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音响就是大概包括功放、周遍设备(包括压限器、效果器、均衡器、VCD、DVD等)、扬声器(音箱、喇叭)调音台、麦克风、显示设备等等加起来一套。其中,音箱就是声音输出设备、喇叭、低音炮等等。一个音箱里包括高、低、中三种扬声器,三种但不一定就三个。 组合音响 组合音响确切的说就是厂商推出的整体性的音响套装机,其功能尽可能齐全,使用方便,外观华丽。组合音响的所有的组成部分,如音箱、功放、卡座、CD座都是由一家厂商提供的,整体的配合性较好,并且在外形上也比较统一、美观;购买之后也不需要用户花很多的时间去进行调试,一般来说直接就可以使用,在操作上较为方便,功能性也比较齐全。很多人认为组合音响的品质不高,但实际上随着电子技术的发展,组合音响的性能也有了极大的提升,因此对于大多数的用户来说,组合音响已经完全可以满足需要了。当然,组合音响的价格、品质性能也是有极大的差距的,有千元级的产品,也有数万元的产品,需要那一种,完全可以根据用户自己的经济实力和需求来进行选择。
组合音响一般可以分为迷你组合音响和家庭影院套装。迷你组合音响,实际上就是小型化的组合音响,相对于家庭影院套装,迷你组合音响的特点就是小型化,常见的迷你组合音响由将各种播放设备和功放集成为一体的主机加上两个音箱构成。迷你音响的构成也分不同形式,有些迷你音响甚至音箱也和主机连接在一起不可拆分,这样做主要目的是携带和移动方便,占用空间小,所以这样的迷你组合音响也叫床头音响;也有些带有多个音箱,这样做的目的是更突出声音的环境效果,这种音响为了摆放方便,还可能使用无线技术连接主机和各个音箱。
最简单的迷你组合音响的基本组成部分一般包括AM/FM调谐器、CD播放器(也有的带有磁带卡座)与两个单独的扬声器。而功能更强大的则相应增加MD播放器、环绕超重低音音箱;CD播放器提升为DVD播放器,向下兼容播放其它类型格式的碟片等,甚或提升为双碟、三碟播放;还有一少部分迷你组合音响带有刻录机或者带有网络收音功能等。随着人们审美观念的变化,精美、小巧的迷你音响渐渐走进许多家庭。精致的外观、小型化的体积可以摆放在书房的书架上,也可以在卧室的低柜上,因此,不仅那些小居室的家庭选择迷你音响,而且还有为数不少的音乐爱好者选择它作为第二套听音设备,或作为卧室音响。虽然迷你音响在体积上大大的缩小了,但是的组成部分一般来说是不会缩水的,功能性也不会减少,可谓是麻雀虽小,五脏俱全。
迷你组合音响并不追求功率强劲,而是以体积小,占用面积小,造型美观,音质纯美,摆设方便,操作简单吸引广大消费者的。目前,市场上的迷你音响品牌繁多,款式新潮。雅马哈、天龙、安桥、马兰士,此类产品大多以专业音响为主,造型古朴大方,音质还原绝佳,做工考究,设计精良,在业界有广泛好评,但价格较高,多为专业人士选择。先锋、JVC、建伍,此类厂家大都致力于迷你音响的开发与推广,型号繁多,产品线比较丰富,这类产品外观设计时尚超前,近乎专业音质,价格适中。索尼、松下、夏普、三星、飞利浦,这些品牌技术精湛,设计一流,市场占有率也很高。近些年以奇声等为主的国产品牌虽然和国际品牌尚有一定差距,但是质量发展速度也很快,同时依靠良好的本土化服务和价格优势,在市场上也占有一席之地。迷你音响,机身虽小,但音质优美,所以选择迷你音响要以音质为主,其次还要考虑是否有完善的售后服务,因为迷你音响体积较小,但线路设计精密,所以对其售后服务要求极其严格。 音响区别 什么是HI-FI?什么样的音响器材才Hi-Fi?
HI-FI是英语High-Fidelity的缩写,直译为“高保真”,其定义是:与原来的声音高度相似的重放声音。那么什么样的音响器材的重放声音才是Hi-Fi呢?迄今为止仍难以作出确切的结论。音响界的专业人士借助于各类仪器,通过各种手段,检测出各种指标来决定器材Hi-Fi的程度,而音响发烧友则往往通过自己的耳朵去判断器材是否达到心目中的Hi-Fi。判别重放声音高保真程度的高低,不仅需要有性能优良的器材和软件,而且还要有良好的听音环境。因此,如何正确衡量音响器材的Hi-Fi程度,还存在着客观测试和主观评价的差别。
严格来说只要看的见图像听的到声音我们就可以把这种场景叫做AV,从字面意思来讲,AV的意思就是是英文单词AUDIO(音频信号)和VIDEO(视频信号)头一个字母的合写,HIFI是“高度保真”的意思 。
AV音响与HI-FI音响的区别并不是每一个普通消费者都能区别出来,在这里我们要简单的讲一下AV音响与HI-FI音响的区别,首先在价格上,AV音响的价格与HI-FI音响的价格有很大的差距这是不争的事实,一套中高档AV音响的价格往往只能购买一套入门级的HI-FI系统,所以价格是AV音响与HI-FI音箱的一个重要区别。
其次在音箱的数量和品质要求上,AV音响与HI-FI音箱的要求完全不同,AV音响一般多是由几个音箱构成,这些音箱包括了卫星环绕箱和重低音效果箱,这些音箱与HI-FI音箱相比,更注重音箱的功率、频响、失真效果要求等指标,除了这些以外,AV音箱更注重多音箱之间的协同配合效果,而HI-FI音箱则是与AV音响完全相反,HI-FI音箱是由两个音箱组成,这种音箱都具有音乐还原能力和声音效果,不具有声音渲染能力,可以保证比较高的声音真实回放。
当然随着人们对声音效果要求的不同,AV音响和HI-FI音箱更向着相同的方向发展,AV音箱也开始逐渐注意声音音质的提高,而HI-FI音箱和逐渐在加强音效,未来几年内,我们可能会看到更多的AV&HI-FI音箱的组合体。 发展历史 音响技术的发展历史可以分为电子管、晶体管、集成电路、场效应管四个阶段。
1906年美国人德福雷斯特发明了真空三极管,开创了人类电声技术的先河。1927年贝尔实验室发明了负反馈技术,使音响技术的发展进入了一个崭新的时代,比较有代表性的如威廉逊放大器,较成功地运用了负反馈技术,使放大器的失真度大大降低。上世纪50年代,电子管放大器的发展达到了一个高潮时期,各种电子管放大器层出不穷。由于电子管放大器音色甜美、圆润,至今仍为发烧友所偏爱。
上世纪60年代晶体管的出现,使广大音响爱好者进入了一个更为广阔的音响天地。晶体管放大器具有细腻动人的音色、较低的失真、较宽的频响及动态范围等特点。
上世纪60年代初,美国首先推出音响技术中的新成员——集成电路,到了70年代初,集成电路以其质优价廉、体积小、功能多等特点,逐步被音响界所认识。发展至今,厚膜音响集成电路、运算放大集成电路被广泛用于音响电路。
上世纪70年代中期,日本生产出第一只场效应功率管。由于场效应功率管同时具有电子管纯厚、甜美的音色以及动态范围达90dB、THD<0.01%(100kHz时)的特点,很快在音响界流行。现今的许多放大器中都采用了场效应管作为末级输出。
家庭组合音响的种类
通常所讲的组合音响有台式组合音响和落地式组合音响两大类。由于要求组合音响有比较高的声音质量,所以它的两只音箱一般体积都较大。
按主机的结构(层数)划分,音响有一体的和分层的两类。在一体的组合音响中,它的各部分电路(包括电唱机)都在一个外壳之中,这种结构一般用于低档的组合音响中。在分层的组合音响中,根据机器的档次不同所分的层数也不一样。分层较多的组合音响中有:电唱机一层、CD唱机一层、调谐器一层、双卡录放音座一层、音调控制器一层、主功率放大器一层。在分层较少的组合音响中,电唱机、CD唱机各分一层,其他为一层。
微型化、数字化、专业化、影视化是家庭音响必然的发展趋势。
微型化音响。微型台式组合音响已有较长的发展史,在10多年前就已经出现高级超小型组合音响。但由于听音喇叭、立体声电唱机、录音卡座没有很好解决,所以一直停留在较低的档次上。为了创造小巧的音响世界,不但要从放大器、控制部件、左右音箱上下功夫,还得从调谐器、CD唱机和录音卡座方面一起考虑。
数字化音响。数字技术是一种新技术,所以数字音响在解决模拟音响噪声的失真问题时发展而成。音响采用了数字技术之后,记录的数字信号从取样频率到量化特性,有清晰的解像度,没有色抖动,得到是非常清晰的图像。而且可以和上位机互换,这与模拟录放像设备无法比拟。数字录音可以把时间、人名、地址一起录入带中,采用微型键盘来完成编目工作,更换曲目编号,再加上遥控功能,使你能够自动地搜索需要的曲目,使用方便。
影视听设备一体化。数字音响随着电声技术、影视技术、计算机技术的发展,它们在家庭中可以构成混然一体的多媒体影视音频系统。这样的系统,能听到各种在输入端增添各种需要的信号输入和功能转换,通过电脑处理就能使受众看到各种图像和听到各种声音。
