电声技术中涉及的声学基础知识问答整理

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所属分类:声学基础
摘要

声音是如何产生的?什么叫共振?共振声对扬魂器音质有影响吗?什么是吸声系数与吸声量?它们之间的关系是什么?混响有何特点?混响时间与延迟时间有和不同?什么是声波的折射、绕射?什么是驻波?声波在室内传播是如何引起驻波的?驻波振动是否有意义?什么是“声染色效应”?它的明显表现是什么?用什么方法克服?什么是声音的“三要素”?关于这些声学基础知识,下面将为你一一解答。

1、 声音是如何产生的?

答:世界上的一切声音都是由物体在媒质中振动而产生的。扬声器是通过振膜在空中振动,使前方和后方的空气形成疏密变化,这种波动的现象叫声波,声波使耳膜同样产生疏密变化,传级大脑,于是便听到了声音。

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2、什么叫共振?共振声对扬魂器音质有影响吗?

答:如果物体在受迫振动的振动频率与它本身的固有频率相等时,称为共振当物体产生共振时,不需要很大的外加振动能量就能是使用权物体产生大幅度的振动,甚至产生破坏性的振动。当扬声器振膜振动时,由于单元是固定在箱体上的,振动通过盆架传递到箱体上。部分被吸收,转化成热能散发掉;部分惟波的形式再辐射,由于共振声不是声源所发出的声音,将会影响扬声器的重放,使音质变坏,尤其是低频部分

3、什么是吸声系数与吸声量?它们之间的关系是什么?

答:吸声性能拭目以待好坏通常用吸声系级“α”表示,即α=1-K;吸声量是用吸声系数与材料的面积大小来表示。两者之间的关系α=A/S(A是吸声量),不同的材料有不同的吸声系数,想要达到相同的吸声量,就是改变其吸声面积。

4、混响有何特点?混响时间与延迟时间有和不同?

答:任何人在任何地方听到的声音都是由直达声与反射声混合而成。混呼有如下特点:A直达声与反射声之间存在时间差,反射声与反射声之间也存在时间差B直达声和反射声的强度,反射声和反射声的强度各不相同C当声源消失时,直达声音先消失,反射声在室内继续来回传播,并不立即消失。混响时间与延迟时间是两个不同的概念:混响时间是指当声源停止振动后,室内混响声能密度衰减到它最初数值的百万之一(60分贝)所需的时间,延迟时间是指声音信号的时间延迟量,声波在室内的反射延时形成混响声。

5、什么是声波的折射、绕射?

答:声波的折射是声波的传播途径为曲线,是声波经过不均匀媒质时,由于传播速度的变化引起的声波弯射现象。声波碰到墙壁或物体时,会沿着物体的边缘而弯曲地进行传播,这种现象称绕射(也称为衍射)。妆、当障碍物或孔隙的尺寸与波长相差不多,或孔隙越小,波长越长,绕射现象越显著,所以低频(频率越低波长越长)较高频更易弯曲。如果前障板比较宽且边角未作任何处理,严重的绕射会使音质变坏。

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6、什么是驻波?声波在室内传播是如何引起驻波的?驻波振动是否有意义?

答:如果有两列频率相同且传播方向相反的简谐波爹叠加便形成驻波。例如室内声波若干个波同时存在同时传播,既有入射波,又有反方向传播的反射波,当反射波以入射波的途径反射时,形成驻波,它使传播媒质原地振动(腹点——声波得到加强)或不动(节点——声波为零)。驻波的听觉感觉是失真波形的感受,如同功率放大器产生严重的非线性失真一样,在室内听其音响效果极差,一旦有了难以消除,当听众在驻波严重的室内不同位置听音时,将在某些频率点形成不规则、不均匀的高声级和低声级,使频率性有“突峰”“突降”而使频率曲线不光滑。尤其是对低于500赫兹的低频非常显著。因此无论是室内空间还是箱体设计都应考虑驻波的问题,以免它影响听音效果。

7、什么是“声染色效应”?它的明显表现是什么?用什么方法克服?

答:一个单独的强反射叠加到直达声,特别是对于音乐,可以引起另一种不希望的效应,称为“染色效应”。即信号频谱有特殊的变化,“声染色效应”的两个条件:反射声的时延大小和强度。例如:只要一个单独的强反射相当于直达声的延时不超过25ms,即使超过直达声强的若干倍,我们的听觉是直达声的加强而不是声染色效应。声染色效应的明显表现:在扩声系统中的声反馈现象。可以利用房间声学均衡器均衡掉此峰是不效的克服方法。

8、什么是声音的“三要素”?

答:音质主要由三个内容决定,音调、音量、音色,即声音的“三要素”。音调高低是按音阶来变化,也是听者的感觉,这种感觉用声波的频率高低来定量:频率越高,音调越高。音量是声音的大小和强弱。音色是声音所饮食的谐波频率(泛音)成分。

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