多个声源一种音调同时播放会共振吗?空气共振会如何?

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1、毕业设计(论文)中文摘要题目:探究机械振动与噪声的危害摘要:伴随着社会的科技经济飞速发展,各种的机械被广泛的应用在日常生活与实际生产中。随之而来的是充斥在生活和生产环境中的机械振动与噪声,其影响着人们的正常生活和身体的生理活动。振动与噪声对人体的危害有两方面:一是振动噪声危害,二是产生振动病。振动还会产生共振,对建筑和机械也有危害。本文仅就机械振动与噪声的危害作用于人的一些现象和问题加以阐述,探究其发生条件和机理,并针对性的提出预防和治理方法加以控制,以期引起人们重视,进而采取必要措施避免或消除机械振动与噪声带来的危害,改善生活环境和生产条件,保证人们的生活安全和生命健康。关键词:振动

6、ol 目录1引言1.1机械振动概述1.2 机械振动研究的基本问题1.3 机械振动的分类1.4 机械振动分析的力学模型1.5 研究机械振动危害的意义2 声的基本知识2.1声音的产生和传播2.2 声音的基本单位2.3 声音的三要素2.4 分贝的概念3 噪声3.1 噪声定义3.2 噪声的分类3.3 噪声污染的特性3.4 噪声的测量和评价4 振动和噪声对人的危害4.1 振动对人的危害4.2 噪声对人的危害5 振动和噪声的控制和治理5.1振动的控制5.2噪声的治理结论致谢参考文献1 引言 机械振动是机械运动的一种特殊形式,是指物体在其平衡位置附近所作的往复运动。例如,钟摆的摆动,刀具的颤动,车辆车体的晃

7、动,机器、桥梁、房屋和水坝的振动等,都是机械振动。1956年,J.P.DenHartog(邓哈托)在其名著机械振动的序言中指出:“在1934年没有任何振动知识的机械工程师也被认为是受过良好教育的,但是在今天这些振动知识却是十分迫切需要的,几乎对每一个机械工程师都是必要的工具。”四十年来,实践越来越证明邓氏论断的正确。一方面由于机器运行速度的普遍提高,振动和噪声日益严重,人们迫切要求改进机器的动态特性,以提高使用质量并减少对环境造成的污染;另一方面,振动理论也随之得到了迅速的发展,特别是数字电子计算机和电子仪器的发展和完善,使振动分析的方法和手段发生了飞跃性的变革。现在振动已发展成为一门独立的学

8、科,几乎可以对任何复杂的机器和结构进行振动分析和综合。1.1机械振动概述机械振动是机械系统在其平衡位置附近的往复运动。在现实生活中,振动可以说无所不在,无时不在。不仅机械系统存在振动,生命科学、经济领域乃至社会科学普遍存在着振动。机械振动有二重性,它可以造福于人类,如心脏、声带、超声波振动碎石机等等。但振动在大部分情况下是有害的,如果人们长时间在生产中接触振动源会产生振动病,它还会降低机械动态精度和使用性能 (机床加工精度 、导弹鱼雷命中率 )导致机械或结构寿命降低乃至失效破坏 (地震 家破人亡 、大桥共振断裂、高耸结构风振倒塌 、飞机颤振坠毁、发电机组共振“飞车”)。同时,振动还会产生噪声,

9、噪声会污染环境,给人的生理和心理造成危害。振动和噪声有联合作用,往往会共同作用,引起更大的危害。振动理论研究不仅要从理论上研究振动规律和特性,而且要研究在工程中如何消除振动、控制振动,避免振动的危害或利用振动为人类服务。1.2机械振动研究的基本问题振荡(oscillation)一词从广义上说是泛指自然界中某种物理状态随时间发生的反复变化。如再缩小些范围,可以指物体随时间而作的反复运动。机器在其静平衡位置附近的微小弹性运动,这种运动通常称为振动(vibration).对于多数机器和结构来说振动却带来不良的影响。由于振动,降低了机器的动态精度和使用性能:机床振动会降低工件的加工精度;军械振动将影响

