項(xiàng)目1音響設(shè)備基礎(chǔ)知識概述

1、 項(xiàng)目1 音響設(shè)備基礎(chǔ)知識概述音響設(shè)備基礎(chǔ)知識概述 音響設(shè)備概述內(nèi)容提要與學(xué)習(xí)要求內(nèi)容提要與學(xué)習(xí)要求本章主要介紹音響設(shè)備的基本概念，Hi-Fi音響系統(tǒng)的組成，音響設(shè)備的主要性能指標(biāo)，聲音的基本知識等內(nèi)容。并著重介紹了人耳的聽覺特性以及立體聲和環(huán)繞立體聲的有關(guān)知識。本章是音響設(shè)備的基礎(chǔ)知識，學(xué)好本章可以為后續(xù)各章中掌握各類音響設(shè)備的結(jié)構(gòu)與原理奠定良好的基礎(chǔ)。通過本章的學(xué)習(xí)，應(yīng)達(dá)到以下要求：（1）了解音響的基本概念（2）理解音響設(shè)備的基本性能指標(biāo)，立體聲的概念、特點(diǎn)和環(huán)繞立體聲知識；（3）掌握人耳的聽覺特性，包括聽覺等響特性、聽覺閾值特性和聽覺掩蔽特性；（4）熟悉音響設(shè)備的基本組成和聲音的三要素。

2、 1.1 聲音的基本知識1.1.1 聲音的基本性質(zhì)聲音的基本性質(zhì)1聲波的傳播特性（1）聲波的反射與散射。（2）聲波的吸收。（3）繞射。（4）干涉。1.1 聲音的基本知識2聲音的三要素聲音主要是通過音量、音調(diào)、音色這3個要素來表現(xiàn)其特性的。1.1 聲音的基本知識1.1.2 人耳聽覺的基本特性人耳聽覺的基本特性1人耳聽覺范圍（1）可聞聲。（2）聽閾。（3）痛域。人耳能夠聽到聲音的聽覺范圍有兩個方面：一是聲波的頻率范圍，二是聲壓的幅值范圍。人耳能聽到的聲音的頻率范圍稱為可聞聲，而聽閾和痛域則決定了人耳能夠正常聽音的聲壓幅值范圍。1.1 聲音的基本知識2聽覺等響特性聽覺等響特性是反映人們對不同頻率的純

3、音的響度感覺的基本特性，通常用等響曲線來表示。1.1 聲音的基本知識3聽覺閾值特性聽覺閾值特性就是指人耳對不同頻率的聲音具有不同的聽覺靈敏度的特性。通常情況下，正常人能聽到的聲音強(qiáng)度范圍為0140dB。人耳在800Hz5kHz頻率范圍內(nèi)的聽閾十分接近于0dB，而對100Hz以下的信號或18kHz以上的信號的聽覺靈敏度卻大大降低，可覺察的聲級明顯高于800Hz5kHz的中音頻段。1.1 聲音的基本知識4聽覺掩蔽特性（1）頻域掩蔽。1.1 聲音的基本知識5哈斯效應(yīng)人耳對回聲的感覺規(guī)律，首先是由哈斯提出的，故稱為哈斯效應(yīng)（Haas Effect）。其內(nèi)容為：當(dāng)兩個頻率相同、幅度相等的聲源按不同的時(shí)間

4、從不同方向傳到人耳時(shí)，人耳對聲源方位的聽覺會出現(xiàn)下列3種情況：1一個聲音比另一個聲音先到達(dá)530ms，則會感覺到一個延長了的聲音，它來自先到達(dá)聲音的方向，遲到的聲音好象不存在；2若兩個聲音先后到達(dá)的時(shí)間差為3050ms，就會感到存在兩個聲音，聲音的方向仍由先到達(dá)的聲音決定；3如果兩個聲音先后到達(dá)的時(shí)間在50ms以上，則可清楚地聽到兩個聲音來自各自方向。利用哈斯效應(yīng)，可以在常規(guī)條件下，利用人工延時(shí)、混響等技術(shù)來調(diào)整、合成各聲道的發(fā)聲，以模擬出音樂廳、電影院等廳堂的音響效果。 1.1 聲音的基本知識6德波埃效應(yīng)德波埃效應(yīng)是一種利用不同的聲音到達(dá)人耳的聲級差（即強(qiáng)度差）和時(shí)間差來確定聲音方位的聽覺效

