声频技术生理心理声学电声学

声频技术生理心理声学电声学声频技术生理心理声学电声学第1页厅堂扩声基础——室内声学听觉范围声压级范围（闻阈，痛阈）频率范围：次声，可闻声，超声

（20Hz~20KHz。低于20Hz：次声波，高于20KHz：超声波。）声频技术生理心理声学电声学第2页厅堂扩声基础——室内声学听觉灵敏度人耳对声压、频率及方位微小改变判断能力称为听觉灵敏度

声源声压级大于50dB声源声压级小于40dB可分辨声压级微小改变1dB1-3dB

声源参数：1000Hz，40dB可分辨频率微小改变3Hz声频技术生理心理声学电声学第3页厅堂扩声基础——室内声学响度（Loudness）Vs.振幅响度：响度是人耳对声压大小感觉判断响度级：1KHz声压级为响度级，单位：phon（方）声级，声级计，计权，计权网络为了用仪器直接测出反应人对噪声响度感觉，便从等响

曲线中选取了40方、70方、100方这三条曲线,按这三条曲线反曲线设计了由电阻、电容等电子器件组成计权网络,设置在声级计上,使声级计分别含有A、B、C计权特征。用声级计A、B、C计权网络分别测出声级即为A声级、B声级、C声级。

A声级能很好地反应人对噪声主观感觉，因而在噪声测量中，A声级被用作噪声评价主要指标声频技术生理心理声学电声学第4页厅堂扩声基础——室内声学等响度曲线（EqualLoudnessCurves）人耳对声音响应并不是在全部频率上都相同。2K～4K最敏感低于1K，人耳灵敏度随频率降低而降低；高于4K，人耳灵敏度也逐步下降。相同声压级不一样频率声音，人耳听起来不一样响。不一样频率声音，假如听起来要一样响，就应该含有不一样声压级声频技术生理心理声学电声学第5页厅堂扩声基础——室内声学由ISO1959年确定（ISOR226）以连续纯音作试验，取1KHz某个声压级（如40dB）作为参考标准，则听起来和它一样响其它频率纯音各自声压级值就组成了一条等响曲线，并称为响度级为（Phon（如40方））等响曲线声频技术生理心理声学电声学第6页厅堂扩声基础——室内声学音高（Pitch）Vs.频率人耳对频率感觉是音高（音调）（习惯：<63Hz：超低音，63～250低音，250～1000中音，1000～6300中高音，>6300Hz高音）（也有63～125，低频；500～1000，中频；～8000，高频。）声频技术生理心理声学电声学第7页厅堂扩声基础——室内声学音色（Timbre）Vs.（波形＋频谱＋音头＋音尾）纯音乐音噪音（噪声）：（粉红噪声，白噪声）1、对数坐标，白噪声能量以每倍频程增加3dB分布，粉红噪声均匀分布。2、线性坐标，白噪声能量均匀分布，粉红噪声以每倍频程下降3dB分布。3、白噪声和粉红噪声转化——白噪声经过一个每倍频程衰减3dB滤波器，得到粉红噪声。声频技术生理心理声学电声学第8页厅堂扩声基础——室内声学掩蔽效应（MaskingEffect）（mpeg压缩理论基础）

声音响度不但取决于本身强度和频率，而且也与同时出现其它声音相关。各种声音能够相互掩蔽，一个声音出现可能使得另一个声音难于听清。一个频率声音妨碍听觉系统感受另一个频率声音现象称为掩蔽效应。前者称为掩蔽声音(maskingtone)，后者称为被掩蔽声音(maskedtone)。

声频技术生理心理声学电声学第9页厅堂扩声基础——室内声学频域掩蔽一个强纯音会掩蔽在其附近同时发声弱纯音，这种特征称为频域掩蔽。比如，同时有两种频率纯音存在，一个是1000Hz声音(60dB)，另一个是1100Hz声音(42dB)，此时，1100Hz声音就听不到。弱纯音离强纯音越近就越轻易被掩蔽。

