现代音响与调音技术课件第3次课.ppt

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1、有效频率范围习惯上称为频率特性或频率响应，是指各种放声设备能重放声音信号的频率范围，以及在此范围内允许的振幅偏差程度(允差或容差)。显然，频率范围越宽，振幅容差越小，则频率特性越好。1.4音响系统的电声性能指标1.4.1有效频率范围1图1―7常见乐器与男女声的频率范围2图1―83信噪比又称信号噪声比，是指有用信号电压与噪声电压之比，记为S/N，通常用dB表示(1―21)式中uS为有用信号电压，uN为无用噪声电压。信噪比越大，表明混在信号里的噪声越小，重放的声音越干净，音质越好。1.4.2信噪比41.4.3谐波失真失真是对信号中所含杂质的一种测量。通

2、常被描述为信号的期望成分和非期望成分的百分比或分贝比。简而言之，在输出端得到的任何频率并不包含在输入频率中就是失真。测量失真的方法通常有两种：谐波失真和互调失真5由于各音响设备中的放大器存在着一定的非线性，导致音频信号通过放大器时产生新的各次谐波成分，由此而造成的失真称为谐波失真。谐波失真使声音失去原有的音色，严重时使声音变得刺耳难听。1.4.3谐波失真6r电压谐波失真系数（1-22）该项指标可用新增谐波成分总和的有效值与原有信号的有效值的百分比来表示，因而又称为总谐波失真。7互调失真也是非线性失真的一种。声音信号都是由多频率信号复合而成的，这种信

3、号通过非线性放大器时，各个频率信号之间便会互相调制，产生出新的频率分量，形成所谓的互调失真，使人感觉声音刺耳、失去层次。互调失真=全频带内非线性信号的均方根的和某一高次基频的振幅×100%(1―23)1.4.4互调失真81.有效频率范围的上限频率fm1.4.5数字音响的几个主要性能指标理论上数字设备的取样频率只要高于音频范围的上限2倍，就能保证信息的完整。因此知道数字设备的取样频率fs就可得出该设备允许通过的音频信号上限频率fm。如：CD唱片的取样频率为fs=44.1Hz，故允许的音频信号上限频率为fm≤fs/2=22.05Hz,也即是有效频率范围

4、的极限上限频率。fm≤fs/2在数字音响设备中，要将声频信号数字化，必须进行取样和量化，并编码。取样是对连续的模拟音频信号每隔一定时间将其瞬时值取出，使模拟信号等分为一列幅度随时间变化的脉冲信号。92.信噪比和动态范围式中n为量化位数，在CD唱片中，n=16，所以(S/N)≈96(dB)。在线性量化情况下，上式也就是数字音响设备的动态范围。量化是把取样后每一取样点上的脉冲幅度转换为一组不同的数码（脉冲串），也即将取样所得的取样值相对于振幅进行离散的数值化操作，这就是量化。数码的位数，称为量化位（bit）数，bit值越大，量化越准确。103.传码率R

5、数字音响系统中每秒钟所传送的数据位数称为传码率R=m·n·fs(b/s)式中m为声道数，n为量化位数，对于双声道立体声系统，m=2。因为CD唱片的n=16，fs=44.1kHz，故R=1.411Mb/s。111.5立体声基础立体声是一个应用两个或两个以上的声音通道，使聆听者所感到的声源相对空间位置能接近实际声源的相对空间位置的声音传输系统。立体声虽然应用了两个或两个以上的声音通道，但立体声不等于双声道，立体声是由双声道组成，但双声道也不一定是立体声。如果一个单声道音源分为两个声道也不能称为立体声。立体声的特点是能够对声音进行左右定位。12与单声道重

6、放声相比，立体声具有一些显著的特点。1)具有明显的方位感和分布感采用多声道重放立体声时，聆听者会明显感到声源分布在一个宽广的范围，主观上能想象出乐队中每个乐器所在的位置，产生了对声源所在位置的一种幻像，简称声像。幻觉中的声像重现了实际声源的相对空间位置，具有明显的方位感和分布感。13与单声道重放声相比，立体声具有一些显著的特点。2)具有较高的清晰度掩蔽效应减弱，具有较高的清晰度。3)具有较小的背景噪声背景噪声在采用多声道输出时被分散开了，对有用信号的影响减小。14※立体声成分我们以舞台上左右前后错开的各种乐器组成整个乐队.他们演奏时,到达听众耳际的

7、声音可分为三类:第一类为直达声.第二类为反射声.第三类为混响声.与单声道重放声相比，立体声具有一些显著的特点。4)具有较好的空间感、包围感和临场感立体声系统可以重现反射声和混响声，使聆听者感受到原声场的音响环境。151)时间差(1―25)声音到达两侧耳壳处的时间差可近似为l1.5.2立体声原理1.声源平面定位16设l=20cm，c=340m/s，则上述分析表明，时间差与平面入射角有关，据此可确定声源的平面方位。因声源发出的声波传到双耳存在路程差，故而产生时间差。从时间差来看，它与声音的频率无关。对突发声、瞬态声而言，主要是利用时间差作定位。连续发声

8、时，声波到达双耳时也会产生时间差。但由于掩蔽效应的存在，使得时间差定位信息不明显。事实也表明人耳对枪声、打击乐器声等瞬态发