1、第1章组合音响系统 第第1章组合音响系统章组合音响系统 1.1 组合音响系统基础知识组合音响系统基础知识 1.2 组合音响系统相关知识组合音响系统相关知识 1.3 组合音响系统拓展知识组合音响系统拓展知识 第1章组合音响系统 1.1组合音响系统基础知识组合音响系统基础知识1.1.1组合音响系统的分类组合音响系统的分类一般家用组合音响可分为普及型和中高档型两大类。普及型组合音响一般应用在听音室较小的场所，通常由AM/FM立体声调谐器、录音座、CD唱机、功率放大器和立体声音箱等组成，一般采用一体式结构；中高档组合音响通常使用在听音场所宽敞的场合，由数字调谐器、录音座、CD唱机、功率放大器、图示均衡
2、器、卡拉OK机和立体声音箱等组成，一般采用分体式结构。第1章组合音响系统 1.1.2组合音响系统的组成组合音响系统的组成本节以高保真音响系统为例介绍组合音响系统的组成。高保真的概念具体见1.3.4节。1高保真音响系统的组成高保真音响系统的组成高保真音响系统的组成包括高保真音源、音频处理电路和扬声器系统三部分，结构如图11所示。由图11可见，通过不同的高保真音源提供各种不同的节目信号，经音频放大器进行加工处理并进行放大后，取得足够的功率去推动扬声器工作，播放出与原声源相同的声音。第1章组合音响系统 图11高保真音响系统第1章组合音响系统 2高保真音响系统各部分的作用高保真音响系统各部分的作用1）
3、高保真音源高保真音源的作用是为高保真音响系统提供各种节目源，其中包括来自调谐器、录音座、电唱机、CD/MD/VCD/DVD机、传声器等的信号。（1）调谐器。调谐器是一台不包括功率放大器和扬声器的收音机，其作用是接收中、短波的调幅广播和超短波的调频广播，并还原成音频信号。调谐器有模拟调谐器和数字调谐器两种形式，在高档音响系统中一般都采用数字调谐器，通过调频接收，可以提供高保真的音频信号。第1章组合音响系统（2）录音座。录音座是一台不带功率放大器和扬声器的录音机，其作用是以磁带为媒介记录和重放音频信号，通过使用高性能磁头、磁带，配合杜比降噪、微处理器等控制系统，可以提供高保真的音频信号。（3）电唱
4、机。电唱机是音响设备中较早期使用的一种拾音设备。拾音器可将唱片中记录的声音信息变换成相对应的音频信号，它具有频率特性好、信噪比高、抖晃率小、分离度高等特点。第1章组合音响系统（4）CD/MD/VCD/DVD机。CD/MD/VCD/DVD机是一类利用激光，采取非接触方式拾取激光唱片上音（视）频信息的音（视）频设备。CD光盘上记录的是未经压缩的PCM数字编码信号，是各种高保真音源中最理想的音源；MD光盘是一种微型光盘，记录的是经ATRAC压缩编码后的数字音频信号；VCD光盘上除记录有数字音频信息外，还记录有数字视频信号，其声音接近于CD机的质量；DVD光盘记录密度较VCD光盘高，图像清晰度是VCD
5、的2倍，声音采用杜比5.1声道系统，可达到更加逼真的3D环绕立体声效果。（5）传声器。传声器又称麦克风，作用是将语音信号转换成电信号，是一种声电转换设备。各种优质音响载体都是取得高保真音响效果的源泉。第1章组合音响系统 2）音频处理电路）音频处理电路音频处理电路的作用是对音源送来的音频信号进行放大和处理，获得足够的功率以推动扬声器正常工作。音频处理电路主要包括前置放大器、功率放大器、图示均衡器等电路。（1）前置放大器。前置放大器的作用是对不同的音源进行选择、电压放大，并进行音量、音调、平衡、响度、噪声抑制等多种控制，是音响系统的音质控制中心。（2）功率放大器。功率放大器的作用是对前置放大器送来
6、的音频信号进行功率放大，产生足够的不失真功率以推动扬声器正常工作。（3）图示均衡器。图示均衡器是一种音色处理电路，其作用是通过将音频的全频带信号划分为若干（最多31个）频段，并分别对不同频段信号进行提升或衰减，以减少噪声干扰，改善音色效果。第1章组合音响系统 3）扬声器系统扬声器系统是重放声音信号的终端设备，包括扬声器、分频器、箱体等，其作用是对功率放大器送来的音频信号分频段不失真地还原为声波信号。（1）扬声器。扬声器是音箱的主要组成单元，是一种电声转换部件，其性能优劣直接影响重放声音的质量。扬声器的主要性能指标包括功率、频率响应、指向性、标称阻抗、失真等。扬声器种类较多，按照放音频率范围可分
