。
音區
樂器或人聲的整個音域,可根據其音高和音色特點劃分為若干部分,每一部分叫做一個音區。指人聲時則 稱“聲區”,音域大都可分成三個音區。
音頻
亦稱聲頻,音頻的頻率範圍定義為20赫茲至20千赫茲。
聽覺定位
人耳判斷聲源的方向和遠近的功能,人耳確定聲源遠近的準確度較差,而確定聲源方向卻相當准 確。聽覺定位是由雙耳效應引起的,聲源發出的聲音到達兩耳時,會產生音量差和時間差,頻率高予1400赫 茲時,強度差起主要作用,低於1400赫茲時,則時間差起主要作用G人耳對聲源方向的辨別,在水準方向上比 垂直方向上好。在聲源處於正前方,即水準方位角為o度時,一個正常聽覺的人,在安靜無回聲的環境中,可 以辨別1至3度的水準方位的變化和左右耳間o.5至1分貝的聲級變化;在水準方位角為0至60度範圍 內,人耳有良好的方位辨別能力,而超過60度就迅速變差。在垂直方向,人耳定位能力相對期差,但通過頭部 擺動可以大大改善垂直定位能力。
隱蔽效應
在聆聽一個聲音的同時,由於被另一個聲音(稱為隱蔽聲)所掩蓋而聽不見的現象,被掩蔽聲的頻率 越接近掩蔽聲時,隱蔽量越大;掩蔽聲的聲壓級越高,掩蔽量越大;低頻聲容易隱蔽高頻聲,而高頻聲較難掩 蔽低頻聲。在音樂進行的過程中,人們感覺不到雜訊的存在,但當音樂停止或間歇過程中,人們就可以感覺到 音箱發出的本底雜訊,這種效應就是掩蔽效應。
音頻頻段的劃分
在音質評價和音響系統調整個通常要將音頻範圍分為若干個頻段,不同頻段聲音信號的提 升與衰減對於聽音評價者來說,主現聽音感受有所不同,根據不同要求,音頻頻段可以分為3段、4段和7段 等,最多將音頻分為極低音、低音、中低音、中音、中高音、高音和極高音等7個頻段。極低音的頻率範圍是20 至40赫茲,負責聲音的重度,這個頻率的多寡決定了聲音的沉重感,合適時聲音強而
有九能控制雷聲、低音 鼓、貝司和管風琴的聲音,過度提升會使聲音含混不清。低音的頻率範圍是40至150赫茲,負責聲音的寬a, 吉他和鼓等低音樂器位於此頻段,過度提升會使聲音變得鬆軟,聽起來有拖長的感覺,合適時低音張弛得 宜,不足時聲音單薄、欠豐滿。中低音的頻率範圍是150至500赫茲,負責聲音的力度,人聲位於這個頻段,這 個頻段不足時,演唱聲會被音樂聲淹沒,聲音軟綿綿,過強時會使低音生硬,合適時低音有力度且硬朗。中音 的頻率範圍是500至2K赫茲,負責聲音的亮度,包含大多數樂器低次諧波和泛音,過強時,會產生類似電話 中聽到的聲音,但小軍鼓等打擊樂的特徵音就在此範圍合適時透徹明亮,不足時聲音朦隴。中高音的頻率範 圍是2K赫茲,負責聲音的透明度,為人類聽音最敏感的部分,絃樂器的特徵音(如拉弦樂弓與弦的磨擦聲、 彈撥樂手指觸弦的聲音)位於此頻段,過強時會掩蔽語音聲音的識別,不足時聲音穿透力下降。高音的頻率範 圍是5K至10K赫茲.負責聲音的脆度,影響聲音的距離感、親切感和色彩感,過強時會使木管樂(如短笛、長 笛)和小提琴的聲音突出,語言的齒音明顯。極高音頻率範圍是10K至20K赫茲,負責聲音的纖細度,合適時 三角鐵和立鐐的聲音金屬感剔透逼真,沙錘的節奏清晰可辨,不足時聲音的細節聽不到。
音高
在語言學中表示聲音的崗低,由聲波振動的快慢來決定,決定於人聲帶的長短、鬆緊、薄厚。在音樂中稱音 調。
折射