介绍一下dB的具体含义。
单位dB是一个在电子方面使用得非常广泛的,它是测量和比较一个系统的功率,电压和电流大小的相对单位。后来由于科技的进步,认识到人类对声音的响应是按对数规律变化的,于是有了一个单位就是贝尔(Bel)是电话的发明人的名字。其表达式是:Bel=lg(P/Po)P是被测量的功率Po是参考功率:Bel表示以10为底的对数.实际中发现Bel太大了,于是取其十分一作为一个新单位,就是分贝(dB)将Bel除以10就是dB表达式是:dB=10lg(P/Po),dB=20lg(E/Eo),dB=20lg(I/Io)。 主要技术指标 音响系统整体技术指标性能的优劣,取决于每一个单元自身性能的好坏,如果系统中的每一个单元的技术指标都较高,那么系统整体的技术指标则很好。其技术指标主要有六项:频率响应、信噪比、动态范围、失真度、瞬态响应、立体声分离度、立体声平衡度。
1、频率响应:所谓频率响应是指音响设备重放时的频率范围以及声波的幅度随频率的变化关系。一般检测此项指标以1000Hz的频率幅度为参考,并用对数以分贝(dB)为单位表示频率的幅度。
音响系统的总体频率响应理论上要求为20~20000Hz。在实际使用中由于电路结构、元件的质量等原因,往往不能够达到该要求,但一般至少要达到32~18000Hz。
2、信噪比:所谓信噪比是指音响系统对音源软件的重放声与整个系统产生的新的噪声的比值,其噪声主要有热噪声、交流噪声、机械噪声等等。一般检测此项指标以重放信号的额定输出功率与无信号输入时系统噪声输出功率的对数比值分贝(dB)来表示。一般音响系统的信噪比需在85dB以上。
3、动态范围:动态范围是指音响系统重放时最大不失真输出功率与静态时系统噪声输出功率之比的对数值,单位为分贝(dB)。一般性能较好的音响系统的动态范围在100(dB)以上。
4、失真:失真是指音响系统对音源信号进行重放后,使原音源信号的某些部分(波形、频率等等)发生了变化。音响系统的失真主要有以下几种:
a.谐波失真:所谓谐波失真是指音响系统重放后的声音比原有信号源多出许多额外的谐波成分。此额外的谐波成分信号是信号源频率的倍频或分频,它是由负反馈网络或放大器的非线性特性引起的。高保真音响系统的谐波失真应小于1%。
b.互调失真:互调失真也是一种非线性失真,它是两个以上的频率分量按一定比例混合,各个频率信号之间互相调制,通过放音设备后产生新增加的非线性信号,该信号包括各个信号之间的和及差的信号。
c.瞬态失真:瞬态失真又称瞬态响应,它的产生主要是当较大的瞬态信号突然加到放大器时由于放大器的反映较慢,从而使信号产生失真。一般以输入方波信号通过放音设备后,观察放大器输出信号的包络波形是否输入的方波波形相似来表达放大器对瞬态信号的跟随能力。
5、立体声分离度:立体声分离度表示立体声音响系统中左、右两个声道之间的隔离度,它实际上反映了左、右两个声道相互串扰的程度。如果两个声道之间串扰较大,那么重放声音的立体感将减弱。
6、立体声平衡度:立体声平衡度表示立体放音系统中左、右声道增益的差别,如果不平衡度过大,重放的立体声的声像定位将产生偏移。一般高品质音响系统的立体声平衡度应小于1dB。 音域音频范围 音响系统重放声音的音域及音频范围是如何划分的?各个频段对音乐的表现如何?
音响系统的重放声音的音域范围一般可以分为超低音、低音、中低音、中音、中高音、次高音、高音、特高音八个音域。音频频率范围一般可以分为四个频段,即低频段(30~150Hz);中你频段(150~500Hz);中高频段(500~5000Hz);高频段(5000~20000Hz)。
其中,30~150Hz频段:能够表现音乐的低频成分,使欣赏者感受到强劲有力的动感。
150~500Hz频段:能够表现单个打击乐器在音乐中的表现力,是低频中表达力度的部分。
500~5000Hz频段:主要表达演唱者语言的清晰度及弦乐的表现力。 5000~20000Hz频段:主要表达音乐的明亮度,但过多会使声音发破。 常用术语 音响发烧友有哪些常用术语。 音响发烧友常用的术语较为抽象,常用的术语如下:
1.神经线:主要指输送低电平(毫伏、微伏级)、小电流的信号线。一般神经线为音频、视频两用,较高级的神经线两端的插头为镀金的RCA插头,并在导线的表面涂有防静电保护层。
2.发烧线:主要是指截面较大、股数较多的音箱信号传输线。品质较高的发烧线是采用无氧铜等材料制成的。
3.煲机:所谓煲机类似于机械类机器的摩合期,即将音响器材工作一定时间后,使机器内的温度与环境温度相同,使各级放大器的工作状态达到最佳点,此时重放的声音为最佳。
4.摩机:所谓摩机源于英文Modify,意为修正、修饰。发烧友对音响系统内的元器件或线路进行更换、改造,使其升级,称之为摩机。
5.爆棚:所谓爆棚是指音响器材在重放时,当乐曲进入高潮时所产生的震耳欲聋的气氛。
6.胆机:胆机是指采用电子管制作的放大器。电子管放大器温暖通透的音质让老一辈发烧友至今难以忘怀。
7.石机:所谓石机是指采用晶体管制作的放大器。
8.胆石机:即为电子管与晶体管混合制作的音响器材。一般将电子管作为前级放大器,晶体管作为后级放大器。
9.环牛:所谓环牛是指环形变压器,它与普通变压器相比漏磁较小。
10.大水塘:大水塘是指电源滤波电容,一般为10000μF以上的大容量电容。
11.靓声:指音响器材的重放声音质很好,达到了高保真的要求。
12.解析度:指音响器材的重放声具有一定的透明度,给人以"清澈见底"的感觉。
13.染色:所谓染色是指重放过程中由于声波的振动使其它物体或材料出现共振而产生的重放声中没有的声音。它对重放的效果是有害的。
14.咪头:指各种话筒。
15.补品:指对音响系统进行改造时所使用的质量较高的元件。 音箱放置 音箱应如何放置? 音箱位置的正确放置是获得良好放音效果的因素之一,在摆放时必须注意以下几个问题:
1.两只音箱之间的距离不小于1.5~2米,并保持同一水平。音箱的左右两边与墙壁的距离应该相同。音箱的前面不应有任何杂物。
2.音箱的高音单元与听音者的耳朵应保持同一水平线,听音者与两只音箱之间应为60度夹角,听音者的身后要留有一定的空间。
3.两个音箱两侧的墙壁在声学上应保持一致,即两侧的墙壁对声波的反射应相同。
4.如果音箱声波的方向性不宽,可将两只音箱略向内侧摆放。
5.对于小型音箱如果感觉低频不够,可将音箱靠近墙角摆放。 器材连接 音响器材在连接时需注意哪些问题?
音响器材各级之间的配接较为重要。如果连接不当不仅会影响器材的重放效果,甚至会损坏器材。
1.器材连接的基本要求:
(1)信号电平的匹配:
在连接音响器材时一定要注意各器材之间的输入、输出信号电平的差异。如果前级器材输入信号的电平过大,会产生非线性失真,反之则会降落氏重放系统的信噪比,甚至无法推动下一级器材的放大器,因此在配接时要注意器材之间的电平不应相差过大。如果在实际使用中出现信号电平不适配时,必须通过衰减电路使输入的信号电平降低,或通过放大电路使输入信号的电平提升。对于一般的动圈式话筒输出电压为几毫伏,因此需要设有一级放大电路将信号放大后送至前置放大电路。对于录音座、CD唱机及LD机,由于其输出信号的电平达0.755~1V以上,因此可以直接送入前置放大器。
(2)阻抗的匹配:
在HI-FI音响器材中,比如晶体管功率放大器的输出阻抗为低阻抗,而电子管功率放大器等器材的输出阻抗为高阻抗。如果它们与扬声器连接时阻抗不匹配,会使放大器的输出功率分配不均,或因阻尼过大使扬声器的瞬态特性变差。
阻抗匹配的连接一般有平衡式和不平衡式两种。所谓平衡式是指传输信号的两芯屏蔽线对地的阻抗相等。所谓不平衡式是指两芯屏蔽线中,其中有一根接地。当平衡输出与不平衡输入相连接时,必须通过加匹配变压器进行匹配。
2.接插件的连接方法:
在HI-FI音响器材中,器材的连接是依靠各种接插件来完成的,常用的接插件有以下几种。音P14。
(1)二芯插头:主要用来传输各种器材之间的信号以及作为话筒输入信号的输入插头。按其直径分为有2.5mm、3.5mm、6.5mm三种。
(2) 莲花插头:主要用于在音频器材和视频器材之间作线路的输入和输出插头。
(3)卡侬插头(XLR):主要用于话筒与放大器之间的连接。
(4)五芯插座(DIN):主要用于卡式录音座与放大器之间的连接,它可以将立体声输入和输出信号集中在一个插座上。
(5)RCA插头:RCA插头主要用于器材中视频信号的传输。
(6)F、M插头:它主要用于视听器材中射频信号的输入输出。 发烧线 什么是“OFC”发烧线?何为“6N”、“7N”的发烧线?