7、为低音扬声器、中音扬声器、高音扬声器以及全频带扬声器；按照电声换能方式可分为电动式扬声器、电容式扬声器、压电陶瓷扬声器等。目前，在家用音响设备和专业音响设备中，主要应用的是电动式扬声器。第1章组合音响系统（2）分频器。分频器的作用是根据扬声器的不同特性，将全频带声频信号分为不同的频段，使不同特性扬声器都能得到合适频带的激励信号。分频器分为电子分频器和无源分频器两大类。电子分频器是有源分频，通常位于前置放大器与功率放大器之间。电子分频器将信号分为多个频段，然后送到对应频段的功率放大器进行功率放大后，再推动相应的扬声器工作。电子分频器具有瞬态特性好、无调制失真、调整灵活等一系列优点，但由于其电路较
8、复杂，产品成本较高，因此一般应用在专业音响设备中。第1章组合音响系统 无源分频器通常由绕成空芯的电感线圈和无极性电容组成，一般位于功率放大器后，安装在音箱内部。无源分频器具有结构简单、成本低、适应性强等特点，但由于自身结构特点，容易产生分频点的漂移现象。第1章组合音响系统（3）箱体。箱体的主要作用是降低扬声器的声短路效应，通常由高密度板或硬木制作，并在其内部填充吸音材料。箱体按照结构形式的不同可分为开敞式、封闭式、倒相式、迷宫式、号筒式等多种类型；按照用途与性能不同又可分为家用型、高保真、监听等类型。第1章组合音响系统 1.2组合音响系统相关知识组合音响系统相关知识1.2.1组合音响系统的电声
9、性能指标组合音响系统的电声性能指标按照国际电工委员会规定的高保真音响设备和系统特性的最低电气性能要求（IEC581标准），我国制定了相应的国家标准，规定了音频组合设备通用技术条件，提出了各种音响设备的最低电声性能要求和试验方法。下面就其主要的性能指标进行简单介绍。1频率范围频率范围频率范围又称频率响应或频率特性，它是指各种放音设备能够重放声音信号的频率范围以及在此频率范围内允许的振幅偏差程度（容差）。频率范围越宽，振幅偏差越小，频率特性就越好。我国标准规定的频率范围是40Hz12.5kHz，振幅偏差应小于5dB。第1章组合音响系统 2谐波失真谐波失真谐波失真是指在音响设备的各种放大器中，由于放
10、大器的非线性而导致信号产生的高次谐波成分。谐波失真越小，声音越逼真，保真度越好。通常，调谐器的谐波失真要小于0.2%，CD机的谐波失真小于0.01%。3信噪比信噪比信噪比是指有用信号与噪声大小之比，用S/N表示。信噪比通常用分贝值来表示，分贝数越大，信噪比越高，重放出的声音音质越好。第1章组合音响系统 4输出功率输出功率输出功率是指组合音响功率放大器的输出功率，输出功率有最大输出功率、不失真输出功率、额定输出功率三种。最大输出功率是指不考虑失真时，功率放大器能输出的最大功率；不失真输出功率是指在非线性失真不大于10%的情况下，功率放大器实际能够输出的功率；额定输出功率又称标称功率，是指功率放大
11、器应该达到的最低限度的不失真输出功率。音响设备除上述最基本的性能指标外，还有一些如增益、瞬态特性、动态特性、计权以及分离度等性能指标。第1章组合音响系统 1.2.2组合音响系统的连接组合音响系统的连接由于组合音响的结构复杂，接线的种类、数量较多，因此在进行各种设备的组合连接前应认真阅读说明书和接线图。组合音响系统的连接主要有以下几个方面的内容。1天线连接天线连接组合音响调谐器的接收天线有两种类型，一是AM接收天线，二是FM接收天线。对于一体式结构的组合音响，其AM调谐器接收天线一般为一根12m长的拖线，只需将其接在AM接收天线（AMANT）的插口上即可；FM接收天线通常采用单鞭拉杆式天线，不需
