握手电声：音频产品初识

声学大家族有很多成员，前面的推送使大家对建声有了一定的认识，今天就让我带大家一块认识一下电声吧。...

声

学大家族有很多成员，前面的推送使大家对建声有了一定的认识，今天就让我带大家一块认识一下电声吧。

四个方面，咱慢慢聊：

之音响背后的故事





  平日大家所说的”音响”其实指的是音箱，就是将音频电能转换为声能的换能器。是整个音响系统的终端，由箱体、扬声器（即喇叭）、PCB等结构件组成。音响，包涵一切音频所需设备，诸如音箱、功放、均衡器、效果器、VCD/DVD/CD、调音台、mic、显示设备等等。音箱和音响是不同两个概念，望认知。



功放内部图



CD内部图



解码器内部图



音箱内部图



扬声器



线材

















评价再现声音的质量有主观评价和客观评价两种方法。所谓主观评价是指由聆听者凭主观评价各种音效；而客观评价，则是指使用仪器测试技术指标。

不过，由于乐音音质属性复杂，主观评价的个人色彩较浓，而现有的音响测试技术又只能从某些侧面反映其保真度。所以，迄今为止，还没有一个能真正定量反映乐音音质保真度的国际公认的评价标准。但也有报道，国际电信联盟(ITU- T)近期已推出一种客观评价音质的被称之为电子耳的新型测量方法，可对任何音响器材的音质进行客观听音评价，也可用于检测电话通讯语音编码系统的缺陷。通常，根据乐音音质听感三要素，即响度、音调和愉快感的变化和组合来主观评价音质的各种属性，如低频响亮为声音丰满，高频响亮为声音明亮，低频微弱为声音平滑，高频微弱为声音清澄。

①体感

主要由声音的空间感(环绕感)、定位感(方向感)、层次感(厚度感)等所构成的听感。自然界的各种声场本身都是富有立体感的，它是模拟声源声象最重要的一个特征。德·波尔效应证明，人耳的生理特点是:人耳在两声源的对称轴上，当声压差△p=0dB和时间差△t= 0ms时，感觉两声源声象相同，分不出有两个声源;而当△p>15dB或△t>3ms时，人耳就感觉到有两个声源，声像往声压大或导前的声源移动，每5dB的声压差相当于lms的时间差。哈斯效应又进一步证明，当△t=5ms~35ms时，人耳感到有两个声源;而当近次反射声、滞后直达声或两个声源的时间差△t>50ms时，即使一次反射声(又称近次或前期反射声)或滞后声的响度比直达声或导前声的响度大许多倍，声源方位仍由直达声或导前声决定。

根据人耳的这个生理特点，只要通过对声音的强度、延时、混响、空间效应等进行适当控制和处理，在两耳人为的制造具有一定的时间差△t、相位差 △θ、声压差△P的声波状态，并使这种状态和原声源在双耳处产生的声波状态完全相同，人就能真实、完整地感受到重现声音的立体感。与单声道声音相比，立体声通常具有声象分散、各声部音量分布得当、清晰度高、背景噪声低的特点。

②定位感

若声源是以左右、上下、前后不同方位录音后发送，则接收重放的声音应能将原声场中声源的方位重现出来，这就是定位感。根据人耳的生理特点，由同一声源首先到达两耳的直达声的最大时间差为0.44ms~0.5ms，同时还有一定的声压差、相位差。生理心理学证明:20Hz~200Hz低音主要靠人两耳的相位差定位，300Hz~4kHz中音主要靠声压差定位，更高的高音主要靠时间差定位。可见，定位感主要由首先到达两耳的直达声决定，

而滞后到达两耳的一次反射声和经四面八方多次反射的混响声主要模拟声象的空间环绕感。

③空间感

一次反射声和多次反射混响声虽然滞后直达声，对声音方向感影响不大，但反射声总是从四面八方到达两耳，对听觉判断周围空间大小有重要影响，使人耳有被环绕包围的感觉，这就是空间感。空间感比定位感更重要。

④层次感

声音高、中、低频频响均衡，高音谐音丰富，清澈纤细而不刺耳，中音明亮突出，丰满充实而不生硬，低音厚实而无鼻音。

⑤厚度感

低音沉稳有力，重厚而不浑浊，高音不缺，音量适中，有一定亮度，混响合适，失真小。

除此之外，还有许多评价音质的听感，象力度感、亮度感、临场感①失真度

谐波失真，主要引起声音发硬、发炸;而稳态或瞬态互调失真主要引起声音毛糙、尖硬和混浊。二者均使音质劣化，若失真度超过3%时，音质劣化明显。音响系统的音箱失真度最大，一般最小的失真度也要超过1%。

相位失真 : 主要引起1kHz以下的低频声音模糊，同时影响中频声音层次和声象定位。

②频响与瞬态响应

频响 : 指音响设备的增益或灵敏度随信号频率变化的情况，用通频带宽度和带内不均匀度表示(如优质功放的频响1Hz~200kHz±ldB)。带宽越宽，高、低频响应越好:不均匀度越小，频率均衡性能越好。通常，30Hz~150Hz低频使声音有一定厚度基础，150Hz~500Hz中低频使声音有一定力度，300Hz~500Hz中低频声压过分加强时，声音浑浊，过分衰减时，声音乏力;500Hz~5kHz中高频使声音有一定明亮度，过分加强时，声音生硬;过分衰减时，声音散、飘;5kHz~10kHz高频段使声音有一定层次、色彩;过分加强时，声音尖刺;过分衰减时，声音暗淡、发闷。按此规律，可根据各种听感，定量调节音响系统的频响效果。

瞬态响应 : 是指音响系统对突变信号的跟随能力。实质上它反映脉冲信号上升沿的速率，严重时影响音质的透明度和层次感。瞬态响应常用转换速率V/μs表示，如，一般放大器的转换速率>10V/μs。

③信噪比

信噪比，表示信号与噪声电平的分贝差，用S/N或SNR(dB)表示。噪声频率的高低，信号的强弱对人耳的影响不一样。通常，人耳对 4~8kHz的噪声最灵敏，弱信号比强信号受噪声影响较突出。而音响设备不同，信噪比要求也不一样，如Hi-Fi音响要求SNR>70dB，CD机要求SNR>90dB。

④声道分离度和平衡度

声道分离度，是指不同声道间立体声的隔离程度，用一个声道的信号电平与串入另一声道的信号电平差来表示。这个差值越大越好。一般要求Hi-Fi音响分离度>50dB。声道平衡度，是指两个声道的增益、频响等特性的一致性。否则，将造成声道声象的偏移音质的客观评价，即是指使用仪器测试技术指标。常用的测试系统有：CLIO、Klippel、Leap等。如下图即为CLIO 10测试系统的主页面。（  CLIO 10测试系统，可以使用MLS、SIN信号，测试扬声器延时曲线、SPL、IMP、TS参数、线性失真、FFT（快速傅里叶变换）分析等等，功能非常齐全。我们要获知一款扬声器的性能好坏，需要测试的有SPL、IMP、TS参数，通过这些参数可以获知扬声器的主要性能。）



结语：介于篇幅问题，本次文章就介绍到这里，相信同学们还有很多没有搞明白的地方，如扬声器的具体结构、何为TS参数、TS参数如果体现音箱性能等等，这些内容会在以后的文章中为大家解答，大家一起来，一起飞！





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