聲波在兩種物質(或密度不同的物質、媒質)的接觸面上由於聲速變化而改變傳播方向後,進入第二種物 質的現象,例如聲音從空氣中進入牆體,方向就會發生改變。
諧音
指複音中的頻率與基音頻率成整數倍關係的分音,通常基音稱第…諧音,頻率為基音二倍或三倍的分別 稱第二諧音或第三諧音等。
早期反射聲
亦稱近次反射聲,直達聲後50毫秒以內到達的、經一次或兩次反射的聲音。在聲場中,合適的早期 反射聲可以使聲音加厚、加重,甚至可以加強直達聲,但過強時會破壞聲像定位,要通過聲學設計,合理利用 和控制介面的早期反射聲。
直達聲
從聲源(即音箱)發出直接到達聽音者的聲音,是聲音的主要成分。在音響系統中,未經過處理的聲音信 號也稱為直達聲。在傳播過程中,直達聲不受室內反射介面的影響,距聲源的距離每增加一倍,直達聲的聲壓 級衰減6分貝,音色非常純正,但聽起來發幹,現代音響聲場設計要求充分利用從音箱發出的直達聲,合理控 制反射聲,音箱吊掛是獲得直達聲的最好方案。在聽音區獲得音箱直達聲的條件是:(1)聽音區可以看到所 有音箱,(2)聽音區位於所有音箱交叉輻射的區域。
延時時間
同一聲音的前後到達時間差。在房間中用聲源與反射面的距離除以聲速即可計算出聲音發出後返回 的延時時風延時時間短時(小於50毫米)為早期反射聲效果,較長時則為顫動回聲和回聲效果。有些效果器 把早期反射聲之前的預延時時間和混響聲之前的進入時間統稱為延時時間,而不具體分是初始延時還是混 響延時。效果器的延時時間調得短時(小於50毫秒),聲音近似混響聲;在50毫秒至0.2秒之間時,可以創造 不同顫動頻率的顫音效果;大於O.2秒時,為回聲間隔時間。
有效值
亦稱均方根值,聲音信號的實際音量和強度值,與人的聽覺響度感覺非常接近,故一般應根據有效值狀 態顯示,判斷聲音信號是否合適。
遠場
大於兩倍波長的聲場,聲波的員長波長(即頻率為20赫茲時)為17米p故對於整個音頻範圍來說,大於34米的聲場為遠場,尺寸達到遠場的房間為大房間,在遠場的情況下,聲音之間可視為無干涉。距離每增加一 倍,聲壓級衰減6分貝。
駐波
兩列傳播方向相反的聲被迭加干涉產生的聲音起伏變化的現象。聲音在介質介面(如牆壁)上,入射波發 生反射,反射波與人射波迭加,以及兩聲源發出的聲音相遇等都會形成駐波,駐波是引起聲音在空間傳播時 聲染色(亦稱音染)現象的主要原因。
主觀評價
根據人耳的聽音結果對聲音進行評價的方法,是音質評價的重要方面,可以對音質做出定性評價, 具有簡便易行的特點,但評價結果帶有一定的個人主觀色彩,對評價者的聽力水準要求較高。
延時回饋率
多重回聲隨時間衰減情況,可以反映房間介面的吸聲係數。在延時效果中,用於控制回聲次數,反 饋率在0%至99%之間連續可調e回饋率為0%時,為延時效果;99%時為無休止的回聲。
轉折頻率
亦稱截止頻率,全電平通過的信號與被衰減或截止信號的分界頻率,高於此頻率的的信號可以全電 平通過,低與這個頻率的信號則完全不能通過(實際上是迅速得到衰減)。如在低切或高通濾波功能鍵旁所 標的頻率就是轉折頻率,意味著低於這個頻率的聲音不復存在,高於這個頻率的聲音正常通過,有些設備的 轉折頻率是連續可調的。
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