12、再进行连接。对于分体式组合音响，其调谐器的天线有两组，均设有插口并配备带有插头的接线，将其分别接在“AMANT”与“FMANT”位置上即可。第1章组合音响系统 2节目源与功率放大器连接节目源与功率放大器连接由于组合音响的节目源较多，因此节目源与功率放大器之间的接线也较为复杂，尤其是核心节目源（如CD机、DVD机）与功率放大器之间的接线。虽然节目源与功率放大器之间接线较复杂，但一般都可以根据各种设备所提供的插头、接口英文标记进行连接，例如LINEAUX（线路）、LINEINPUT（线路输入）、PHONE（耳机）、MIC（传声器）、CDOUTJACKS（CD唱机输出插座）等。对于带有杜比数码（Do
13、lbyDigital）、DTS或MPEG解码器输出的DVD机与已内装有杜比数码、DTS或MPEG解码器的AV放大器之间的数字信号连接，可使用对应设备上的COAXIAL（同轴）、OPTICAL（光纤）端子进行连接。第1章组合音响系统 3音箱连接音箱连接普及型组合音响一般只有左（L）、右（R）两只音箱，连接时只需将功率放大器的左（L）、右（R）输出端子分别与左（L）、右（R）音箱连接即可；对于中高档组合音响，其音箱的输入端一般采用“卡夹式”插口。为避免接错，连接线和插头均采用不同颜色予以区别，接线时导线的端头不要剥出过多，当引线采用多股芯线时，应将多股芯线绞紧后再插入“卡夹式”插口内，以防短路。同
14、时，在接线时要注意音箱的极性应与功率放大器输出端的极性一致，并且两只音箱的摆放位置不要颠倒。第1章组合音响系统 采用以DVD机为核心构成的家庭影院系统中，一般都配置有5.1声道音响系统，DVD机与功率放大器的输出端子较多，除要注意音箱的摆放位置正确外，还要注意将中置音箱接到功放“CENTEROUT”端子，将左、右主音箱分别接到功放的“MAINOUT”对应的L、R位置，将环绕声音箱接到功放的“SURROUNDOUT”对应的L、R位置，将超重低音音箱接到功放的“SUBWOOFEROUT”端子上。第1章组合音响系统 4供电电压选择供电电压选择国产组合音响一般都采用220V交流供电，但有些进口组合音响
15、采用的是交流110V供电。对于采用交流110V供电的组合音响，在使用前须将“交流电源转换开关”拨到“交流220V”位置上。第1章组合音响系统 1.2.3组合音响系统的使用与维护组合音响系统的使用与维护1组合音响系统的使用组合音响系统的使用组合音响系统的使用原则有两点，一是电源选择正确，二是节目源选择正确。1）调谐器对于模拟调谐器，其结构和使用方法与普通收录机的调谐器完全相同。对于数字式调谐器，在按下波段选择开关后通过调谐按钮的“+”、“-”进行自动搜索电台，当稳定搜到一个电台后即停止搜索。如果需要搜索其他电台，重复上述操作即可。在数字调谐器中，通常都可以预置一定数量的电台并进行存储，以便在下次
16、使用时只要按一下相应的频道开关，便可立即收到被记忆的电台。第1章组合音响系统 2）录音座单卡录音座的结构和使用方法与普通收录机的录、放功能相同，具有双卡录音座的组合音响一般都具有杜比降噪、连续放音、快速录音等功能。如果要使用杜比降噪功能，注意在使用杜比原声磁带放音时，一定要打开降噪开关，当使用不具有杜比降噪的磁带时，应将杜比降噪开关处于关闭位置。第1章组合音响系统 3）CD唱机当使用CD唱机时，应将组合音响的节目源选择开关选到CD机状态，拿取CD盘片时应持唱片的边缘，通过进/出仓键放入和取出CD盘片。4）功率放大器对功率放大器的使用，应首先通过手动或遥控操作选择输入的节目源（TUNER、TAP
17、E、CD、DVD等），然后再分别对音量大小、音调、平衡等进行调节，直到满意为止。第1章组合音响系统 2组合音响的维护组合音响的维护做好组合音响的维护是保持组合音响设备长期工作状态良好的前提，对组合音响的日常维护应注意以下几个方面的内容：（1）保持良好的使用环境，尽可能放置在干燥、通风、远离热源的地方，以免设备受潮、受热，元器件老化变质等。（2）注意防震防尘，定期进行清洁除尘。（3）定期通电除潮，尤其是在梅雨季节，避免元器件损坏。（4）组合音响不用时，应将各功能键处于复位状态。磁带不用后应从卡座中取出，CD盘片不用后也要将其从托盘中取出，以防变形而影响使用。第1章组合音响系统 1.3组合音响系统