“OFC”是英语“Oxygen Free
“Copper”的缩写,意为“无氧铜”。众所周知,金属中金、银的电阻率为最小,导电性能最好,但如果使用金、银作为发烧线的制作材料,其价格是非常昂贵的,不是大多数发烧友所能接受的。铜作为一种常用的金属材料,其导电性能较好,使用较为普遍,但由于铜含有较多的杂质,其中大部分是氧化物,因而影响了铜的导电能力。目前使用较多的是被称?quot;智能型发烧线"的"OFC"线,它是通过采用电化学法、PN结植入法、同位素辐照改性法等高科技方法,改变铜的金属结构,使铜线的表面产生特有的金属结构,使同一根铜导线的表面适合传输5000Hz以上的频率信号,而其中心只适合传输5000Hz以下的频率信号,从而使高、低频之间互相不干扰,有利于在传输大信号时,提高重放声的清晰度,改善重放声的音质。
“6N”、“7N”是发烧友用来表示使用无氧铜材料制作的发烧线纯度的高低。因为英语“9”的开头是字母“N”,为了表达方便,故发烧友用“N”表示“9”,在“N”前面的数字则表示有几个“9”。比如“99.9999%”,就可以有“6N”表示,即说明其纯度是6个9,N前面的数字越大说明发烧线的纯度就越高。 音响与声学 (1)声学历史
当森林中有一棵树倒塌下来时,发出一阵轰然大响声音,但是没有人在这个原始森林中,所以就听不到这声音。这算不算有声音发出来呢?声音是肯定发出来了,因为当树干及树枝接触地面时,它们都会产生某些声音,但是没有人听见,但这声音对于人类或其他动物所听到的是有所不同,所以这就是声学上所说的心理(Psychoacoustics)。
我在这里讲的声学原理,最主要是让一个调音员能够了解声学的各方面,而不是进行声学研究,或是硕士、博士的声学论文,所以我在这书内讲的声学理论都是实际可以给在现场操作音响的人用得上的。
1915年,有一个美国人名叫 E. S.Pridham将一个当时的电话收听器套在一个播放唱片音响的号角上,而声音可以给一群在旧金山市庆祝圣诞的群众听时,电声学就诞生了。当第一次世界大战结束之后,在美国哈定总统(Harding)就职典礼上,美国贝尔公司把电话的动圈收听器连接在当时的唱片唱机的号角上,就能够把声音传给观看总统就职典礼的一大群群众,因此就产生了很多专业的音响研究及开发了扩声工程这门学问。音响研究人员不单纯是努力地把音响器材进行改进,也做了各类不同的实验来了解人类对听觉的反应。但最高级的音响研究人同都明白音响学是要整体的研究,要了解音响器材的每一个环节,及人类对听觉的生理反应,他们在过去多年内直至现在都作出了很大的贡献。早在1877年,英国的莱李爵士(LordRaleigh)就已经做过声学的研究,他曾经说过:“所有不论直接或间接有关音响的问题,一定要用我们的耳朵来做决定,因为它是我们的听觉的器官,而耳朵的决定就应该算是最后决定,是不需要再接受上诉的。但这不是等于所有的音响研究都是单靠用耳朵来进行。当我们发现声音的根基是一个物理的现象时,我们探测这个音响境界就要转到另外一个领域范围,它就是物理学。重要的定率是可以从研究这方面而来,而我们的听觉感应也一定要接受这些定率。”我们可以从以上一段文字看到,就算在没有电声音响学产生的时候,老前辈科学家都认为这个是物理的领域。
著名科学家英国的卡尔文勋爵常常说:“当你度量你所述的事物,而能用数字来表达它,你对这事物已有些知识。但如果你不能用数字来表达它,那么你的知识仍然是简陋的和不完满的;对任何事物而言,这可能是知识的始源,但你的意念还未达到科学的境界。”卡尔文勋爵(1824—1907)是19世纪最出色的科学家之一,后世的科学家为了要纪念这位伟人,把绝对温度—273.16摄氏度命名为0度卡尔文度。
戴维斯夫妇(Don& Carolyn Davis)是《音响系统工程》(Sound SystemEngineering)这本书的作者。这书被称为音响圣经,几乎是每一个外国研究音响的人必读之物。我引述他书内这一段:“具有数学和物理学的知识,是实质上了解音响工程学的必要条件。对这两种科学认识越深,越能使你跨越从感觉上所得到的意念,而达到用科学来引证事实。著名音响家占士摩亚曾经说过:‘在音响学中,任何在表面看来很明显的事情,通常都是错误的’。”
我在以上引述了几位科学家及音响学家的训言,主要是因为现在大部分做音响的人士,他们当然是对音响及音乐很有兴趣,但是以为光靠他们的听觉就可以鉴定什么是好或不好的音响,不明白这是一门专业的工程学问,是做不好音响的。远在19世纪的莱李爵士已经指出这是一个科学的境界,现代的音响工程学也像其它科学学术一样正在努力地发展,所以音响工程学是离不开数学及物理学的。
( 2)现场音晌与录音室音晌的分别
在这里所讲解的现场音响地操作,它与录音技术是有很多不同的地方,有很多人以为音响的最高境界就是录音技术,这是不全面的。在录音技术上,基本是没有碰到反馈的情况,因为在一个录音室内进行操作时,所有的外围因数都可以得到控制,但是在现场音响重播时,我们是不可以避免有很多现场音响的问题,所以现场音响和录音音响是两种不同的学问。
现场音响跟录音室音响的要求是不同的,所以有很多器材也是不同的。例如在录音室内所用的调音台,它们的每路输入都有多个参数均衡,让录音师可以把每路输入的音源尽量做最精密地微调,务求达到最好的音源效果。一个用来做现场音响的调音台,通常在它的每路输入,均衡都是比较简单的。因为很多时候,现场调音师根本就没有很多时间把每路的音源做很仔细地微调,而在现场音响的调音台每路的音量控制推杆,它们除了可以把音量做衰减外,也可以增益10—14dB。如果做录音室用的调音台,这推杆很多时候是不需要做增益的,所以这推杆的英文名称就是fader,意思就是衰减器。用在现场音响的大功率功放,它们都会有风扇作为散热用途,因为现场音响的功放是常常在最大功率输出的情况下工作,并且有很多时候是在户外做现场音响时,周围的温度可能相当高。如果在录音室内,通常都一定会有空调,温度当然不会太高,而录音室内的功放,主要是用来推监听音箱用的,当然不需要输出很大的功率,所以功放只需要用普通的散热器,就可以把很小的热量散走。如果功放装有风扇的话,风扇发出来的声音反而造成噪音,所以在录音室内的功放基本上是不需要风扇的。
现场音响所用的音箱,为着要把很大的声压传播绘在远距离的观众,所以它们是需要很高效率的,但在录音室内所用的监听音箱,是录音师用来监听声源或录音的最后结果,录音师是坐在距监听音箱很近的地方来监听,所以监听音箱是一种近音场的音箱,不需要高灵敏度,作用跟现场音响音箱是完全不同的。
(3)音频与波长的关系
很多现场调音师都没有理会到音频与波长的关系,其实这是很重要的:音频及波长与声音的速度是有直接的关系。在海拔空气压力下,21摄氏温度时,声音速度为344m/s,而我接触国内的调音师,他们常用的声音速度是34Om/s,这个是在15摄氏度的温度时声音的速度,但大家最主要记得就是声音的速度会随着空气温度及空气压力而改变的,温度越低,空气里的分子密度就会增高,所以声音的速度就会下降,而如果在高海拔的地方做现场音响,因为空气压力减少,空气内的分子变得稀少,声音速度就会增加。音频及波长与声音的关系是:波长=声音速度/频率;λ=v/f,如果假定音速是344 m/s时,100Hz的音频的波长就是3.44 m,1000hz(即lkHz)的波长就是34.4cm,而一个20kHz的音频波长为1.7cm。
(4)音箱的高、中、低频率
例如我们现在有一个18时的纸盆扬声器单元,装置在一个用木材造的音箱内,而这音箱的面板面积是 l平方米,即这面板的高度及宽度均是l米。我们怎样计算这音箱的高、中、低频率呢?首先我们要计算这音箱面板的对角长度,是2的方根=1.414m,任何频率的l/4波长是超过1.414m时,对这音箱来说它就是低频;如果一个频率的 l/4波长是1.414m时,波长就是4×1.414m=5.656m,这频率=344m/s÷5.656m=60.8/s=60.8Hz,所以任何音频低于60.8Hz时,对这音箱来说就是它的低频率。当60.8Hz或更低的频率从这音箱传播出来时,它们的扩散形象是球型的,等于如果我们把这音箱悬挂在一个房间中间时,这些频率的音量在音箱的前后左右及上下所发出来的声压都是差不多的,放出来的声音变成没有方向性。当某频率的l/4波长是小于音箱面板的对角长度,但这波长又大于扬声器的半径时,这段频率就是这音箱的中频率。例如我们现在是用一个18时单元,这单元的半径为9寸,就是22.86cm=0.2286m,这个音频为344m/s÷02286m=1505Hz,从60.8Hz-1505HZ频就是这音箱的中频率。中频率从这音箱所扩散出来的形状是半球形的,即如果我们把这段频率从刚才悬挂在房间中心的音箱放出来时,声音从音箱面板扩散出来的形状是半球形。在音箱后面是听不到这段频率的声音。1505Hz及更高的频率,对这音箱来说就是它的高频率。高频率从音箱扩散出来的声音形状是锥形的,频率越高,锥的形状越窄。通常如果频率超过开始高音频的4倍时,声音扩散出来的形状会慢慢变成一条直线而不扩散,如果不是坐在对正单元的位置,就听不到这些高频率。所以很多高频率单元如果是纸盆型的话,这纸盆的直径是很小的,把这音箱的高频下限尽量提高,希望能够使高频扩散的宽度增加。我们常常见到家庭音响音箱中的高音单元,通常会用l—2时的纸盆单元,或半球状的单元,理由就是这个原因。而专业现场音响的高音单元,因为要发出很大的高频声压,所以说一定是采用号角处理的。