声频技术生理心理声学电声学第10页厅堂扩声基础——室内声学不一样纯音掩蔽效应曲线

①在250Hz、1kHz、4kHz和8kHz纯音附近，对其它纯音掩蔽效果最显著，

②低频纯音能够有效地掩蔽高频纯音，但高频纯音对低频纯音掩蔽作用则不显著。声频技术生理心理声学电声学第11页厅堂扩声基础——室内声学

时域掩蔽时间上相邻声音相互之间掩蔽现象。分为超前掩蔽(pre-masking)和滞后掩蔽(post-masking)

时域掩蔽主要原因是人大脑处理信息需要花一定时间。普通地，超前掩蔽很短，只有大约5～20毫秒，而滞后掩蔽能够连续50～200毫秒。声频技术生理心理声学电声学第12页厅堂扩声基础——室内声学时间效应（哈斯效应HaasEffect）当两个强度相等而其中一个经过延迟声音传输到聆听者耳中时，假如延迟在30ms以内，听觉上将感到声音好像只来自未延迟声源，并不感到经延迟声源存在。当延迟时间超出30ms而未到达50ms时，则听觉上能够识别出已延迟声源存在，但仍感到声音来自未经延迟声源。只有当延迟时间超出50ms以后，听觉上才感到延迟声成为一个清楚回声。这种现象称为哈斯效应，有时也称为优先效应。声频技术生理心理声学电声学第13页厅堂扩声基础——室内声学双耳效应(Binauraleffect)：声像定位（SoundImageLocalization）双耳效应是大家依靠双耳间音量差、时间差和音色差判别声音方位效应声频技术生理心理声学电声学第14页厅堂扩声基础——室内声学建筑声学（architecturalacoustics）生理声学与心理声学电声学概述电声设备电声系统信号传输声频技术生理心理声学电声学第15页厅堂扩声基础——室内声学电声学概述电声设备电声系统信号传输声频技术生理心理声学电声学第16页厅堂扩声基础——室内声学电声学（Electroacoustics）

为何需要电声学：增加响度自然声源功率有限声场空间大改进音质增加直达声，模拟近次反射声控制厅堂声场特征（混响时间）对声源音色进行美化和加工听众区声压级靠电声设备及其有效组合来增加声频技术生理心理声学电声学第17页厅堂扩声基础——室内声学电声学内容声频信号拾取，产生，存放技术声频电信号放大，滤波，倍频与分频等处理技术声频电信号传输技术声频电信号重放技术上述技术经过电声设备及其有机组合集中表达出来声频技术生理心理声学电声学第18页厅堂扩声基础——室内声学电声学概述电声设备电声系统信号传输声频技术生理心理声学电声学第19页厅堂扩声基础——室内声学电声设备音源声频处理设备功率放大器重放系统声频技术生理心理声学电声学第20页厅堂扩声基础——室内声学音源（SoundSource）：种类自然声源＋人声＋话筒输出调谐器＋LP＋卡座＋walkman＋VCRCD＋MD＋MP3＋LD＋VCD＋DVD＋DCC＋……）参数MicrophoneCD声频技术生理心理声学电声学第21页厅堂扩声基础——室内声学microphone灵敏度：在自由声场中，当向传声器施加一个声压为1µbar（0.1Pa）频率为1kHz声音信号时，传声器开路输出端产生电压。（dB，0dB＝1V）经典灵敏度值在－35～－85dB之间。声频技术生理心理声学电声学第22页厅堂扩声基础——室内声学各类传声器灵敏度