18、拓展知识组合音响系统拓展知识1.3.1声学特性声学特性1声波的传播特性声波的传播特性声波能在气体、液体及固体等弹性媒质中传播，但不能在真空中传播。传播声波的空间称为声场，声场可分为自由声场、扩散声场和半自由声场。声波在声场中传播时会产生反射、折射、绕射和干涉等现象，并具有一定的传播规律。自由声场是指在各方向上没有反射的一种理想声场，在任何一点上的声音只有直达声。消声室就是人为模拟的自由声场。第1章组合音响系统 扩散声场是指在各方向上接近全反射的一种理想声场，在任何一点上的声音既有直达声也有反射声。混响室就是人为模拟的扩散声场。半自由声场是实际上存在的，它介于自由声场和扩散声场之间，取决于听音环
19、境的吸声能力。第1章组合音响系统 1）反射与折射声波从一种媒质进入另一种媒质的分界面时，会产生反射和折射现象。声波在空气中传播时，若遇到平面的障碍物，一部分声波将被反射，反射角等于入射角。反射声波好像是从障碍物后的另一声源发射出来一样，称为声像。声像与声源到障碍物的距离相等。声波在空气中传播时，若遇到凹面的障碍物，其反射特性具有聚焦反射现象，称为声波的聚焦。若遇到凸面的障碍物，其反射特性具有扩散反射现象。第1章组合音响系统 当声波遇到障碍物时，除了产生反射现象外，还有一部分声波将进入障碍物，称为折射。障碍物吸收声波的能力与其特性有关。声波的反射与折射现象是听音环境设计中需要考虑的问题。在演播室
20、、听音室、歌剧场和电影院的四周总是建造成凹凸不平的墙面，就是为了使声波产生杂乱反射以形成均匀声场，并让墙壁吸收一部分能量，使这些空间具有适当的混响时间。第1章组合音响系统 2）绕射当声波遇到障碍物时，会有一部分声波绕过障碍物而继续向前传播，这种现象称为绕射，又称衍射。绕射的程度取决于声波的波长与障碍物大小之间的关系，若声波波长远大于障碍物尺寸，则绕射现象非常显著；若声波波长远小于障碍物尺寸，则绕射现象较弱，甚至不发生绕射。因此，对于同一个障碍物，频率较低的声波较易绕射，而频率较高的声波不易绕射，所以声波的传播具有较强的方向性，人们利用绕射现象可以对声波进行很有效的控制。当声波通过障碍物的洞孔时
21、，也会发生绕射现象。当声波波长远大于洞孔尺寸时，洞孔好像一个新的点声源，声波从洞孔向各个方向传播；当声波波长小于洞孔尺寸时，只能从洞孔向前方传播。第1章组合音响系统 3）干涉）干涉当两个频率相同、振动方向相同且步调一致的声源发出的声波相互叠加时就会出现干涉现象。如果它们的相位相同，则两声波叠加后其声压加强；反之，如果它们的相位相反，则两声波叠加后便会相互减弱，甚至完全抵消。由于声波的干涉作用，常使空间的声场出现固定的分布，形成波腹和波节，即出现通常所说的驻波。经常可以遇到造成声波干涉的条件，例如：当两只等距分布的扬声器在同相位状态下振动发声时，声波到达两扬声器之间中轴线上的各点时总是处在同相位
22、状态，于是来自两只扬声器的声波在该处相互加强。当两只扬声器在反相位状态下振动发声时，情况正好相反，来自两只扬声器的声波在该处相互抵消，导致两只扬声器还不如一只扬声器响的“奇怪”现象。第1章组合音响系统 2声音的基本要素声音的基本要素声音在物理上可以用声压的幅度、频率和相位三个客观参量来描述，而在听觉上则常用响度、音调和音色三个主观参量来描述，俗称声音三要素。1）响度响度俗称音量，是指人耳对声音强弱的主观感受。响度不仅正比于声音强度的对数值，而且与声音的频率有关，对于声强相同的声音，人耳会感觉10004000Hz的声音最响，随频率的降低或上升，其响度的感觉会减小。响度特性可以用等响曲线来表示。图
23、12所示是国际标准化组织推荐的等响曲线，它反映了人类对响度感觉的基本规律。第1章组合音响系统 图12等响曲线 第1章组合音响系统 由等响曲线可以看出，人耳对30004000Hz频率范围内的声音响度感觉最灵敏。另外，声压级越高，等响曲线越趋平坦；声压级不同，等响曲线有较大差异，特别是在低频。这样，若以低于或高于原始声音的声压级重放声源，则会改变原始声音各频率成分的相对响度关系，产生音色失真。所以，在放音时，特别是小音量放音时，为了不改变原始音色，应借助等响曲线所揭示的听觉特性自动将高音和低音适当提升，以补偿人耳在不同音量情况下对声音感受的差异，使得不论音量大小，人耳的听觉感受只是响度发生变化，而