10、瞄准;起重机振动使装卸发生困难;机车车辆振动降低了乘坐舒适度和运行平稳性指标等等。为了解决这些问题,既有需要提高机器本身的制造精度,也有需要设置专门的装置或引入复杂的控制系统。由于振动,机器在使用过程中往往产生巨大的反复变动的载荷,这将导致机器使用寿命的降低,甚至酿成灾难性的破坏事故。如大桥因共振而毁坏;烟囱因风振而倒坍;飞机因颤振而坠落等等。为了防止这些事故的发生,若不针对事故的原因作正确的分析和研究,设计人员往往传统方式地加大结构断面尺寸,导致机器重量增加和材料的浪费。更糟糕的是,由于振动而产生的环境噪声,日益形成令人厌恶的环境公害,对机器的操作人员、司机乘务人员危害尤其直接。根据生物工程

11、的研究,人体各***对于120Hz的低频振动特别感到不适,而高频振动及其噪声也会使人感到烦躁、厌倦和疲劳。由此可见,振动的研究对机器的使用和设计都具有极其重要的实际意义。随着机器的速度、运动的质量及复杂程度的不断增加,这种研究的迫切性也大大地增长了。振动研究的总目标,是探究这些振动产生的原因和它的运动规律,振动对机器和人体的影响,寻求控制和消除振动危害的方法。大体上有以下几个方面:(1)确定系统的固有频率,预防共振的发生;(2)计算系统的动力响应,以确定机器受到的动载荷或振动的能量水平;(3)研究平衡、隔振和消振方法,以消除振动的影响;(4)研究自激振动及其它不稳定振动产生的原因,以便有效地控制

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索尼和飞利浦公司联手研制的一种数字音乐光盘,有12cm直径和8cm直径两种规格,以前者最为常见,它能提供74分钟的高质量音乐。

采用MPEG-1压缩编码技术的影音光盘,其图像清晰度和VHS录像带差不多。

一种外型类似CD的新一代超大容量光盘,它将广泛应用于高质量的影音节目记录和用作电脑的海量存储设备。

索尼公司研制的迷你可录音乐光盘,外型象电脑用3.5英寸软盘,但采用光学信号拾取系统,类似CD。MD使用高效的压缩技术来达到与CD相同的记录时间,音质则接近CD。

数码音响产品(例如CD、DVD) 中将数字音频信号转换为模拟音频信号的装置。D/A转换器可以做成独立的机器,以配合CD转盘使用,此时常常称为解码器。

将CD机的机械传动部分独立出来的机器。

取样频率数倍于CD制式的标准取样频率44.1kHz,其目的是便于D/A转换之后数码噪声的滤除,改善CD机的高频相位失真。早期的CD机使用2倍频或4倍频取样,近期的机器已经达到8倍或者更高。

High Definition Compact Disc(高解析度CD)的缩写——一种改善CD音质的编码系统,兼容传统的CD,但需要在带HDCD解码的CD机上重放或外接一台HDCD解码器才能获得改善的效果。

二进制数码信号的最小组成单位,它总是取0或1两种状态之一。

飞利浦公司的一种将CD数码信号转换成模拟音乐信号的技术。

美国杜比公司研制的系列磁带降噪系统,用于降低磁带录音产生的“嘶嘶声”,扩展动态范围。B型降噪系统能降噪10dB,C型增加到20dB,S型则可达24dB。

不是降噪系统,而是一种改善磁带高频记录失真的技术,通常也称为“上动态余量扩展”。

一种将后方效果声道编码至立体声信道中的声音。重放时需要一台解码器将环绕声信号从编码的声音中分离出来。

在杜比环绕声的基础上增加了一个前方中置声道,以便将影片中的对白锁定到屏幕上。

也称为AC-3,杜比实验室发布的新一代家庭影院环绕声系统。其数字化的伴音中包含左前置、中置、右前置、左环绕、右环绕5个声道的信号,它们均是独立的全频带信号。此外还有一路单独的超低音效果声道,俗称0.1声道。所有这些声道合起来就是所谓的5.1声道。

专门为家庭影院用途而设计的放大器,一般都具备4 个以上的声道数以及环绕声解码功能。

带杜比定向逻辑解码功能的***功放。

也称为AC-3放大器,一种带杜比数字解码功能的***功放。

带有收音功能的放大器。

美国卢卡斯影业公司制定的一种环绕声标准,它对杜比定向逻辑环绕系统进行了改进,使环绕声效果得到进一步的增强。THX标准对重放器材例如影音源、放大器、音箱甚至连接线材都有一套比较严格而具体的要求,达到这一标准并经卢卡斯认证通过的产品,才授予THX标志。