传声器种类灵敏度动圈式传声器－50～－70dB/µbar铝带式传声器－70～－80dB/µbar电容式传声器－35～－60dB/µbar声频技术生理心理声学电声学第23页厅堂扩声基础——室内声学频率特征传声器在一恒定声压下，不一样频率时所测得输出电压改变值。指向性某指定频率下，传声器在某个方向灵敏度与最大灵敏度比值。（用指向性图描述）最高允许输入声压级：输出阻抗（信号为1KHz时）：高阻抗型（10、30、50KΩ等）低阻抗型（50、150、200、600Ω等）哪种输出阻抗类型传声器能够接较长传输线？声频技术生理心理声学电声学第24页厅堂扩声基础——室内声学经典传声器品牌美国shure（/old/b-cptj/b-yx/017.htm）德国森海塞尔、拜亚动力查找某款传声器参数（课外练习）声频技术生理心理声学电声学第25页TransducertypeCondenserFrequencyresponse50-20,000HzPolarpatternHalf-cardioidOpencircuitvoltageat1kHz(0dB=1V/Pa)14mV/Pa=-37dBVNominalimpedance200ΩLoadimpedance≥1kΩS/Nratiorel.to1Pa60dBweightedequivalentSPL26dBPhantomsupply8-52VCurrentconsumption3.4mAConnection3-pinXLRWeightapprox.70g拜亚动力一款界面话筒参数声频技术生理心理声学电声学第26页厅堂扩声基础——室内声学CD：CompactDisc经典产品特征参数（SONYCDP－501）频率响应5～20KHz，±0.5dB纠错编码CIRC取样频率44.1kHz动态范围95dB量化位数16bits谐波失真0.003％（1kHz）D/A转换16bits线性立体声分离度90dB抖晃率仪器无法测出输出电平2V（负载阻抗10kΩ）声频技术生理心理声学电声学第27页厅堂扩声基础——室内声学电声设备音源声频处理设备功率放大器重放系统声频技术生理心理声学电声学第28页厅堂扩声基础——室内声学声频处理设备（传输系统TransmissionSystem）调音台效果器反馈抑制器混响器延时器激励器均衡器压限器分频器学习内容——原理、参数、应用声频技术生理心理声学电声学第29页厅堂扩声基础——室内声学调音台（Mixer）作用：输入+放大＋处理＋混合＋分配+输出分类：按照输入路数：4路，8路，……；按照功效：扩音，录音，……；按照信号处理方式：模拟，数字；……。声频技术生理心理声学电声学第30页厅堂扩声基础——室内声学技术指标：增益：额定增益大于60dB噪声：通常-126dBV（0dBV=0.775V）频率特征：普通：20——20KHz1dBTHD：普通小于0.1%动态余量：最大不失真输出电平与额定输出电平之差；（很好者20dB以上）声频技术生理心理声学电声学第31页厅堂扩声基础——室内声学经典扩声调音台品牌：（英国）声艺：/（日本）雅马哈：/cmslive/index.jsp（中国）湖山：/（中国）飞达/声频技术生理心理声学电声学第32页厅堂扩声基础——室内声学均衡器（Equalizer）作用：校正音响设备产生频率畸变，赔偿或抑制(提升或衰减，boostVs.cut)节目信号中欠缺或过多频率成份。校正室内声学共振特征（简正方式）产生频率畸变，填补建筑声学结构缺点。抑制声反馈，改进厅堂扩声质量。修饰或美化音色，提升房间音质声频技术生理心理声学电声学第33页厅堂扩声基础——室内声学分类：房间均衡器（图示均衡器GraphicalEqualizer）：中心频率固定声频技术生理心理声学电声学第34页厅堂扩声基础——室内声学参量均衡器（ParameterEqualizer）：中心频率，Q值，提升或衰减幅度分别可调。三段全参数均衡，可衰减/提升。均衡频率和Q值可调。正常工作于16dB衰减和提升。在窄波滤波器状态时（1/20倍频程）可作40dB陷波衰减。另外还有两个（高通和低通）均衡器。平衡输入，削波显示灯和旁路开关。标准1U机架。外接随机AC-1电源器。声频技术生理心理声学电声学第35页厅堂扩声基础——室内声学参数：中心频率数（9～31段），倍频程，1/2倍频程，1/3倍频程。THD：小于0.1％等效输入噪声级：频率响应：均衡控制范围：≥±12dB声频技术生理心理声学电声学第36页厅堂扩声基础——室内声学电声设备音源声频处理设备功率放大器概念分类指标经典产品重放系统声频技术生理心理声学电声学第37页厅堂扩声基础——室内声学功率放大器（PowerAmplifier）作用：将电源能量转化为声频信号能量分类：应用领域：民用＋专业原理：A＋B＋AB＋D输出形式：定压＋定阻声频技术生理心理声学电声学第38页厅堂扩声基础——室内声学指标：输出功率额定输出功率（RMS）：1000Hz正弦信号输入，谐波失真度10%时输出功率。最大输出功率：不考虑失真度输出功率。音乐输出功率：音乐信号输入，一定失真度时输出。峰值音乐输出功率（PMPO）：不计失真时，音乐输出功率。声频技术生理心理声学电声学第39页厅堂扩声基础——室内声学指标频率响应工作频率范围：功放输出信号相对于1000Hz信号电平下降3dB处上限频率和下限频率范围。幅频响应：表征工作频率范围内，不一样频率信号输出不均匀度，通常见dB表示。经典高保真功放：20Hz——50kHz1dB声频技术生理心理声学电声学第40页厅堂扩声基础——室内声学指标总谐波失真：0.03％～0.05％互调失真，瞬态失真，瞬态互调失真信噪比：输出信号电平/输出噪声电平（dB）优质功放：SNR大于72dB输出阻抗功放输出端对负载所展现等效内阻抗阻尼系数（DamperFactor）扬声器系统阻抗与功放输出阻抗（包含线材阻抗）之比。声频技术生理心理声学电声学第41页厅堂扩声基础——室内声学经典产品：BGW、CROWN、CREST、PEAVY、EV、JBL、YAMAHA、湖山声频技术生理心理声学电声学第42页厅堂扩声基础——室内声学经典产品基础性能（CROWNXLS202）输入灵敏度：0.775V满负荷分配给4Ω负载频率响应（从20Hz-20KHz）±0.75dB相位响应（在1瓦时）在10Hz时，-10°在20KHz时，+19°信噪比（20Hz--20KHz）>100dB（A计权，在满负荷工作时）总谐波失真（THD）：<0.15%（在满负荷输出时，从20Hz--1KHz）互调失真（IMD）（4：1时，在60Hz和7KHz）额定功率下，输出值为--40dB时<0.3%阻尼系数（8Ω）10Hz--400Hz：>200声频技术生理心理声学电声学第43页厅堂扩声基础——室内声学电压增益：31dB串音（在额定功率下）在1KHz时-82dB，在20KHz时-58dB输出功率（1KHzRatedTHD）

