1、音频基础知识音频基础知识123=c/f波长声速波长声速/ /频率频率通过计算波长我们可知道最高可听声和最低可听声的范围举例：C= 340m/s（空气15）f=100Hz= c/f=340/100=3.4m4指的是声音的压力在大气层作用下的相对变化。5级6人们采用一种按对数方式分级的办法作为表示声音大小的常用单位，这就是声压级声压级。所谓某点的的声压级Lp是指该点的声压P与参考声声压P0的比值取常用对数再乘以20，单位为分贝（dB),即： LpLp= 20 = 20 lg lg (P/P (P/P0 0) ) （p0=210的-5次方Pa）声压级和声功率级有如下关系：声压级和声功率级有如下关系：
2、 LpLp=Lw-10lg=Lw-10lg（4r2)4r2) 声源为点声源的情况（理想情况）7 所有音响工程都要求声场应达到一定的声压级，参照国家标准。为此，必须正确配置扬声器选用合适的扬声器、馈给适当的声频电功率、把扬声器（或扬声器群）安装在合适的地方听音点声压级(L)的计算公式（自由空间点声源）SPLSPL= S S + 10 lg P P L = SPLSPL 20 lg r r式中 S S - - 扬声器灵敏度 P P - - 馈给扬声器的功率r r - - 扬声器与听音点的距离 SPLSPL - - 扬声器的最大声压级 举例：扬声器的灵敏度为95dB,功率为300w,则SPLSPL
3、=91+10lg300=120dB 若扬声器到达听音点的距离为20m,则L=120-20lg20=94dB8910111213扩声系统指标效果主观：声音好听吗？舒服吗？音色、音质客观：A、够响吗？声压级 B、所有人都能听到吗？覆盖范围、均匀度 C、听得清楚吗？清晰度 D、反馈回授吗？传声增益厅堂扩声系统声学特性指标GB50371-2006表为文艺演出类扩声系统设计的声学特性指标等级最大声压级（dB）传输频率特性传声增益（dB）稳态声场不均匀度（dB）早后期声能比（可选项dB）系统总噪声级一级额定通带*范围内：平均声压级大于等于106dB以808000Hz的平均声压级为0dB,在此频带内允许范围
4、：-4+4dB；4080Hz和800016000Hz允许在-10+4dB如图4.2.1-21008000Hz的平均值8dB100Hz时小于或等于10dB、1000Hz时小于或者等于8dB、8000Hz时小于或者等于6dB5002000Hz内1/1倍频带分析的平均值大于或等于+3dBNR-2014声波的传输特性声波的传输特性1. 1.声波的反射声波的反射2. 2.声波的折射声波的折射3. 3.声波的绕射声波的绕射4. 4.声波的散射声波的散射5. 5.声波的投射与吸收声波的投射与吸收15声波的反射声波的反射16声波的折射声波的折射 声波在传播途中，遇到不同介质的分界面时，除了发生反射外，还会发生
5、折射。一般来说，只要是介质的密度、压强、温度或声阻不同，就应看做是两种介质，在其传播的速度就会发生变化，声波就会产生折射。17声波的绕射声波的绕射18声波的散射声波的散射19EEEEoEoEiEoErEoEiEaEoErr1120212223 混响时间对音质有着很大的影响。混响时间短，有利于听音的清晰度，但过短则会感觉到声音干涩和响度变弱；混响时间长，有利于声音的丰满感，但过于长则会感到前后声音分辨不清，降低了听音的清晰度。房间的混响时间与房间的容积，表面积及房间平均吸声系数有关。aSVRT16. 060 =S=S1 1a a1 1+S+S2 2a a2 2+S+Sn na an nS S1