( 5)各类不同的音场
当一个纸盆扬声器接受了从功放传过来的信号后,纸盆就会作出前后的摇动,当纸盆向前推进时,纸盆撞击到它前面的空气分子,在纸盆前面的空气就会增加压力,这些分子就会继续向前推进,碰撞它们前面的空气分子,造成轻微的高气压。当纸盆向后退时,纸盆前面的空气分子就会产生轻微的真空,然后这些分子会跟着纸盆的后退,造成这里的空气有轻微的压力减少。但我们不要忘记,空气是有弹力的,但在纸盆前面的空气是刚刚被纸盆的动作摇动,不能达到空气本身的弹力,这时我们便要看这频率的波长,声音是要直到离开纸盆的距离有2.5倍波长时,这些空气才发挥出造成声音的弹力。例如一个100Hz的频率,它的波长是3.44米,所以声音要离开纸盆2.5×3.44米=8.6米之外,才是真正的这个100Hz的声音。如果用10OHz来算,离开纸盆的距离还没达到8.6米就为 lOOHz的近音场,而超过8.6米才是100Hz的远音场。为什么我们要了解远近音场呢?很多时候在一队乐队中的电贝司手,他往往都不了解近音场的效果,而在他的电贝司音箱上,有一个均衡旋钮就是写着贝司(Bass),正是这乐手的称号。电贝司手通常会站在离开电贝司音箱不远的地方做演奏,如果他站在近音场时,有时会觉得低音不足,就会把这Bass的均衡旋钮尽量调大,但听众在他们的位置就会听得到很强烈的低音,很多时候造成不好的效果。这些强烈的低音也会跑进歌手的话筒,如果调音师因为觉得歌手的声音不足够时,就会把歌手这一路的声音提高,但也同时把电贝司的低音量也提高了,调音就遇上了困难。电贝司的最低E弦是41Hz,但因为拾音器是放在弦的末段,所以41hz第一个谐音82Hz才是主要的电贝司低频率,82Hz的波长是4.2米(344m/s 除以82/s=4.195m),所以差不多要离开电贝司音箱10米左右才是这82Hz的远音场,而因为电贝司手不会站到离开他的音箱这么远的距离时,他听到的声音只是近音场,而不是听众所听得到的声音。所以我们当说到扬声器的远近音场时,最主要是注意到频率及它的波长,而不是单纯看离开音箱多远就是等于远或近音场,最主要就是记得我们当欣赏音乐时,是要在远音场的位置,而不是在近音场的位置。
(6)直接音场、反射音场、不直接音场
当扬声器在一个房间内发出声音,听众可以听到直接从扬声器传过来的声音,这就是直接音场(indirectfield),但也可以听到从墙、天花板及地板所反射过来的声音,这就叫做反射音场(reverberantfield)。听众听到越多的直接音场的声音,反射音场的声音就越小时,这声音就越好,因为直接音场的声音是可以控制的,但反射音场的声音是不能控制的,只会把直接育场发出来的声音加上喧染,把原本声音的清晰度底减低,所以坐得离音箱比较近的听众就会感觉到好一点的音响效果,而坐在后面的听众很可能是他们听到的反射音场声音比直接音场声音更大,音响效果便会比较差及清晰度降低。有时候一队乐队在台上演出时,因为他们没有监听音箱,而两旁的主音箱是放在靠近台口的位置,乐队及歌手所听到的声音完全没有从直接音场放过来的,他们站立的位置就叫做不直接音场,声音效果当然不会好,这也会影响到乐队的表演水平,令观众听到不太好的演出声音。
(7)界面干扰
当我们选择放置音箱的位置时,很重要的一环是要注意到音箱所发出来的声音是会受到它旁边的界面影响而造成干扰。例如放在台口两旁的主音箱,它们的低音纸盆离开地面及旁边的墙壁如果是大约在1米的时候,一个4米波长的音频就会受到这两个界面的干扰。一个4米波长的频率是86Hz(344m/s ÷ 4m= 86Hz),当86HZ的声音从音箱放出来时,大的空气压力在1/4周内刚巧碰到地面及墙壁,再过l/4周就反射回到音箱的纸盆面前,但这个时候刚巧纸盆要后退,原来从地面及墙壁反射过来的大空气压力就会被纸盆后退的动作抵消很多,造成失去了很重要的低音。如果遇到这个情况,就应该把音箱向台后退0.5-1米,让音箱所发出来的声音不能直接射到地面上,而如果可以把音箱移到靠近两边的墙壁时,更可利用墙壁的反射制做出更大的音量。80-100Hz这段频率是很重要的,它是我们肺部空间的共鸣点,也是低音鼓的共鸣频率,如果是因为不了解界面干扰而摆错了音箱放置的位置,实在是很不值得的。
(8)高、低音效果
我们很难指定某一频率以上为高音或某频率以下为低音,我们常常说人的听觉是从20Hh-20KHz,但20kHz的频率是很少人能够听到的,通常只有20岁以下的青年人,他们的耳朵没有受到任何的损坏时才可以听得到。如果做听觉测验,最高的测听频率只是8kHz。当声音传出去时,高频率是比低频率衰减快得多,如果用1kHz跟10kHz做比较时,当声音跑了100米后,10kHz的‘频率比起IkHz的音量会衰减30-35dB的。(请参看图①)比起低频率,高频率声音是比较有方向性的。高频率的声音从单元跑了出来后,如果受到物体的阻挡,高音就不能再传过去,这个是跟低频率有很大的不同,因为高频率的波长是比较短,受到物体阻挡之后不会转弯,但低频率的波长是比较长,所以很多时候就算有物体在前面阻挡,低频率也可以转弯过去。例如有些专业音箱的设计是把一个高音号角放在它的低音单元前面,但对这个低音单元所发出来的低频率,它根本就看不到前面是有什么东西阻挡声音似的,所以低频率可以照样传过去。
从我们的听觉上来说,我们是需要听到高频率的声音来辨别各类不同的声音,但如果单纯是讲人的谈话声时,我们只需要听到4kHz及以下的频率,就能马上辨别是什么人在说话。例如电话的声音传送,高频只达到4kHz,所以有时候当一个很久都没有和你谈话的人,当他打电话给你时,只要说:“喂!”,你就马上便可以鉴别他是你很久都没有谈过话的朋友的声音。我们听高频也有方向性,即是我们能够辨别高频声音来源的方向。因为高频的声音传到我们两个耳朵时,已经有了很细微的时间差,所以它们来到耳朵的时候有不同的相位改变,我们就借着这改变了的相位可以鉴定。 专业音响 专业音响的声学特性不仅要满足声学特性指标国家标准的要求,还要满足主观听音的要求,因为声学特性指标不能完全体现实际声音效果,声音的好坏最终是由人的主观听音感觉来决定,在声学设计时,电声与建声设计应良好配合,满足以下主观听音要求:合适的响度 。
响度是实际听音的强度感觉,它与扩声系统的最大声压级指标有直接关系,对于演出来讲,只有达到足够的响度,才能使音响效果得以充分表现。系统输出功率、音箱的摆放位置等将直接决定听音区域的响度状态: 高清晰度 。
作为演讲使用时,必须保证语言的清晰度,如果人们不能听清演讲者的语言,就会影响演讲的效果。因此,在电声系统设计时要充分考虑提高语言清晰度:足够的丰满度 。
具有良好丰满度的演出效果,可以使人声饱满、浑厚,音乐声悠扬活跃。在电声系统中,只有通过使用音响周边设备对声音信号进行有效处理及合理地选用音箱这些措施,声音的丰满度才能够达到要求。 扩声系统声学特性计算机辅助设计是利用现代化技术手段从事工程设计的一种理想方法,精度高、效率高,更重要的是无须等到安装调试结束就能知道工程设计结果。声学特性计算机设计系统有非常好的可信度和精度,在输入厅堂的建声数据足够准确时,其计算数据与最后电声实测结果相比较,误差可控制在分贝以内。对工程设计和安装调试而言,这已经足够,同时它还具有很好的设计安装调试指导性,这在以往的工程设计中得到了良好的验证。采用声学CAD计算机系统来设计计算厅堂、体育馆(场)、多功能厅、报告厅扩声系统的声学特性,就意味着,无须等到系统安装、调试和测量完毕之后,就能知道其设计和安装调试结果。换句话说,依据本设计方案所给出的音频系统及设计计算结果,已清楚的看到了该系统预期的扩声系统声学特性