分离通道家庭影院数码环绕声系统(Discrete-channel home cinema digital sound system),它也采用独立的5.1声道, 效果达到甚至优于杜比数字环绕声系统,是杜比数码环绕声强劲的竞争对手。

美国SRS公司的一种用两只音箱产生环绕声效果的系统。

音箱内的一种电路装置,用以将输入的音乐信号分离成高音、中音、低音等不同部分,然后分别送入相应的高、中、低音喇叭单元中重放。

音箱的每一只喇叭单元由一个独立的放大器通道来进行驱动的一种连接方式。一对两分频的的音箱需要使用两台立体声功放和两对喇叭线。见“双线分音”。

用两套喇叭线分别传送音乐信号的高、低音部分的一种接线方式。双线分音需要使用具备两对接线端子的专门设计的音箱。

前置放大器和功率放大器的统称。

简称功放,用于增强信号功率以驱动音箱发声的一种电子装置。不带信号源选择、音量控制等附属功能的功率放大器称为后级。

功放之前的预放大和控制部分,用于增强信号的电压幅度,提供输入信号选择,音调调整和音量控制等功能。前置放大器也称为前级。

将前置放大和功率放大两部分集中在一个机箱内的放大器。

电子管放大器的另一种说法。

对功放来说,额定功率一般指能够连续输出的有效值(RMS)功率;对音箱来说,额定功率通称指音箱能够长期承受这一数值的功率而不致损坏,这不意味着一定需要这么大功率的功放才推得动,音箱的驱动难易主要由其灵敏度和阻抗特性来决定。也不意味着不能配输出功率大于音箱额定功率的功放。正如开汽车一样,驾驶300公里时速的跑车不等于就会发生车祸,你可以不开那么快。同样,只要音量不盲目加大,大功率功放一样可以配小功率音箱。

峰值音乐输出功率(PMPO)
以音乐信号瞬间能达到的峰值电压来计算的输出功率,其商业意义大于实际作用。PMPO功率可以比国际公认的有效值额定输出功率(RMS)高出3至4倍,例如早期的手提式收录机每声道RMS功率仅4、5瓦,但采用PMPO来标示,数值一下就可以增大到20W左右。

功放的输出级由一只放大元件(或多只元件但并联成一组)完成对信号正负两个半周的放大。单端放大机器只能采取甲类工作状态。

功放的输出级有两个“臂”(两组放大元件),一个“臂”的电流增加时,另一个“臂”的电流则减小,二者的状态轮流转换。对负载而言,好象是一个“臂”在推,一个“臂”在拉,共同完成电流输出任务。尽管甲类放大器可以采用推挽式放大,但更常见的是用推挽放大构成乙类或甲乙类放大器。

功率放大器中功放管的导电方式,有甲类(A类)、乙类(B类)和甲乙类(AB类)之分。

又称为A类,在信号的整个周期内(正弦波的正负两个半周),放大器的任何功率输出元件都不会出现电流截止(即停止输出)的一类放大器。甲类放大器工作时会产生高热,效率很低,但固有的优点是不存在交越失真。单端放大器都是甲类工作方式,推挽放大器可以是甲类,也可以是乙类或甲乙类。

又称为B类,正弦信号的正负两个半周分别由推挽输出级的两“臂”轮流放大输出的一类放大器,每一“臂”的导电时间为信号的半个周期。乙类放大器的优点是效率高,缺点是会产生交越失真。

又称AB类,界于甲类和乙类之间,推挽放大的每一个“臂”导通时间大于信号的半个周期而小于一个周期。甲乙类放大有效解决了乙类放大器的交越失真问题,效率又比甲类放大器高,因此获得了极为广泛的应用。

设备的输出不能完全复现其输入,产生了波形的畸变或者信号成分的增减。

由于放大器不够理想,输出的信号除了包含放大了的输入成分之外,还新添了一些原信号的2倍、3倍、4倍……甚至更高倍的频率成分(谐波), 致使输出波形走样。这种因谐波引起的失真叫做谐波失真。