24、音色不变，这就是响度控制电路的作用。第1章组合音响系统 2）音调）音调音调又称音高，是指人耳对声音音调高低的主观感受。音调主要取决于声音的基波频率，基频越高，音调越高。音调同时还与声音的强度有关，人耳对音调的辨别能力不同，一般中频段最灵敏，高、低频段较差。音调大体上与频率的对数值成正比，这一关系在音乐中获得应用。目前世界上通用的十二平分律等程音阶就是按照基波频率的对数值取等分而确定的。声音基频每增加一个倍频程，音乐上称为提高一个“八度音”。第1章组合音响系统 3）音色音色是指人耳对声音特色的主观感受。音色由声音的基波和谐波组成，主要取决于声音的频谱结构，还与声音的响度、音调、持续时间、建立过程
25、及衰变过程等因素有关。基波是声音的音高，谐波是声音的泛声（基波频率的整数倍），因而音色比响度、音调更复杂。声音的频谱结构用基频、谐频数目、幅度大小及相位关系来描述。不同的频谱结构，就有不同的音色。即使基频相同，音调相同，但若谐频结构不同，则音色也不同。例如钢琴和黑管演奏同一音符时，其音色是不同的，因为它们的谐频结构不同。正因为人耳具有区分音色的能力，才能辨别不同的乐器，辨别不同人的声音，辨别音响重放系统是否存在失真。因此，要求高保真音频放大器和音箱应具有足够的有效频率范围和平均的频率特性，以保持音频信号的频谱结构不变。第1章组合音响系统 1.3.2人耳的听觉特性人耳的听觉特性1.听觉灵敏度听觉
26、灵敏度听觉的基本特性决定着人们对声音的主观感受，可闻声、听阈和痛域决定了人耳的听觉范围。1）可闻声可闻声是指正常人可以听到的声音，其频率范围为20Hz20kHz，称为音频。20Hz以下称为次声，20kHz以上称为超声。在音频范围内，人耳对中频段14kHz的声音较为灵敏，对低频和高频段的声音则比较迟钝。对于次声和超声，即使强度再大，人耳也听不到。第1章组合音响系统 2）听阈和痛域可闻声必须达到一定的强度才能被听到，正常人能听到的强度范围为0140dB。使声音听得见的最低声压级称为听阈，它和声音的频率有关。在良好的听音环境中，听力正常的青年人在8005000Hz频率范围内的听阈接近于0dB。当左右
27、两耳听阈有差异时，双耳听阈主要取决于灵敏度较好的那只耳朵。当两耳灵敏度完全相同时，双耳听阈比单耳听阈低3dB左右。使耳朵感到疼痛的声压级称为痛域，它与声音的频率关系不大。通常声压级达到120dB时，人耳感到不舒适；声压级大于140dB时，人耳感到疼痛；声压级超过150dB时，人耳会发生急性损伤。第1章组合音响系统 3）听觉灵敏度人耳正常的听觉范围较大，语言和音乐只占整个听觉范围的很小一部分。听觉灵敏度是指人耳对声压、频率及方位的微小变化的判断能力。当声压发生变化时，人们听到的响度会有变化。例如声压级在50dB以上时，人耳能分辨出的最小声压级差约为1dB；而声压级小于40dB时，要变化13dB才
28、能觉察出来。第1章组合音响系统 当频率发生变化时，人们听到的音调会有变化。例如频率为1000Hz、声压级为40dB的声音，变化3Hz就能觉察出来；当频率超过1000Hz、声压超过40dB时，人耳能觉察到的相对频率变化范围约为0.003（f/f）。研究结果表明：对于纯音，人耳能分辨出280个声压层次和1400个频率层次。对于复杂音，人耳只能分辨7种不同的响度层次和7种不同的音调，共49种响度和音调的组合。这个数字颇为接近人们在语言中可觉察到的音素数。在高保真音响系统中，如果能将声音的畸变控制在人耳无法觉察的范围内，便可以获得高保真的主观听觉效果。第1章组合音响系统 2掩蔽效应掩蔽效应掩蔽效应是指