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音响就是大概包括功放、周遍设备(包括压限器、效果器、均衡器、VCD、DVD等)、扬声器(音箱、喇叭)调音台、麦克风、显示设备等等加起来一套。其中,音箱就是声音输出设备、喇叭、低音炮等等。一个音箱里包括高、低、中三种扬声器,三种但不一定就三个。 组合音响 组合音响确切的说就是厂商推出的整体性的音响套装机,其功能尽可能齐全,使用方便,外观华丽。组合音响的所有的组成部分,如音箱、功放、卡座、CD座都是由一家厂商提供的,整体的配合性较好,并且在外形上也比较统一、美观;购买之后也不需要用户花很多的时间去进行调试,一般来说直接就可以使用,在操作上较为方便,功能性也比较齐全。很多人认为组合音响的品质不高,但实际上随着电子技术的发展,组合音响的性能也有了极大的提升,因此对于大多数的用户来说,组合音响已经完全可以满足需要了。当然,组合音响的价格、品质性能也是有极大的差距的,有千元级的产品,也有数万元的产品,需要那一种,完全可以根据用户自己的经济实力和需求来进行选择。
组合音响一般可以分为迷你组合音响和家庭影院套装。迷你组合音响,实际上就是小型化的组合音响,相对于家庭影院套装,迷你组合音响的特点就是小型化,常见的迷你组合音响由将各种播放设备和功放集成为一体的主机加上两个音箱构成。迷你音响的构成也分不同形式,有些迷你音响甚至音箱也和主机连接在一起不可拆分,这样做主要目的是携带和移动方便,占用空间小,所以这样的迷你组合音响也叫床头音响;也有些带有多个音箱,这样做的目的是更突出声音的环境效果,这种音响为了摆放方便,还可能使用无线技术连接主机和各个音箱。
最简单的迷你组合音响的基本组成部分一般包括AM/FM调谐器、CD播放器(也有的带有磁带卡座)与两个单独的扬声器。而功能更强大的则相应增加MD播放器、环绕超重低音音箱;CD播放器提升为DVD播放器,向下兼容播放其它类型格式的碟片等,甚或提升为双碟、三碟播放;还有一少部分迷你组合音响带有刻录机或者带有网络收音功能等。随着人们审美观念的变化,精美、小巧的迷你音响渐渐走进许多家庭。精致的外观、小型化的体积可以摆放在书房的书架上,也可以在卧室的低柜上,因此,不仅那些小居室的家庭选择迷你音响,而且还有为数不少的音乐爱好者选择它作为第二套听音设备,或作为卧室音响。虽然迷你音响在体积上大大的缩小了,但是的组成部分一般来说是不会缩水的,功能性也不会减少,可谓是麻雀虽小,五脏俱全。
迷你组合音响并不追求功率强劲,而是以体积小,占用面积小,造型美观,音质纯美,摆设方便,操作简单吸引广大消费者的。目前,市场上的迷你音响品牌繁多,款式新潮。雅马哈、天龙、安桥、马兰士,此类产品大多以专业音响为主,造型古朴大方,音质还原绝佳,做工考究,设计精良,在业界有广泛好评,但价格较高,多为专业人士选择。先锋、JVC、建伍,此类厂家大都致力于迷你音响的开发与推广,型号繁多,产品线比较丰富,这类产品外观设计时尚超前,近乎专业音质,价格适中。索尼、松下、夏普、三星、飞利浦,这些品牌技术精湛,设计一流,市场占有率也很高。近些年以奇声等为主的国产品牌虽然和国际品牌尚有一定差距,但是质量发展速度也很快,同时依靠良好的本土化服务和价格优势,在市场上也占有一席之地。迷你音响,机身虽小,但音质优美,所以选择迷你音响要以音质为主,其次还要考虑是否有完善的售后服务,因为迷你音响体积较小,但线路设计精密,所以对其售后服务要求极其严格。 音响区别 什么是HI-FI?什么样的音响器材才Hi-Fi?
HI-FI是英语High-Fidelity的缩写,直译为“高保真”,其定义是:与原来的声音高度相似的重放声音。那么什么样的音响器材的重放声音才是Hi-Fi呢?迄今为止仍难以作出确切的结论。音响界的专业人士借助于各类仪器,通过各种手段,检测出各种指标来决定器材Hi-Fi的程度,而音响发烧友则往往通过自己的耳朵去判断器材是否达到心目中的Hi-Fi。判别重放声音高保真程度的高低,不仅需要有性能优良的器材和软件,而且还要有良好的听音环境。因此,如何正确衡量音响器材的Hi-Fi程度,还存在着客观测试和主观评价的差别。
严格来说只要看的见图像听的到声音我们就可以把这种场景叫做AV,从字面意思来讲,AV的意思就是是英文单词AUDIO(音频信号)和VIDEO(视频信号)头一个字母的合写,HIFI是“高度保真”的意思 。
AV音响与HI-FI音响的区别并不是每一个普通消费者都能区别出来,在这里我们要简单的讲一下AV音响与HI-FI音响的区别,首先在价格上,AV音响的价格与HI-FI音响的价格有很大的差距这是不争的事实,一套中高档AV音响的价格往往只能购买一套入门级的HI-FI系统,所以价格是AV音响与HI-FI音箱的一个重要区别。
其次在音箱的数量和品质要求上,AV音响与HI-FI音箱的要求完全不同,AV音响一般多是由几个音箱构成,这些音箱包括了卫星环绕箱和重低音效果箱,这些音箱与HI-FI音箱相比,更注重音箱的功率、频响、失真效果要求等指标,除了这些以外,AV音箱更注重多音箱之间的协同配合效果,而HI-FI音箱则是与AV音响完全相反,HI-FI音箱是由两个音箱组成,这种音箱都具有音乐还原能力和声音效果,不具有声音渲染能力,可以保证比较高的声音真实回放。
当然随着人们对声音效果要求的不同,AV音响和HI-FI音箱更向着相同的方向发展,AV音箱也开始逐渐注意声音音质的提高,而HI-FI音箱和逐渐在加强音效,未来几年内,我们可能会看到更多的AV&HI-FI音箱的组合体。 发展历史 音响技术的发展历史可以分为电子管、晶体管、集成电路、场效应管四个阶段。
1906年美国人德福雷斯特发明了真空三极管,开创了人类电声技术的先河。1927年贝尔实验室发明了负反馈技术,使音响技术的发展进入了一个崭新的时代,比较有代表性的如威廉逊放大器,较成功地运用了负反馈技术,使放大器的失真度大大降低。上世纪50年代,电子管放大器的发展达到了一个高潮时期,各种电子管放大器层出不穷。由于电子管放大器音色甜美、圆润,至今仍为发烧友所偏爱。
上世纪60年代晶体管的出现,使广大音响爱好者进入了一个更为广阔的音响天地。晶体管放大器具有细腻动人的音色、较低的失真、较宽的频响及动态范围等特点。
上世纪60年代初,美国首先推出音响技术中的新成员——集成电路,到了70年代初,集成电路以其质优价廉、体积小、功能多等特点,逐步被音响界所认识。发展至今,厚膜音响集成电路、运算放大集成电路被广泛用于音响电路。
上世纪70年代中期,日本生产出第一只场效应功率管。由于场效应功率管同时具有电子管纯厚、甜美的音色以及动态范围达90dB、THD<0.01%(100kHz时)的特点,很快在音响界流行。现今的许多放大器中都采用了场效应管作为末级输出。
家庭组合音响的种类
通常所讲的组合音响有台式组合音响和落地式组合音响两大类。由于要求组合音响有比较高的声音质量,所以它的两只音箱一般体积都较大。
按主机的结构(层数)划分,音响有一体的和分层的两类。在一体的组合音响中,它的各部分电路(包括电唱机)都在一个外壳之中,这种结构一般用于低档的组合音响中。在分层的组合音响中,根据机器的档次不同所分的层数也不一样。分层较多的组合音响中有:电唱机一层、CD唱机一层、调谐器一层、双卡录放音座一层、音调控制器一层、主功率放大器一层。在分层较少的组合音响中,电唱机、CD唱机各分一层,其他为一层。
微型化、数字化、专业化、影视化是家庭音响必然的发展趋势。
微型化音响。微型台式组合音响已有较长的发展史,在10多年前就已经出现高级超小型组合音响。但由于听音喇叭、立体声电唱机、录音卡座没有很好解决,所以一直停留在较低的档次上。为了创造小巧的音响世界,不但要从放大器、控制部件、左右音箱上下功夫,还得从调谐器、CD唱机和录音卡座方面一起考虑。
数字化音响。数字技术是一种新技术,所以数字音响在解决模拟音响噪声的失真问题时发展而成。音响采用了数字技术之后,记录的数字信号从取样频率到量化特性,有清晰的解像度,没有色抖动,得到是非常清晰的图像。而且可以和上位机互换,这与模拟录放像设备无法比拟。数字录音可以把时间、人名、地址一起录入带中,采用微型键盘来完成编目工作,更换曲目编号,再加上遥控功能,使你能够自动地搜索需要的曲目,使用方便。
影视听设备一体化。数字音响随着电声技术、影视技术、计算机技术的发展,它们在家庭中可以构成混然一体的多媒体影视音频系统。这样的系统,能听到各种在输入端增添各种需要的信号输入和功能转换,通过电脑处理就能使受众看到各种图像和听到各种声音。