乙类放大器特有的一种失真。这种失真产生的机理是因信号的正负半周分别由不同的两组器件进行放大,正负两边的波形不能平滑地衔接。

音乐自然中性的对立面,即声音染上了节目本身没有的一些特性,例如对着一个罐子讲话得到的那种声音就是典型的音染。音染表明重放的信号中多出了(或者是减少了)某些成分,这显然是一种失真。

表示声音强弱的物理量。

对放大器来说,灵敏度一般指达到额定输出功率或电压时输入端所加信号的电压大小,因此也称为输入灵敏度;对音箱来说,灵敏度是指给音箱施加1W的输入功率,在喇叭正前方1米远处能产生多少分贝的声压值。

电子系统中对电压、电流、功率等物理量强弱的通称。电平一般以分贝(dB)为单位来表示。即事先取定一个电压或电流数作为参考值(0dB),用待表示的量与参考值之比取对数,再乘以20作为电平的分贝数(功率的电平值改乘10)。

负载阻抗与放大器输出阻抗之比。使用负反馈的晶体管放大器输出阻抗极低,仅零点几欧姆甚至更小,所以阻尼系数可达数十到数百。

也称为回授,一种将输出信号的一部分或全部回送到放大器的输入端以改变电路放大倍数的技术。

导致放大倍数减小的反馈。负反馈虽然使放大倍数蒙受损失,但能够有效地拓宽频响,减小失真,因此应用极为广泛。

使放大倍数增大的反馈。正反馈的作用与负反馈刚好相反,因此使用时应当小心谨慎。

信号最强的部分与最微弱部分之间的电平差。对器材来说,动态范围表示这件器材对强弱信号的兼顾处理能力。

频率响应    简称频响,衡量一件器材对高、中、低各频段信号均匀再现的能力。对器材频响的要求有两方面,一是范围尽量宽,即能够重播的频率下限尽量低,上限尽量高;二是频率范围内各点的响应尽量平坦,避免出现过大的波动。

器材对音乐中突发信号的跟随能力。瞬态响应好的器材应当是信号一来就立即响应,信号一停就嘎然而止,决不拖泥带水。

又称为讯噪比,信号的有用成份与杂音的强弱对比,常常用分贝数表示。设备的信噪比越高表明它产生的杂音越少。

频率成分最为单一的一种信号,因这种信号的波形是数学上的正弦曲线而得名。任何复杂信号——例如音乐信号,都可以看成由许许多多频率不同、大小不等的正弦波复合而成。

声波在一个周期内的行程。波长在数值上等于声速(344米/秒)除以频率。

在电子装置或导线的外面覆盖易于传导电磁波的材料,以防止外来电磁杂波对有用信号产生干扰的技术。

一件器材的输出阻抗和所连接的负载阻抗之间所应满足的某种关系,以免接上负载后对器材本身的工作状态产生明显的影响。对电子设备互连来说,例如信号源连放大器,前级连后级,只要后一级的输入阻抗大于前一级的输出阻抗5-10倍以上,就可认为阻抗匹配良好;对于放大器连接音箱来说,电子管机应选用与其输出端标称阻抗相等或接近的音箱,而晶体管放大器则无此限制,可以接任何阻抗的音箱。

煲机  新器材使用之前的加电预热过程,以便让器材的声音进入稳定的状态。

指CD唱片按模拟方式录音,按数字方式进行编辑和制作母带。

交流电,指电流方向会作周期性改变的市电供电电源,英美多用60Hz,我国则采用50Hz的。

指可将声频信号的频率组成分量(低音、中音及高音)在放大之前便进行分组而分别加到各自的扬声器系统去的一种有源电子网络。虽然有源分频网络多半均内装于超低音音箱之类的音箱之中,用以推动低音喇叭,但在多路系统中,也可单独使用有源分频网络。

指自适应变换声学编码。系一种由日本索尼公司在其推出的MD磁光盘录音机中所采用的低比特率数据压缩编码技术。

指对音响技术特别偏爱的那些人。

指一段频率范围,对于音频录音说来,带宽乃指声系统或录音装置所能包容的乐队演出或独唱演员演唱的频率响应范围;而对家庭声音重放装置说来,带宽则指系统重放时能“听到”的频率范围,通常在20Hz或30Hz到15kHz或20kHz的范围内。