6、1+S+S2 2+S+SN N 242526272829303132333435363738人耳特性人耳特性1. 1.哈斯效应哈斯效应2. 2.掩蔽效应掩蔽效应3. 3.鸡尾酒效应鸡尾酒效应4. 4.回音壁效应回音壁效应394041424344专业音响设备专业音响设备4546474849505152535455565758596061626364656667686970717273 74757677787980 声频电子技术现已进入全面数字化的时代，传统的模拟声频信号处理设备已经越来越多地被数字式设备取代。过去的模拟声频处理设备，功能单一、系统结构复杂、不同型号设备之间的接口匹配问题繁琐，给音
7、箱系统设计和调整带来很多困难，往往不能达到最佳的音响状态。计算机技术和网络技术的飞速发展，深刻地影响加快了声频技术数字化进程，近几年来，一体化的数字音频处理器被大量的引用到了扩声系统工程中。81PCPC控制界面控制界面人性化定制操作界面人性化定制操作界面界面直观、操作简便界面直观、操作简便可预设会议模式，方便日后会议管理可预设会议模式，方便日后会议管理开放式软件架构开放式软件架构上百种处理模块上百种处理模块82继电器信号继电器信号扩声音箱扩声音箱220V AC强电继电器强电继电器电动窗帘电动窗帘继电器继电器RS232 -485快球摄像机快球摄像机音频信号音频信号音频信号音频信号会议话筒若干会议
8、话筒若干继电器信号继电器信号继电器信号继电器信号RS485功率放大器功率放大器控制面板控制面板强电继电器强电继电器220V AC电动投影幕布电动投影幕布智能化数字音频系统原理图智能化数字音频系统原理图831、定阻式：额定电阻（2 、4 、8 ）输出形式的功放优点：输出频带宽，动态范围大，音质极佳。缺点：无法长距离传输。对于负载阻抗要求严格。2、定压式：额定电压（70V、100V）输出形式的功放。优点：可以进行长距离的传输。一个输出回路中只需要考虑功率匹配无需考虑阻抗匹配问题。缺点：经过升压降压后输出音频带宽变窄，动态范围变小，对音质有一定的影响。841、模拟功放：放大过程中全部信号为正弦波模拟
9、信号。模拟功放常用的放大电路类型：A类、B类、AB类、G类、H类、TD类2、数字功放：放大过程中全部信号为调制脉宽或者调制频率的方波数字信号。数字功放常用的放大电路类型：D类、T类、I类85模拟功放数字功放特点特点模拟功放模拟功放数字功放数字功放声音转换质量声音转换质量声音清晰度较低，动态范围较小（95dB），无相位偏差。电源利用率电源利用率45%-60%，机内发热量高，输入电压220V（+/-10%）90%以上，机内热量低，输入电压可在90V-250V范围自适应输出功率输出功率最大5000W/4欧阻抗最大18000W/2欧阻抗功能性功能性放大、增加组件可远程控制和检测放大、内置信号处理和远程
10、控制检测的插卡槽。可靠性可靠性温度每提高10度，半导体器件损失效率提高一半由于机内温度低，器件更耐用体积与重量体积与重量大体积小、重量轻（只有模拟功放的1/31/4）861、功率：在不同负载条件下的驱动能力。2、阻抗：负载能力，阻值越小，通过电流能力越强。3、信噪比：音频信号与本底噪声的比值。4、阻尼系数：信号消失后控制单元运动的能力。5、转换速率：高频质量与性能。6、总谐波失真：谐波失真、互调失真，交叉失真，削波失真，瞬态失真，相位失真等。7、放大电路类型：A、B、AB、D、H、T、TD等。87888990额定阻抗是指阻抗曲线上紧跟在第一个极大值后面的极小值阻抗，阻抗模量的最低值不应小于额定阻抗的80 %的意义很重要，在几乎所有的设备中，很多重要的参数和配置都与阻抗有关。比如：功放的输出功率、输入输出形式等。如果相连的两个设备阻抗不匹配，就有可能产生电气指标下降、音质变劣甚至设备受损的故障。91929394设备设备名名CD唱机唱机高档高档唱机唱机功放功放 效果效果器器高级高级话筒话筒MD机机普通普通卡座卡座DAT卡座卡座优质优质无线无线话筒话筒动态动态范围范围11075100801109570959595969798