29、同一环境中的其他声音使聆听者降低对某一声音的听力，即一个较强的声音往往会掩盖住一个较弱的声音。掩蔽效应是一个复杂的生理心理现象，它与两个声音的声压级、频谱、方向、持续时间等因素有关。主要表现在当两个声音的频率越接近，掩蔽效应越大；掩蔽声的声压级越高，掩蔽效应越大且掩蔽的频率范围越宽；低频声容易掩蔽高频声，而高频声较难掩蔽低频声。掩蔽效应在音响技术中得到了广泛的应用。例如一些降噪系统就是利用掩蔽效应的原理设计的，信噪比的概念及其指标要求也是根据掩蔽效应提出来的。在数字音源中，可利用掩蔽效应进行压缩编码。第1章组合音响系统 3.哈斯效应（回声感觉）哈斯效应（回声感觉）如果两个不同的声源发出同样的声
30、音，在同一时间以同样的强度到达听众时，则主观感觉声音是来自两个声源之间；如果其中一个略有延时(535ms)，听起来两个声音都来自先到达的声源，延时声源的存在对定向方位没有影响，只是增加了响度；如果延时在3550ms之间，则延时声源的存在可以被识别出来，但其方向仍在未延时的声源方向；只有延时超过50ms时，第二个声源才像一个清晰的回声一样被听到。由此可见，如果在50ms以内出现两个相同的声音，一般不能区分出来，仅能觉察到音色和响度的变化；如果让第二个声音延迟50ms以后再出现，而且有足够的响度，人耳就可以把它们区分出来。这种效应应用于室内扩音系统，可以在分布式扬声器系统的声场中保证听众视觉和听觉
31、的一致性。第1章组合音响系统 4.多普勒效应多普勒效应当声源与听者彼此相对运动时，会感到某一频率确定的声音的音调发生变化。例如火车开过来时听到的汽笛声是频率稍高的音调，火车离开时就听到频率稍低的音调。这种现象称之为多普勒效应。当声源以一定的速度运动而听者静止时，声强(声压)也有类似的变化，移近的声源在同样距离上要比它不移动时产生的强度大，移开的声源产生的强度要小些。第1章组合音响系统 5双耳定位特性双耳定位特性1）方向感听音时，人们能够用耳朵判断出声音方向，确定声源所在的位置。来自同一声源的声音到达两耳时，在时间、强度和相位等方面都存在着差异，正是根据这种差异可以实现对“声像”的定位。人耳对于
32、左右水平方向的方位分辨能力要比上下竖直方向的分辨能力强得多，通常可以分辨出水平方向515的变动；但在竖直方向，有时要大于60才能分辨出来。第1章组合音响系统 听觉上具有方向感这一特性，使人们在一片嘈杂的环境下有可能“全神贯注”地听出来自某一个方向的一个比较特殊的声音，如果把一耳塞住，用单耳收听，上述方向感就会消失，这时听音受环境干扰严重，声音含混不清。利用听觉的方向感这一特性，要求厅堂内布置扬声器时，要尽可能地保证“视”、“听”的方向一致，就是说要让耳朵听到的声源和眼睛看到的声源来自同一个方向。这就要求尽量采用“集中式”扩声系统，即将音箱集中在舞台两侧，并使音箱在水平方向尽量靠近声源；至于它在
33、垂直方向位置的高低，往往影响较小。第1章组合音响系统 2）双耳效应人耳具有“声像”定位功能，是由于人耳有双耳效应和耳壳效应。双耳效应主要取决于声音到达双耳的时间差、相位差、响度差和音色差，在室内还包括直达声和混响声的能量比。另外，人耳的耳壳能将声音形成延时量很短的重复声，帮助人们更准确地完成声像定位。第1章组合音响系统 1.3.3立体声与立体声系统立体声与立体声系统1.立体声立体声自然界中所发出的声音，都存在于人类生活的立体空间中。它们的方位和传播的特性都具有立体性质，所以，当直接听到这些声音时，除了能感受到声音的强度、音调和音色以外，还能感受到这些声音的方位和层次。这种具有方位层次等空间分布
34、特性的声音称为立体声，例如在自然环境或音乐厅中听到的音乐声属于自然立体声。第1章组合音响系统 立体声的感觉包括了声音的展开感、纵深感、方向感、声包围感、声像的定位感、声像的移动感和临场感等，由于其具有三维空间的立体感觉而得名，音响技术中称其为原发声。在音乐厅内，聆听者听到的立体声由直达声、早期反射声和混响声三部分声音构成。直达声能够帮助人们确定声源的方位；早期反射声给人空间感，可以感觉到音乐厅的空间大小；混响声给人包围感，可以感受到声音在三维空间环绕。早期反射声和混响声共同作用，综合形成现场环境的音响气氛，即产生所谓临场感。第1章组合音响系统 2.立体声技术立体声技术立体声技术是指如何将立体声