介绍一下dB的具体含义。
单位dB是一个在电子方面使用得非常广泛的,它是测量和比较一个系统的功率,电压和电流大小的相对单位。后来由于科技的进步,认识到人类对声音的响应是按对数规律变化的,于是有了一个单位就是贝尔(Bel)是电话的发明人的名字。其表达式是:Bel=lg(P/Po)P是被测量的功率Po是参考功率:Bel表示以10为底的对数.实际中发现Bel太大了,于是取其十分一作为一个新单位,就是分贝(dB)将Bel除以10就是dB表达式是:dB=10lg(P/Po),dB=20lg(E/Eo),dB=20lg(I/Io)。 主要技术指标 音响系统整体技术指标性能的优劣,取决于每一个单元自身性能的好坏,如果系统中的每一个单元的技术指标都较高,那么系统整体的技术指标则很好。其技术指标主要有六项:频率响应、信噪比、动态范围、失真度、瞬态响应、立体声分离度、立体声平衡度。
1、频率响应:所谓频率响应是指音响设备重放时的频率范围以及声波的幅度随频率的变化关系。一般检测此项指标以1000Hz的频率幅度为参考,并用对数以分贝(dB)为单位表示频率的幅度。
音响系统的总体频率响应理论上要求为20~20000Hz。在实际使用中由于电路结构、元件的质量等原因,往往不能够达到该要求,但一般至少要达到32~18000Hz。
2、信噪比:所谓信噪比是指音响系统对音源软件的重放声与整个系统产生的新的噪声的比值,其噪声主要有热噪声、交流噪声、机械噪声等等。一般检测此项指标以重放信号的额定输出功率与无信号输入时系统噪声输出功率的对数比值分贝(dB)来表示。一般音响系统的信噪比需在85dB以上。
3、动态范围:动态范围是指音响系统重放时最大不失真输出功率与静态时系统噪声输出功率之比的对数值,单位为分贝(dB)。一般性能较好的音响系统的动态范围在100(dB)以上。
4、失真:失真是指音响系统对音源信号进行重放后,使原音源信号的某些部分(波形、频率等等)发生了变化。音响系统的失真主要有以下几种:
a.谐波失真:所谓谐波失真是指音响系统重放后的声音比原有信号源多出许多额外的谐波成分。此额外的谐波成分信号是信号源频率的倍频或分频,它是由负反馈网络或放大器的非线性特性引起的。高保真音响系统的谐波失真应小于1%。
b.互调失真:互调失真也是一种非线性失真,它是两个以上的频率分量按一定比例混合,各个频率信号之间互相调制,通过放音设备后产生新增加的非线性信号,该信号包括各个信号之间的和及差的信号。
c.瞬态失真:瞬态失真又称瞬态响应,它的产生主要是当较大的瞬态信号突然加到放大器时由于放大器的反映较慢,从而使信号产生失真。一般以输入方波信号通过放音设备后,观察放大器输出信号的包络波形是否输入的方波波形相似来表达放大器对瞬态信号的跟随能力。
5、立体声分离度:立体声分离度表示立体声音响系统中左、右两个声道之间的隔离度,它实际上反映了左、右两个声道相互串扰的程度。如果两个声道之间串扰较大,那么重放声音的立体感将减弱。
6、立体声平衡度:立体声平衡度表示立体放音系统中左、右声道增益的差别,如果不平衡度过大,重放的立体声的声像定位将产生偏移。一般高品质音响系统的立体声平衡度应小于1dB。 音域音频范围 音响系统重放声音的音域及音频范围是如何划分的?各个频段对音乐的表现如何?
音响系统的重放声音的音域范围一般可以分为超低音、低音、中低音、中音、中高音、次高音、高音、特高音八个音域。音频频率范围一般可以分为四个频段,即低频段(30~150Hz);中你频段(150~500Hz);中高频段(500~5000Hz);高频段(5000~20000Hz)。
其中,30~150Hz频段:能够表现音乐的低频成分,使欣赏者感受到强劲有力的动感。
150~500Hz频段:能够表现单个打击乐器在音乐中的表现力,是低频中表达力度的部分。
500~5000Hz频段:主要表达演唱者语言的清晰度及弦乐的表现力。 5000~20000Hz频段:主要表达音乐的明亮度,但过多会使声音发破。 常用术语 音响发烧友有哪些常用术语。 音响发烧友常用的术语较为抽象,常用的术语如下:
1.神经线:主要指输送低电平(毫伏、微伏级)、小电流的信号线。一般神经线为音频、视频两用,较高级的神经线两端的插头为镀金的RCA插头,并在导线的表面涂有防静电保护层。
2.发烧线:主要是指截面较大、股数较多的音箱信号传输线。品质较高的发烧线是采用无氧铜等材料制成的。
3.煲机:所谓煲机类似于机械类机器的摩合期,即将音响器材工作一定时间后,使机器内的温度与环境温度相同,使各级放大器的工作状态达到最佳点,此时重放的声音为最佳。
4.摩机:所谓摩机源于英文Modify,意为修正、修饰。发烧友对音响系统内的元器件或线路进行更换、改造,使其升级,称之为摩机。
5.爆棚:所谓爆棚是指音响器材在重放时,当乐曲进入高潮时所产生的震耳欲聋的气氛。
6.胆机:胆机是指采用电子管制作的放大器。电子管放大器温暖通透的音质让老一辈发烧友至今难以忘怀。
7.石机:所谓石机是指采用晶体管制作的放大器。
8.胆石机:即为电子管与晶体管混合制作的音响器材。一般将电子管作为前级放大器,晶体管作为后级放大器。
9.环牛:所谓环牛是指环形变压器,它与普通变压器相比漏磁较小。
10.大水塘:大水塘是指电源滤波电容,一般为10000μF以上的大容量电容。
11.靓声:指音响器材的重放声音质很好,达到了高保真的要求。
12.解析度:指音响器材的重放声具有一定的透明度,给人以"清澈见底"的感觉。
13.染色:所谓染色是指重放过程中由于声波的振动使其它物体或材料出现共振而产生的重放声中没有的声音。它对重放的效果是有害的。
14.咪头:指各种话筒。
15.补品:指对音响系统进行改造时所使用的质量较高的元件。 音箱放置 音箱应如何放置? 音箱位置的正确放置是获得良好放音效果的因素之一,在摆放时必须注意以下几个问题:
1.两只音箱之间的距离不小于1.5~2米,并保持同一水平。音箱的左右两边与墙壁的距离应该相同。音箱的前面不应有任何杂物。
2.音箱的高音单元与听音者的耳朵应保持同一水平线,听音者与两只音箱之间应为60度夹角,听音者的身后要留有一定的空间。
3.两个音箱两侧的墙壁在声学上应保持一致,即两侧的墙壁对声波的反射应相同。
4.如果音箱声波的方向性不宽,可将两只音箱略向内侧摆放。
5.对于小型音箱如果感觉低频不够,可将音箱靠近墙角摆放。 器材连接 音响器材在连接时需注意哪些问题?
音响器材各级之间的配接较为重要。如果连接不当不仅会影响器材的重放效果,甚至会损坏器材。
1.器材连接的基本要求:
(1)信号电平的匹配:
在连接音响器材时一定要注意各器材之间的输入、输出信号电平的差异。如果前级器材输入信号的电平过大,会产生非线性失真,反之则会降落氏重放系统的信噪比,甚至无法推动下一级器材的放大器,因此在配接时要注意器材之间的电平不应相差过大。如果在实际使用中出现信号电平不适配时,必须通过衰减电路使输入的信号电平降低,或通过放大电路使输入信号的电平提升。对于一般的动圈式话筒输出电压为几毫伏,因此需要设有一级放大电路将信号放大后送至前置放大电路。对于录音座、CD唱机及LD机,由于其输出信号的电平达0.755~1V以上,因此可以直接送入前置放大器。
(2)阻抗的匹配:
在HI-FI音响器材中,比如晶体管功率放大器的输出阻抗为低阻抗,而电子管功率放大器等器材的输出阻抗为高阻抗。如果它们与扬声器连接时阻抗不匹配,会使放大器的输出功率分配不均,或因阻尼过大使扬声器的瞬态特性变差。
阻抗匹配的连接一般有平衡式和不平衡式两种。所谓平衡式是指传输信号的两芯屏蔽线对地的阻抗相等。所谓不平衡式是指两芯屏蔽线中,其中有一根接地。当平衡输出与不平衡输入相连接时,必须通过加匹配变压器进行匹配。
2.接插件的连接方法:
在HI-FI音响器材中,器材的连接是依靠各种接插件来完成的,常用的接插件有以下几种。音P14。
(1)二芯插头:主要用来传输各种器材之间的信号以及作为话筒输入信号的输入插头。按其直径分为有2.5mm、3.5mm、6.5mm三种。
(2) 莲花插头:主要用于在音频器材和视频器材之间作线路的输入和输出插头。
(3)卡侬插头(XLR):主要用于话筒与放大器之间的连接。
(4)五芯插座(DIN):主要用于卡式录音座与放大器之间的连接,它可以将立体声输入和输出信号集中在一个插座上。
(5)RCA插头:RCA插头主要用于器材中视频信号的传输。
(6)F、M插头:它主要用于视听器材中射频信号的输入输出。 发烧线 什么是“OFC”发烧线?何为“6N”、“7N”的发烧线?