2欧通道250W；

4欧通道200W；桥接500W

8欧通道145W；桥接400W阻抗负载

全部系列在立体声2欧—8欧情况下，桥接单声道8欧情况下都是安全工作范围。交流电源（±10%）

120V和230V，50Hz/60Hz声频技术生理心理声学电声学第44页厅堂扩声基础——室内声学电声设备音源声频处理设备功率放大器重放系统扬声器（Loudspeaker）系统耳机（Earphone）蜂鸣器（Buzzer）声频技术生理心理声学电声学第45页厅堂扩声基础——室内声学重放系统（ReproducingSystem）：扬声器（Loudspeaker）系统耳机（Earphone）蜂鸣器（Buzzer）声频技术生理心理声学电声学第46页厅堂扩声基础——室内声学扬声器系统组成扬声器单元分频器箱体声频技术生理心理声学电声学第47页厅堂扩声基础——室内声学箱体（包含吸声材料）密闭箱倒相箱，倒相管声频技术生理心理声学电声学第48页厅堂扩声基础——室内声学标准分类箱体形式密闭式倒相式号筒式声柱式分频数二分频三分频四分频……用途高保真监听扩声广播声频技术生理心理声学电声学第49页厅堂扩声基础——室内声学性能指标：频率响应：经典值（50～12.5K）（＋4～－8dB）指向性：（声柱，号筒能够加强指向性）灵敏度：扬声器系统加上相当于额定阻抗上1W功率粉红噪声（Vs.白噪声）信号电压时，轴向1m处测得声压级。失真（谐波失真，互调失真，瞬态互调