5、應(yīng)。若將兩只揚(yáng)聲器左右對稱地放在聽者正前方，則聽者感覺到兩揚(yáng)聲器的聲的聲像位置有下列3種情況：1當(dāng)饋給兩只揚(yáng)聲器的信號相等時(shí)，兩只揚(yáng)聲器的發(fā)聲無強(qiáng)度差與時(shí)間差，此時(shí)聽者感覺聲音來自兩揚(yáng)聲器的中間方向；2當(dāng)饋給兩揚(yáng)聲器的信號無時(shí)間差，但增益不同而使發(fā)聲的音量有強(qiáng)度差時(shí)，則聲像位置向音量大的揚(yáng)聲器方向移動；3當(dāng)饋給兩揚(yáng)聲器的信號無強(qiáng)度差，但延時(shí)量不同而使兩揚(yáng)聲器的發(fā)聲有時(shí)間差時(shí)，則聽者所感覺到的聲像位置向先到達(dá)的揚(yáng)聲器方向移動。上述時(shí)間差和強(qiáng)度差所產(chǎn)生的聽覺效果類似，并且在聲級差小于15dB和時(shí)間差小于3ms時(shí)，兩者近似呈線性關(guān)系，即大約5dB的聲級差與1ms的時(shí)間差所引起的聲像移動量相同。 1.

6、1 聲音的基本知識1.1.3 立體聲基本知識立體聲基本知識1立體聲基本概念人耳對于聲音的鑒別不僅有強(qiáng)弱、高低之分，還有確定聲音方向、位置的能力。在音樂廳內(nèi)欣賞交響樂時(shí)，不但能區(qū)別出樂器的類別，還能判斷出各種樂器的位置。這種具有方位、層次等空間分布特性的聲音就稱為立體聲。1.1 聲音的基本知識2立體聲的成分在音樂廳中，立體聲的成分可以分為3類1.1 聲音的基本知識3立體聲的特點(diǎn)1）具有明顯的方位感和分布感。2）具有較高的清晰度。3）具有較小的背景噪聲。4）具有較好的空間感、包圍感和臨場感。1.1 聲音的基本知識4立體聲定位機(jī)理（1）雙耳效應(yīng)。（2）耳廓效應(yīng)。1.1 聲音的基本知識1.1.4 環(huán)繞

7、立體聲環(huán)繞立體聲1什么是環(huán)繞立體聲環(huán)繞立體聲是近年來迅速發(fā)展起來的一種多聲道立體聲系統(tǒng)，它能夠產(chǎn)生類似于立體空間形式的“聲像”，使重放聲場具有回旋的、繚繞的、空間的感覺，帶有真正“立體效應(yīng)”，聆聽者猶如置身于真實(shí)的實(shí)際聲場中，我們稱這種立體聲為“環(huán)繞立體聲”，能產(chǎn)生環(huán)繞立體聲的音響設(shè)備則稱為環(huán)繞立體聲系統(tǒng)。1.1 聲音的基本知識2環(huán)繞立體聲系統(tǒng)的類型（1）杜比環(huán)繞聲系統(tǒng)（Dolby Surround System），即Dolby AC-1。（2）杜比定向邏輯環(huán)繞聲系統(tǒng)（Dolby Pro-Logic Surround System），即Dolby AC-2。（3）杜比數(shù)字環(huán)繞聲系統(tǒng)（Dolby

8、 Surround Digital），即Dolby AC-3。（4）數(shù)字影院系統(tǒng)。（5）虛擬環(huán)繞聲系統(tǒng)。1.2 音響技術(shù)的基本概念1.2.1 音響的基本概念音響的基本概念音響（Sound）是一個通俗的名詞。在物理學(xué)中，音響可理解為人耳能聽到的聲音。然而在音響技術(shù)中，音響是指通過放聲系統(tǒng)重現(xiàn)出來的聲音。如通過CD機(jī)等音響設(shè)備播放CD片中的音樂、歌曲及其他聲音，又如演出現(xiàn)場通過擴(kuò)音系統(tǒng)播放出來的歌聲和音樂聲等，都屬于音響范疇。能夠重現(xiàn)聲音的放聲系統(tǒng)，稱為音響系統(tǒng)。1.2 音響技術(shù)的基本概念1.2.2 高保真（高保真（Hi-Fi）及高保真音響系統(tǒng)的屬性）及高保真音響系統(tǒng)的屬性高保真音響系統(tǒng)有3個重要的屬性。1如實(shí)地重現(xiàn)原始聲音2如實(shí)地重現(xiàn)原始聲場3能夠?qū)σ纛l信號進(jìn)行加工修飾1.2 音響技術(shù)的基本概念1.2.3 音響技術(shù)的現(xiàn)狀音響技術(shù)的現(xiàn)狀 今天的音響設(shè)備已成為人們生活、工作、學(xué)習(xí)的重要組成部分。從技術(shù)上講，可以用高保真（Hi-Fi）化、立體聲化、環(huán)繞聲化、自動化、數(shù)字化來概括其特點(diǎn)。1.3 音響設(shè)備的基本性能指標(biāo)1頻率范圍1.3 音響設(shè)備的基