音響是指除了人的語言、音樂之外的其他聲響,包括自然環(huán)境的聲響、動物的聲音、機(jī)器工具的音響、人的動作發(fā)出的各種聲音等。1906年美國人德福雷斯特發(fā)明了真空三極管,開創(chuàng)了人類電聲技術(shù)的先河。音響設(shè)備引由音源(音樂播放設(shè)備、拾音設(shè)備即話筒)、控制設(shè)備(模擬或數(shù)字調(diào)音臺)、音頻處理器(以前都是用效果器、均衡器、壓限器、分頻器、信號分配器、延時器等周邊設(shè)備,現(xiàn)在還有集成以上各功能的的數(shù)字式系統(tǒng)控制器)、功率放大器(功放)、音箱組成。
普通音響(喇叭)發(fā)聲原理
揚(yáng)聲器是由電磁鐵、線圈、喇叭振膜組成。揚(yáng)聲器把電流頻率轉(zhuǎn)化為聲音。物理學(xué)原理,當(dāng)電流通過線圈產(chǎn)生電磁場,磁場的方向?yàn)橛沂址▌t。假設(shè),揚(yáng)聲器播放C調(diào),其頻率為256Hz,即每秒振動256次,揚(yáng)聲器輸出256Hz的交流電,每秒256次電流改變,發(fā)出C調(diào)頻率。當(dāng)電線圈與揚(yáng)聲器薄膜一起振動,推動周圍的空氣振動,揚(yáng)聲器由此產(chǎn)生聲音。
人耳可以聽到的聲波的頻率一般在20赫茲至20000赫茲之間,所以一般的揚(yáng)聲器都會把程序設(shè)定在這個范圍內(nèi)。工作原理和上述相同。能量的轉(zhuǎn)換過程是由電能轉(zhuǎn)換為磁能,再由磁能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能,再從機(jī)械能轉(zhuǎn)換為聲音。
介質(zhì)共振混合音響發(fā)聲原理
采用的是振動器振動發(fā)聲+紙質(zhì)鼓膜喇叭發(fā)聲,經(jīng)常用音響的人都知道,普通音響除了專業(yè)音響,一般的普通音響重低音都是不夠的,低音好點(diǎn)的一般體積都不小,這主要是由于采用喇叭發(fā)聲的音響受發(fā)聲單元體大小的影響很大,所以很多多媒體音響直接采用低音炮,外接音箱,充分?jǐn)U大其發(fā)聲單元體體積范圍,但這樣對于音響的外形就有很大的限制了,這就是為什么在市面見到的音響一般都是四方四正有棱有角的原因,且低音效果也不是很好。
組成部分
音響設(shè)備大概包括功放、周邊設(shè)備(包括壓限器、效果器、均衡器、激勵器等)、揚(yáng)聲器(音箱、喇叭)、調(diào)音臺、聲源(如麥克風(fēng)、樂器、VCD、DVD)顯示設(shè)備等等加起來一套。其中,音箱就是聲音輸出設(shè)備、喇叭、低音炮等等,一個音箱里包括高、低、中三種揚(yáng)聲器,三種但不一定就三個。
專業(yè)音響的聲學(xué)特性不僅要滿足聲學(xué)特性指標(biāo)國家標(biāo)準(zhǔn)的要求,還要滿足主觀聽音的要求,因?yàn)槁晫W(xué)特性指標(biāo)不能完全體現(xiàn)實(shí)際聲音效果,聲音的好壞是由人的主觀聽音感覺來決定,在聲學(xué)設(shè)計時,電聲與建聲設(shè)計應(yīng)良好配合,滿足以下主觀聽音要求:合適的響度。
響度是實(shí)際聽音的強(qiáng)度感覺,它與擴(kuò)聲系統(tǒng)的大聲壓級指標(biāo)有直接關(guān)系,對于演出來講,只有達(dá)到足夠的響度,才能使音響效果得以充分表現(xiàn)。系統(tǒng)輸出功率、音箱的擺放位置等將直接決定聽音區(qū)域的響度狀態(tài):高清晰度 。
豐滿度
作為演講使用時,必須保證語言的清晰度,如果人們不能聽清演講者的語言,就會影響演講的效果。因此,在電聲系統(tǒng)設(shè)計時要充分考慮提高語言清晰度:足夠的豐滿度。
具有良好豐滿度的演出效果,可以使人聲飽滿、渾厚,音樂聲悠揚(yáng)活躍。在電聲系統(tǒng)中,只有通過使用音響周邊設(shè)備對聲音信號進(jìn)行有效處理及合理地選用音箱這些措施,聲音的豐滿度才能夠達(dá)到要求。
音響放置
音箱應(yīng)如何放置? 音箱位置的正確放置是獲得良好放音效果的因素之一,在擺放時必須注意以下幾個問題:
1.兩只音箱之間的距離不小于1.5~2米,并保持同一水平。音箱的左右兩邊與墻壁的距離應(yīng)該相同。音箱的前面不應(yīng)有任何雜物。
2.音箱的高音單元與聽音者的耳朵應(yīng)保持同一水平線,聽音者與兩只音箱之間應(yīng)為60度夾角,聽音者的身后要留有一定的空間。
3.兩個音箱兩側(cè)的墻壁在聲學(xué)上應(yīng)保持一致,即兩側(cè)的墻壁對聲波的反射應(yīng)相同。
4.如果音箱聲波的方向性不寬,可將兩只音箱略向內(nèi)側(cè)擺放。
5.對于小型音箱如果感覺低頻不夠,可將音箱靠近墻角擺放。
高、中、低頻率