35、处理为立体声信号并通过传播而重现立体声。用立体声技术来传播和再现声音，不仅能反映出声音的空间分布感，而且能够提高声音的层次感、清晰度和透明度，明显地改善声音再现的质量，极大地增强临场效果。音响技术中的立体声是指利用录音、传输和重放系统还原的声音，它应该具有原发声的特点。立体声音响技术是一种按照原发声特点进行音频信号处理的技术。在这个处理过程中，需要研究各类不同原发声的物理特性和人耳的主观感受特性，并且根据具体情况进行设计、安装、调试和使用。第1章组合音响系统 现代立体声技术充分利用人耳的听觉效应来使得听音者听到立体声效果。立体声技术中包括双声道、多声道、模拟立体声以及环绕立体声等音频信号处理方
36、式。多声道与单声道重放声相比，具有清晰度高、方位感和分布感明显、背景噪声小、空间和临场感强等一系列优点。由此可见，立体声技术就是在声电声的处理过程中，原汁原味地产生、传播、重放和聆听原发声的技术，缺一不可。第1章组合音响系统 3立体声系统立体声系统立体声系统是由不同数目的声源、声音传输通道及扬声器（音箱）所组成的声音再现系统。电声音响系统可按表11表述分类。第1章组合音响系统 表表11电声音响系统分类电声音响系统分类 系统名称 声源路数（N1）传输道数（N2）扬声器数（N3）单声道 1 1 1 模拟立体声 1 1 2 双声道立体声 2 2 2 双声道编码立体声 2 1 2 四声道立体声 4 4
37、 4 四声道编码立体声 4 2 4 六声道立体声 6 6 6 六声道编码立体声 6 2 6 第1章组合音响系统 图13立体声系统框图 第1章组合音响系统 当N2=N3=1时，即为单声道系统；当N2=N3=2时，即为双声道立体声系统；当N22，N32时，为多声道系统。如果N2=1，N31，则称为赝立体声，又称模拟立体声或伪立体声。显然赝立体声不是立体声，而是借助某种技术手段(如频率分割或延时的方法)，将它模拟成立体声。第1章组合音响系统 通常用N1-N2-N3三个数字来表述各种立体声系统。例如，双声道立体声系统为2-2-2系统，四声道立体声系统为4-4-4系统，六声道立体声系统为6-6-6系统。
38、在立体声广播和立体声唱片中，常用调制技术将两种不同信号以不同方式放置在同一条传输通路内，表面上减少了传输通路数，但实质上仍为2-2-2系统。另外，在立体声电影和唱片中，还有将四路（或六路）立体声信号混合变换为两路信号进行记录或传输，放音时再利用解码网络变换成四声道（或六声道）信号，这种系统称为4-2-4（或6-2-6）系统，它能与双声道立体声兼容。而由单声道模拟双声道或由双声道模拟四声道的系统，分别称为1-1-2或2-2-4赝立体声系统。第1章组合音响系统 现代的立体声录音一般都采用调音台进行多声道录音，如图13（b）所示。此时往往使用传声器数目M很多的输入通路，通过调音台形成N1路信号（通常
39、MN1），然后如图13（a）所示变换成N2路信号传输出去，因此用三个数字表示时仍以N1-N2-N3表述系统，而不能用M来代表N1。图13中的转换网络1、2可以是输入不加变换地直接输出，也可以是经过逻辑电路和矩阵电路对输入信号进行组合和变换，即所谓编码后输出，然后在重放时经过相应的解码器（即变换网络2）还原。前者称为分离式系统，后者称为编码式系统或矩阵式系统。第1章组合音响系统 1.3.4高保真高保真1高保真基本概念高保真基本概念高保真度的英语原词是High-Fidelity，简称Hi-Fi，它是指电声系统如实反映声音原来面貌的能力，但也包括对声音信号进行必要加工的能力。高保真与立体声是两个不同
