电子音响技术基本知识 (2).ppt

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电子音响技术 基本知识 一、声音的基础知识 声音是世界上很重要的物理现象,与日常生活、工作、学习关系密切,它的存在又极其普遍。 自然:风声、雨、雷声、心跳、水流 工业:车、船、机、工厂 人文:语言、音乐、歌声 一、声音的基础知识 声音是世界上很重要的物理现象,与日常生活、工作、学习关系密切,它的存在又极其普遍。 自然:风声、雨、雷声、心跳、水流 工业:车、船、机、工厂 人文:语言、音乐、歌声 1、定义:声音是粒子运动的结果,即物体振动产生的声波,通过介质对人耳产生的感觉叫声音。 2、声音的分类与应用 ⑴分类 研究声音的学科叫声学,按研究对象不同,可分为: 1、语言声学:研究人的发音结构与方法等生理声学 2、音乐声学:研究音乐与声音的关系 ①研究乐器结构、制作、音域、音色——器乐声学 ②研究发声、气息、共鸣等——声乐声学 ③研究音律关系、数据及使用——音乐律学 3、电子声学:研究通过电子电路把声音进行各种特性的加工处理 4、建筑声学:研究厅堂建筑设计与声学关系 5、噪 声 学:研究噪声的危害与利用 ⑵应用 1、声 纳:水下军事:蝙蝠 (利用声音的波长与反射) 2、超 声 波:工程爆破 (利用大于20KHz声波刺激) 3、声 控:电子工业 4、语音识别:刑侦、必威体育官网网址 (利用音色的频谱曲线) 5、音乐医疗:调节心神、缓解情绪 (利用音乐声学的暗示作用) 6、次 低 声:军事(利用低于20Hz的次低声波振动频率干扰人体固定的共振频率(3-17Hz) ⑶噪声及危害 噪 声:大于90分贝,且人们主观不需要的声音 听觉界限:20-20KHz (超过55分贝即产生不舒服感) 危害 人体:影响寿命、损坏内脏、扰乱新陈代谢 神经:头晕、失眠、衰弱、易产生疲劳、降低工作效率 音量 类比 130分贝 喷射机起飞声音 110分贝 螺旋浆飞机起飞声音 105分贝 永久损听觉 100分贝 气压钻机声音 90分贝 嘈杂酒吧环境声音 85分贝及以下 不会破坏耳蜗内的毛细胞 80分贝 嘈杂的办公室 75分贝 人体耳朵舒适度上限 70分贝 街道环境声音 50分贝 正常交谈声音 20分贝 窃窃私语 按普通人的听觉 0 -2 0 分贝 很静、几乎感觉不到; 2 0 -4 0 分贝安静、犹如轻声絮语; 4 0 -6 0 分贝一般。普通室内谈话; 6 0 -7 0 分贝吵闹、有损神经; 7 0 -9 0 分贝很吵、神经细胞受到破坏。 9 0 -1 0 0 分贝 吵闹加剧、听力受损; 1 0 0 -1 2 0 分贝难以忍受、呆一分钟即暂时致聋。 120分贝以上:极度聋或全聋 二、声音的传递 1、声音的传播过程(自然状态):当一个物体受外力作用时,产生一个往复的弹性振动,这样就产生了声波,经过介质(物体、空间或水)向四面八方传播。当人耳接受声波的振动,通过听觉神经传达给大脑。(如下图) 2、声音的传送(人为状态): 有线传送(1806年贝尔发明电话) 无线(1844年,电报发明)有线载波(一线传多种信息) 光纤与光缆(速度:10GB/S) 三、声音的物理特性 1、声音的构成及关系 客观:振幅(大、小);频率(快、慢); 主观:响度;音调(音高);音色(音品) 振幅:声波的振动幅度,它的大小影响人耳对声音强弱的感觉强度(即响度)单位:分贝(dB) 频率:声波每秒钟振动的次数。它直接影响人耳对声音高低(音调)的感觉。单位:赫兹(Hz) 谐波:指声波的波形。包括瞬间状态。它直接影响人们对声音音质差异(音色)的感觉。(如乐器不同,相同的“i”听觉则不相同。) 2、声音的传播 ⑴直达声:是室内任一点直接接收到声源发出的声音。 它是接收声音的主体,又叫主达声,不受空间界面影响,其声强基本上是与听点到声源间距离的平方成反比衰减。 ⑵早期反射声:指延迟直达声50ms以内到达听声点的反射声,对声音起到增强作用;在大空间内,因反射距离远,易形成回声,产生空间感。 ⑶混响声:声波经室内界面的多次反射,迟于早期反射声到达听点的声音,直至声源停止发声,但由于多次反射,听点仍能听到,故又称余声,影响声音的清晰度。 混响时间:在一个声场中,一个声音的声压级衰减60dB所需要的时间,用T60来表示。单位:秒(s) T60=0.16V/Sa (赛宾公式) V:声场总容积 S:声场的表面积 a:声场的建筑装饰材料的平均吸声系数。 例:某段音乐的声压级为90dB,此时中止音乐,音乐声逐渐减弱,当其声压级从90dB降至30dB时可需时1.2秒,那么,此房间的混响时间为1.2秒。 ⑷声音的绕射与散射: 声波在传播过程中遇到障碍物,能够绕过障碍物的边缘前进,这种现象叫波的绕射,又

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