20 - 40 Hz極低頻,能達(dá)到這一段音域的樂器極少,而這一段音域的聲音已無方向性,是 音響器材最難表現(xiàn)的音域。40 - 80 Hz低頻,提升了一個八度稱為,(頻率每增加或減少一倍時就是一個八度)。80 - 160 Hz中低頻,再提升了一個八度。此頻段是最容易產(chǎn)生房間駐波的頻段。從160- 1280 Hz為止,橫跨了三個八度(320 Hz、640 Hz、1280 Hz),這一段中頻是所有樂器與 人聲出現(xiàn)最頻繁的頻段,也是音樂的靈魂區(qū)域。1280 - 2560 Hz中高頻,亦是提升了一個八度。大部份的二路分音音箱將分頻點(diǎn)設(shè)在2500- 3000 Hz處,往上的頻率交給高音單元負(fù)責(zé)(高頻、極高頻),而往下的頻率則由另一個 中低單元負(fù)責(zé),這是中高頻以下的廣大頻段。2560 - 5120 Hz高頻,到此為止,幾乎所有樂器所能演奏的「基音」音高都截止了,借助樂器的演奏來分辨高、低頻段的方法也到此為止。5120 Hz以上所聽到的都是樂器的「泛音」?;艚o予固定的音高,而泛音則是樂器不同音 色的來源。在這極高頻的泛音范圍中,任何人都無法由樂器演奏的基音,去判知8000 Hz或 是16000 Hz(除非用信號產(chǎn)生器發(fā)生基音,但那已與音樂無關(guān))。但是,5120 Hz以上的頻 率卻是造成「聲音甜美」、「弦樂有光澤」、「透明感十足」等等形容詞主因,所謂「不夠透明」、「沒有光澤」、「粗干尖銳」等來描述音樂時,它所代表的就是「極高頻不足」。這就是為什么提倡發(fā)燒友朋友們多增加上一對超高音單元的原因,它也是音響 「貴氣」所不能或少的要素之一。這一段文字里所提及的一些聆聽音樂時的技術(shù)詞語,不也是不可或缺的嗎? 若要記住音階與頻率的數(shù)字關(guān)系,最簡單的辦法是以中央 A音為準(zhǔn)(即La音),中央 A音是 440 Hz。 往下一個八度的 A音就是 220 Hz,再往下就是110 Hz。而往上則是 880 Hz、 1760等等十分好記。這也就是一個音響評論員,往往很容易就能指出某種樂器大概是演奏幾Hz音高的原因 。
音響使用注意事項(xiàng)
隨著影視音響器材的普及,對視聽領(lǐng)域發(fā)生興趣的人越來越多。作為發(fā)燒友,擁有一套高檔器材是重要的,但正確使用這些器材同樣重要。在一般音響愛好者中,有一些使用上的誤區(qū)應(yīng)該加以避免。
一是將器材放進(jìn)柜里。有人出于裝飾和保護(hù),將器材放進(jìn)定做的柜子里,這會因柜內(nèi)空間所引起的潛振使音色渾濁,功放等器材由于沒有足夠的流通空氣,易過熱、老化。如把音箱裝入墻壁,會使聲音效果變得生硬。
二是疊放器材。很多人愛將影碟機(jī)、放大器、調(diào)諧器、數(shù)碼模擬轉(zhuǎn)換器等機(jī)器重疊放置,這會引起互相干擾,尤其是鐳攝機(jī)與功放干擾嚴(yán)重,會使音色偏硬及產(chǎn)生壓抑感。正確的做法是將器材放在由廠方設(shè)計的音響架上。三是電源插頭正負(fù)不分。電源插頭正負(fù)處理的好的系統(tǒng),音色層次分明,自然順暢;正負(fù)不一致或參差不齊,音色會偏硬粗糙。
四是接線不牢與不潔。如果系統(tǒng)音色干硬,其中一個原因可能是接觸不良,如插頭不牢、接觸面氧化、沾上灰塵或油污等,所以應(yīng)該經(jīng)常檢查,保持接觸面清潔。
五是用云石或玻璃承載器材。云石密度低、諧振高,會影響音響效果。玻璃密度比云石高,但卻不厚實(shí)、諧振更嚴(yán)重??捎没◢徥蚵槭绕涫锹槭?,密度高,承載器材較理想,但厚度要3厘米以上。
六是音箱的擺放“因地制宜”。有人因室內(nèi)先有了其他家具,而將音箱擺放位置遷就家具。正確的應(yīng)先決定聆聽距離,然后將音箱擺到座位與對面墻間的1/3處,音箱的間距為聆聽者與音箱直接距離的0.7倍,高度以聆聽者耳朵和高音單元齊平為好。
七是接線處理不當(dāng)。處理接線時不可把電源線與信號線扎在一起,因交流電會影響信號;信號線或喇叭線均不能打結(jié),否則會影響音色;信號線或喇叭線過長可改短。許多信號線都有方向性,不要弄錯。
八是想當(dāng)然處理房間音響效果。除了明音、隔音,更重要的是音波反射、折射的處理,這需要考慮房間的體積、尺寸、堅固程度、材料的運(yùn)用等,如不是行家,即便將房間的裝飾得豪華美觀,音響也難以達(dá)到效果。
九是盲目仿效。不從實(shí)際出發(fā),盲目模仿別人。如人家用長信號線、短喇叭線效果不錯,這是因?yàn)槠淝昂蠹壟c鐳射機(jī)都是平衡式的,而器材不是平衡式的,也去模仿,就難以達(dá)到相同效果。
十是自欺欺人。如器材播放某類音樂會效果很好,而播放另一類音樂則不理想,這說明系統(tǒng)還未達(dá)到理想程度,需要多學(xué)、多聽、多觀察,從而加之改進(jìn)。
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