40、的技术概念，概括地说，高保真主要对音质而言，立体声则是对声场而言。高保真度包含了立体声这个技术范畴在内，它也是立体声系统得以充分发挥其优越性的前提。但是，并不只是立体声系统才有高保真度的要求，单声道系统也有这个要求。要使重放的声音逼真，除在频率特性、谐波失真、信号噪声比、互调失真和相位失真等方面提出较高的要求外，还必须能够对音频信号进行补偿修饰处理。这样的修饰处理可以进一步提高声音的空间感、宽度感、展开感等。第1章组合音响系统 2.高保真系统高保真系统要使音响系统具有高保真效果，必须满足如下几个方面的条件：（1）放音系统能够重现原始声音效果。人耳听觉中的三要素是音量、音调和音色。高保真的基本属
41、性是使人耳听到的重放声音音质（音量、音调、音色）对于原始声音没有任何畸变。（2）放音系统能够重现原始声场。原始声场反映的是一种立体声效果，如果通过放音系统能够如实地重现原始声场，就可以重现声源的方位和空间感、临场感，使人有身临其境的感觉。第1章组合音响系统（3）能够对音频信号进行加工修饰处理。由于声音在录制、传输和重现过程中，不可避免地会产生各种失真，因此，高保真音响系统应能够采取一定措施对音频信号进行适当的均衡补偿和其他修饰，以恢复声音原有的音质。第1章组合音响系统 实训项目实训项目1组合音响设备的操作使用组合音响设备的操作使用1实训目的实训目的（1）了解组合音响的功能，掌握组合音响设备的基
42、本操作方法。（2）熟悉组合音响的结构，初步识别音响设备主要部件的名称。2实训设备与工具实训设备与工具立体声组合音响（或收录机）1部，盒式原声磁带与空白磁带各1盘，功率放大器1台，音箱1对。第1章组合音响系统 3实训内容与步骤实训内容与步骤（1）熟悉组合音响各控制件符号、功能键。*熟悉面板上各功能开关的作用，例如ACPOWER、RADIO/TAPE、MONO/STEREO、DUBBING、SPEED、BAND、TAPESELECTOR等。*熟悉面板上各按键的功能，例如录音座上的PLAY、REC、STOP、EJECT、FF/CUE、REW/REVIEW、PAUSE键，CD唱机上的OPEN/CLOS
43、E、PLAY、PAUSE、SKIP、FWD、REV等键。*熟悉面板上各旋钮的作用，例如TUNING、VOLUME、BALANCE、TONE、GRAPHICEQ、BASS、TREBLE等。第1章组合音响系统（2）（数字）调谐器操作使用。*按下电源开关，并按下所需要收听波段的选择按钮，此时在显示屏上可看到FM或AM波段。*按调谐按钮的“+”或“-”，调谐器开始自动搜索电台，当找到一个稳定的电台时即停止搜索。如果需要寻找另一个电台，可重复上述操作。*调好一个要收听的电台，然后按一下记忆开关（MEMORY），此时有一个记忆显示器在闪烁（约5s），再按一下某个频道开关，即可实现电台的记忆与存储。第1章组
44、合音响系统（3）录音座操作使用。*按出仓键打开仓盖，放入原声磁带，然后轻推合上仓盖。*按放音键，磁带运转，收听磁带节目。*分别按暂停、停止、快进、倒带等键，观察磁带运行情况。*打开仓盖，取出原声带，放入空白磁带。*将功能开关转换至收音位置，并调谐收到一个稳定的电台节目。*将录音键和放音键同时按下，录制一段电台的节目。*按下停止键，然后倒带，再进行重放，试听录音效果。第1章组合音响系统（4）CD唱机操作使用。*将交流电源转换开关拨到“交流220V”位置，并按下电源开关，再按一下出仓键，打开仓门。*将CD盘片放入托盘，按出仓键关闭托盘。*按下放音键使CD进入放音状态，试听效果。*分别按SKIP、F
45、WD、REV等键，观察CD盘片运转情况。第1章组合音响系统 4实训要求实训要求（1）记录实训用组合音响前后面板上的功能开关、按键和旋钮（英文）符号，填入自拟的表格中，并说明所记录功能开关、按键和旋钮的作用。（2）记录实训用组合音响在收音调谐、录放音等各状态下正常工作时各功能开关的位置，并填入自拟的表格中。（3）查找实训用组合音响的说明书，掌握数字图示均衡器、卡拉OK处理器等设备的正确使用方法。第1章组合音响系统 5回答问题回答问题（1）对数字调谐收音机，试说明电台的预置与存储的步骤。（2）在磁带运行过程中，若按下暂停键，磁带、电机和主导轴中的哪些部件还在运动？（3）如何进行机内话筒录音？（4）立体声音响与高保真音响的概念是否相同？