“OFC”是英语“Oxygen Free
“Copper”的缩写,意为“无氧铜”。众所周知,金属中金、银的电阻率为最小,导电性能最好,但如果使用金、银作为发烧线的制作材料,其价格是非常昂贵的,不是大多数发烧友所能接受的。铜作为一种常用的金属材料,其导电性能较好,使用较为普遍,但由于铜含有较多的杂质,其中大部分是氧化物,因而影响了铜的导电能力。目前使用较多的是被称?quot;智能型发烧线"的"OFC"线,它是通过采用电化学法、PN结植入法、同位素辐照改性法等高科技方法,改变铜的金属结构,使铜线的表面产生特有的金属结构,使同一根铜导线的表面适合传输5000Hz以上的频率信号,而其中心只适合传输5000Hz以下的频率信号,从而使高、低频之间互相不干扰,有利于在传输大信号时,提高重放声的清晰度,改善重放声的音质。
“6N”、“7N”是发烧友用来表示使用无氧铜材料制作的发烧线纯度的高低。因为英语“9”的开头是字母“N”,为了表达方便,故发烧友用“N”表示“9”,在“N”前面的数字则表示有几个“9”。比如“99.9999%”,就可以有“6N”表示,即说明其纯度是6个9,N前面的数字越大说明发烧线的纯度就越高。 音响与声学 (1)声学历史
当森林中有一棵树倒塌下来时,发出一阵轰然大响声音,但是没有人在这个原始森林中,所以就听不到这声音。这算不算有声音发出来呢?声音是肯定发出来了,因为当树干及树枝接触地面时,它们都会产生某些声音,但是没有人听见,但这声音对于人类或其他动物所听到的是有所不同,所以这就是声学上所说的心理(Psychoacoustics)。
我在这里讲的声学原理,最主要是让一个调音员能够了解声学的各方面,而不是进行声学研究,或是硕士、博士的声学论文,所以我在这书内讲的声学理论都是实际可以给在现场操作音响的人用得上的。
1915年,有一个美国人名叫 E. S.Pridham将一个当时的电话收听器套在一个播放唱片音响的号角上,而声音可以给一群在旧金山市庆祝圣诞的群众听时,电声学就诞生了。当第一次世界大战结束之后,在美国哈定总统(Harding)就职典礼上,美国贝尔公司把电话的动圈收听器连接在当时的唱片唱机的号角上,就能够把声音传给观看总统就职典礼的一大群群众,因此就产生了很多专业的音响研究及开发了扩声工程这门学问。音响研究人员不单纯是努力地把音响器材进行改进,也做了各类不同的实验来了解人类对听觉的反应。但最高级的音响研究人同都明白音响学是要整体的研究,要了解音响器材的每一个环节,及人类对听觉的生理反应,他们在过去多年内直至现在都作出了很大的贡献。早在1877年,英国的莱李爵士(LordRaleigh)就已经做过声学的研究,他曾经说过:“所有不论直接或间接有关音响的问题,一定要用我们的耳朵来做决定,因为它是我们的听觉的器官,而耳朵的决定就应该算是最后决定,是不需要再接受上诉的。但这不是等于所有的音响研究都是单靠用耳朵来进行。当我们发现声音的根基是一个物理的现象时,我们探测这个音响境界就要转到另外一个领域范围,它就是物理学。重要的定率是可以从研究这方面而来,而我们的听觉感应也一定要接受这些定率。”我们可以从以上一段文字看到,就算在没有电声音响学产生的时候,老前辈科学家都认为这个是物理的领域。
著名科学家英国的卡尔文勋爵常常说:“当你度量你所述的事物,而能用数字来表达它,你对这事物已有些知识。但如果你不能用数字来表达它,那么你的知识仍然是简陋的和不完满的;对任何事物而言,这可能是知识的始源,但你的意念还未达到科学的境界。”卡尔文勋爵(1824—1907)是19世纪最出色的科学家之一,后世的科学家为了要纪念这位伟人,把绝对温度—273.16摄氏度命名为0度卡尔文度。
戴维斯夫妇(Don& Carolyn Davis)是《音响系统工程》(Sound SystemEngineering)这本书的作者。这书被称为音响圣经,几乎是每一个外国研究音响的人必读之物。我引述他书内这一段:“具有数学和物理学的知识,是实质上了解音响工程学的必要条件。对这两种科学认识越深,越能使你跨越从感觉上所得到的意念,而达到用科学来引证事实。著名音响家占士摩亚曾经说过:‘在音响学中,任何在表面看来很明显的事情,通常都是错误的’。”
我在以上引述了几位科学家及音响学家的训言,主要是因为现在大部分做音响的人士,他们当然是对音响及音乐很有兴趣,但是以为光靠他们的听觉就可以鉴定什么是好或不好的音响,不明白这是一门专业的工程学问,是做不好音响的。远在19世纪的莱李爵士已经指出这是一个科学的境界,现代的音响工程学也像其它科学学术一样正在努力地发展,所以音响工程学是离不开数学及物理学的。
( 2)现场音晌与录音室音晌的分别
在这里所讲解的现场音响地操作,它与录音技术是有很多不同的地方,有很多人以为音响的最高境界就是录音技术,这是不全面的。在录音技术上,基本是没有碰到反馈的情况,因为在一个录音室内进行操作时,所有的外围因数都可以得到控制,但是在现场音响重播时,我们是不可以避免有很多现场音响的问题,所以现场音响和录音音响是两种不同的学问。
现场音响跟录音室音响的要求是不同的,所以有很多器材也是不同的。例如在录音室内所用的调音台,它们的每路输入都有多个参数均衡,让录音师可以把每路输入的音源尽量做最精密地微调,务求达到最好的音源效果。一个用来做现场音响的调音台,通常在它的每路输入,均衡都是比较简单的。因为很多时候,现场调音师根本就没有很多时间把每路的音源做很仔细地微调,而在现场音响的调音台每路的音量控制推杆,它们除了可以把音量做衰减外,也可以增益10—14dB。如果做录音室用的调音台,这推杆很多时候是不需要做增益的,所以这推杆的英文名称就是fader,意思就是衰减器。用在现场音响的大功率功放,它们都会有风扇作为散热用途,因为现场音响的功放是常常在最大功率输出的情况下工作,并且有很多时候是在户外做现场音响时,周围的温度可能相当高。如果在录音室内,通常都一定会有空调,温度当然不会太高,而录音室内的功放,主要是用来推监听音箱用的,当然不需要输出很大的功率,所以功放只需要用普通的散热器,就可以把很小的热量散走。如果功放装有风扇的话,风扇发出来的声音反而造成噪音,所以在录音室内的功放基本上是不需要风扇的。
现场音响所用的音箱,为着要把很大的声压传播绘在远距离的观众,所以它们是需要很高效率的,但在录音室内所用的监听音箱,是录音师用来监听声源或录音的最后结果,录音师是坐在距监听音箱很近的地方来监听,所以监听音箱是一种近音场的音箱,不需要高灵敏度,作用跟现场音响音箱是完全不同的。
(3)音频与波长的关系
很多现场调音师都没有理会到音频与波长的关系,其实这是很重要的:音频及波长与声音的速度是有直接的关系。在海拔空气压力下,21摄氏温度时,声音速度为344m/s,而我接触国内的调音师,他们常用的声音速度是34Om/s,这个是在15摄氏度的温度时声音的速度,但大家最主要记得就是声音的速度会随着空气温度及空气压力而改变的,温度越低,空气里的分子密度就会增高,所以声音的速度就会下降,而如果在高海拔的地方做现场音响,因为空气压力减少,空气内的分子变得稀少,声音速度就会增加。音频及波长与声音的关系是:波长=声音速度/频率;λ=v/f,如果假定音速是344 m/s时,100Hz的音频的波长就是3.44 m,1000hz(即lkHz)的波长就是34.4cm,而一个20kHz的音频波长为1.7cm。
(4)音箱的高、中、低频率
例如我们现在有一个18时的纸盆扬声器单元,装置在一个用木材造的音箱内,而这音箱的面板面积是 l平方米,即这面板的高度及宽度均是l米。我们怎样计算这音箱的高、中、低频率呢?首先我们要计算这音箱面板的对角长度,是2的方根=1.414m,任何频率的l/4波长是超过1.414m时,对这音箱来说它就是低频;如果一个频率的 l/4波长是1.414m时,波长就是4×1.414m=5.656m,这频率=344m/s÷5.656m=60.8/s=60.8Hz,所以任何音频低于60.8Hz时,对这音箱来说就是它的低频率。当60.8Hz或更低的频率从这音箱传播出来时,它们的扩散形象是球型的,等于如果我们把这音箱悬挂在一个房间中间时,这些频率的音量在音箱的前后左右及上下所发出来的声压都是差不多的,放出来的声音变成没有方向性。当某频率的l/4波长是小于音箱面板的对角长度,但这波长又大于扬声器的半径时,这段频率就是这音箱的中频率。例如我们现在是用一个18时单元,这单元的半径为9寸,就是22.86cm=0.2286m,这个音频为344m/s÷02286m=1505Hz,从60.8Hz-1505HZ频就是这音箱的中频率。中频率从这音箱所扩散出来的形状是半球形的,即如果我们把这段频率从刚才悬挂在房间中心的音箱放出来时,声音从音箱面板扩散出来的形状是半球形。在音箱后面是听不到这段频率的声音。1505Hz及更高的频率,对这音箱来说就是它的高频率。高频率从音箱扩散出来的声音形状是锥形的,频率越高,锥的形状越窄。通常如果频率超过开始高音频的4倍时,声音扩散出来的形状会慢慢变成一条直线而不扩散,如果不是坐在对正单元的位置,就听不到这些高频率。所以很多高频率单元如果是纸盆型的话,这纸盆的直径是很小的,把这音箱的高频下限尽量提高,希望能够使高频扩散的宽度增加。我们常常见到家庭音响音箱中的高音单元,通常会用l—2时的纸盆单元,或半球状的单元,理由就是这个原因。而专业现场音响的高音单元,因为要发出很大的高频声压,所以说一定是采用号角处理的。
( 5)各类不同的音场
当一个纸盆扬声器接受了从功放传过来的信号后,纸盆就会作出前后的摇动,当纸盆向前推进时,纸盆撞击到它前面的空气分子,在纸盆前面的空气就会增加压力,这些分子就会继续向前推进,碰撞它们前面的空气分子,造成轻微的高气压。当纸盆向后退时,纸盆前面的空气分子就会产生轻微的真空,然后这些分子会跟着纸盆的后退,造成这里的空气有轻微的压力减少。但我们不要忘记,空气是有弹力的,但在纸盆前面的空气是刚刚被纸盆的动作摇动,不能达到空气本身的弹力,这时我们便要看这频率的波长,声音是要直到离开纸盆的距离有2.5倍波长时,这些空气才发挥出造成声音的弹力。例如一个100Hz的频率,它的波长是3.44米,所以声音要离开纸盆2.5×3.44米=8.6米之外,才是真正的这个100Hz的声音。如果用10OHz来算,离开纸盆的距离还没达到8.6米就为 lOOHz的近音场,而超过8.6米才是100Hz的远音场。为什么我们要了解远近音场呢?很多时候在一队乐队中的电贝司手,他往往都不了解近音场的效果,而在他的电贝司音箱上,有一个均衡旋钮就是写着贝司(Bass),正是这乐手的称号。电贝司手通常会站在离开电贝司音箱不远的地方做演奏,如果他站在近音场时,有时会觉得低音不足,就会把这Bass的均衡旋钮尽量调大,但听众在他们的位置就会听得到很强烈的低音,很多时候造成不好的效果。这些强烈的低音也会跑进歌手的话筒,如果调音师因为觉得歌手的声音不足够时,就会把歌手这一路的声音提高,但也同时把电贝司的低音量也提高了,调音就遇上了困难。电贝司的最低E弦是41Hz,但因为拾音器是放在弦的末段,所以41hz第一个谐音82Hz才是主要的电贝司低频率,82Hz的波长是4.2米(344m/s 除以82/s=4.195m),所以差不多要离开电贝司音箱10米左右才是这82Hz的远音场,而因为电贝司手不会站到离开他的音箱这么远的距离时,他听到的声音只是近音场,而不是听众所听得到的声音。所以我们当说到扬声器的远近音场时,最主要是注意到频率及它的波长,而不是单纯看离开音箱多远就是等于远或近音场,最主要就是记得我们当欣赏音乐时,是要在远音场的位置,而不是在近音场的位置。
(6)直接音场、反射音场、不直接音场
当扬声器在一个房间内发出声音,听众可以听到直接从扬声器传过来的声音,这就是直接音场(indirectfield),但也可以听到从墙、天花板及地板所反射过来的声音,这就叫做反射音场(reverberantfield)。听众听到越多的直接音场的声音,反射音场的声音就越小时,这声音就越好,因为直接音场的声音是可以控制的,但反射音场的声音是不能控制的,只会把直接育场发出来的声音加上喧染,把原本声音的清晰度底减低,所以坐得离音箱比较近的听众就会感觉到好一点的音响效果,而坐在后面的听众很可能是他们听到的反射音场声音比直接音场声音更大,音响效果便会比较差及清晰度降低。有时候一队乐队在台上演出时,因为他们没有监听音箱,而两旁的主音箱是放在靠近台口的位置,乐队及歌手所听到的声音完全没有从直接音场放过来的,他们站立的位置就叫做不直接音场,声音效果当然不会好,这也会影响到乐队的表演水平,令观众听到不太好的演出声音。
(7)界面干扰
当我们选择放置音箱的位置时,很重要的一环是要注意到音箱所发出来的声音是会受到它旁边的界面影响而造成干扰。例如放在台口两旁的主音箱,它们的低音纸盆离开地面及旁边的墙壁如果是大约在1米的时候,一个4米波长的音频就会受到这两个界面的干扰。一个4米波长的频率是86Hz(344m/s ÷ 4m= 86Hz),当86HZ的声音从音箱放出来时,大的空气压力在1/4周内刚巧碰到地面及墙壁,再过l/4周就反射回到音箱的纸盆面前,但这个时候刚巧纸盆要后退,原来从地面及墙壁反射过来的大空气压力就会被纸盆后退的动作抵消很多,造成失去了很重要的低音。如果遇到这个情况,就应该把音箱向台后退0.5-1米,让音箱所发出来的声音不能直接射到地面上,而如果可以把音箱移到靠近两边的墙壁时,更可利用墙壁的反射制做出更大的音量。80-100Hz这段频率是很重要的,它是我们肺部空间的共鸣点,也是低音鼓的共鸣频率,如果是因为不了解界面干扰而摆错了音箱放置的位置,实在是很不值得的。
(8)高、低音效果
我们很难指定某一频率以上为高音或某频率以下为低音,我们常常说人的听觉是从20Hh-20KHz,但20kHz的频率是很少人能够听到的,通常只有20岁以下的青年人,他们的耳朵没有受到任何的损坏时才可以听得到。如果做听觉测验,最高的测听频率只是8kHz。当声音传出去时,高频率是比低频率衰减快得多,如果用1kHz跟10kHz做比较时,当声音跑了100米后,10kHz的‘频率比起IkHz的音量会衰减30-35dB的。(请参看图①)比起低频率,高频率声音是比较有方向性的。高频率的声音从单元跑了出来后,如果受到物体的阻挡,高音就不能再传过去,这个是跟低频率有很大的不同,因为高频率的波长是比较短,受到物体阻挡之后不会转弯,但低频率的波长是比较长,所以很多时候就算有物体在前面阻挡,低频率也可以转弯过去。例如有些专业音箱的设计是把一个高音号角放在它的低音单元前面,但对这个低音单元所发出来的低频率,它根本就看不到前面是有什么东西阻挡声音似的,所以低频率可以照样传过去。
从我们的听觉上来说,我们是需要听到高频率的声音来辨别各类不同的声音,但如果单纯是讲人的谈话声时,我们只需要听到4kHz及以下的频率,就能马上辨别是什么人在说话。例如电话的声音传送,高频只达到4kHz,所以有时候当一个很久都没有和你谈话的人,当他打电话给你时,只要说:“喂!”,你就马上便可以鉴别他是你很久都没有谈过话的朋友的声音。我们听高频也有方向性,即是我们能够辨别高频声音来源的方向。因为高频的声音传到我们两个耳朵时,已经有了很细微的时间差,所以它们来到耳朵的时候有不同的相位改变,我们就借着这改变了的相位可以鉴定。 专业音响 专业音响的声学特性不仅要满足声学特性指标国家标准的要求,还要满足主观听音的要求,因为声学特性指标不能完全体现实际声音效果,声音的好坏最终是由人的主观听音感觉来决定,在声学设计时,电声与建声设计应良好配合,满足以下主观听音要求:合适的响度 。
响度是实际听音的强度感觉,它与扩声系统的最大声压级指标有直接关系,对于演出来讲,只有达到足够的响度,才能使音响效果得以充分表现。系统输出功率、音箱的摆放位置等将直接决定听音区域的响度状态: 高清晰度 。
作为演讲使用时,必须保证语言的清晰度,如果人们不能听清演讲者的语言,就会影响演讲的效果。因此,在电声系统设计时要充分考虑提高语言清晰度:足够的丰满度 。
具有良好丰满度的演出效果,可以使人声饱满、浑厚,音乐声悠扬活跃。在电声系统中,只有通过使用音响周边设备对声音信号进行有效处理及合理地选用音箱这些措施,声音的丰满度才能够达到要求。 扩声系统声学特性计算机辅助设计是利用现代化技术手段从事工程设计的一种理想方法,精度高、效率高,更重要的是无须等到安装调试结束就能知道工程设计结果。声学特性计算机设计系统有非常好的可信度和精度,在输入厅堂的建声数据足够准确时,其计算数据与最后电声实测结果相比较,误差可控制在分贝以内。对工程设计和安装调试而言,这已经足够,同时它还具有很好的设计安装调试指导性,这在以往的工程设计中得到了良好的验证。采用声学CAD计算机系统来设计计算厅堂、体育馆(场)、多功能厅、报告厅扩声系统的声学特性,就意味着,无须等到系统安装、调试和测量完毕之后,就能知道其设计和安装调试结果。换句话说,依据本设计方案所给出的音频系统及设计计算结果,已清楚的看到了该系统预期的扩声系统声学特性
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