指发声单元分别指向音箱前方和后方且同相馈送信号的那种音箱装置。由于推动的信号为同相位的,故声信号不会有反相位的抵消,侧向的声辐射也不会有急剧地衰减。双极式音箱通常需摆放在离前墙较远处,以便让其后向指向的声波能有适当的反射。

指讯号线或喇叭线,通常用导线的含铜量的纯度来表示导线的好坏,如6N便表示此导线的含铜量已达百分之99.99997。性能好的喇叭线多由多芯线组成,也有用单根或几根口径粗的铜线的。在有方向性的喇叭线上更标以箭头,指示从功放到音箱的接线方向,有些讯号线上也标有箭头,用于指示从信号源到功放的接线方向。

指数字音频广播。不论是调频(FM)还是调幅(AM)广播,皆为数字立体声,英国BBC电台正在某些地区试播,我国近年来也在广东、北京等地开始试播。DAB需用专门的接收机(收音机)来收听。

DAC(数模变换器,也称解码器)
指将接通/断开的脉冲信号变换为模拟声信号的数模(D/A)变换器。在CD唱机内均已装有DAC,但外装的DAC可让CD唱机或其它数字播放机音质升级。

DAT(数字音频磁带机)
Digital Audio Tape的缩写。指主要用于专业录音的一种数字录音装置,采用了同录像机(VCR)相似的旋转磁头。

指设法减少存储音乐所需要的数据量的一种技术。日本索尼公司在其MD磁光盘录音机中即采用了ATRAC压缩编码技术,而荷兰飞利浦公司则在其开发的DCC数字盒式磁带机中采用了类似的PASC(精确自适应子带编码)技术。此二种方法皆系采用数据压缩的方法来设法去掉那些人耳所听不到的数据。

由荷兰飞利浦公司开发的一种家庭用数字盒式磁带录音机,音质听起来已跟CD唱机的接近,但使用上不甚方便。由于与索尼公司的MD相互竞争而以失败告终,目前已逐渐在市场上消失。

指CD唱片的录音、编辑和母带制作均采用了数字处理的方式。

测量声压变化的单位,当有1dB的变化时,便能听出来差别,而在有+10dB的增加时,声音的响度将会加倍。

指可用外附的DAC来进行存贮或处理的数字信号输出,可以是电信号输出也可以是光学(光纤)输出。

跟双极式音箱在构造上相同,但前向及后向喇叭反相馈以信号,因此其声辐射图形呈倒“8"字形。多用作环绕声音箱。THX推荐环绕声音箱选用偶极式。

指不需要的信号或是由设备所添加的对信号所产生的那些改变。

指用作家庭娱乐用的一种视频光盘。DVD碟片需用DVD播放机来播放。声像将在配有相应硬件的大彩电的荧屏或配装有DVD-ROM的台式计算机的监视器上显示。

指与CD-ROM相类似,但比CD-ROM更好的只读光盘,专供电脑使用,DVD-ROM可以有不同的存贮容量,单面单层的4.7GB和双层双面的17GB。

DVD家族中的一员,为可一次写入多次读出数据的DVD,DVD-R可以是单层的(3.95GB),也可以是双层的(7.9GB)。

由日本索尼公司和荷兰飞利浦公司及美国HP公司联合推出的一种存贮容量为3GB的可擦除和可重写的DVD光盘,与DVD-RAM类似。目前尚在研制容量达12GB,从而可录入5小时电视节目的DVD-RW。

供计算机专用的一种可擦除可重写的DVD光盘,规定的存贮容量为2.6GB(单层)和5.2GB(双层)。

由美国Circuit City公司推出的一种租赁DVD碟片的特殊方式,一次性付款后,可连续观看48小时并可不退回,但再看得另行付费。

指用高电压产生的电场力去推动薄而轻的振膜从而发声的那类扬声器。

指录音磁带或唱片因转速有快速的变化而使音调产生起伏的现象,多由运转不灵所引起。

通常将频率高的声音称为高音,将频率低的称为低音,可听的声频范围在16Hz到20kHz之间。

多指声频系统中的信号源,如LP密纹慢转唱机或CD唱机,有时也指调谐器(收音头)中处理从无线接收到的信号的前级。

频率的单位,1赫兹表示信号每秒有一次周期性的变化。

家庭影院装置系一种性能优异的视听器材的组合,它用来在家里营造出类似于在影剧院中观看演出时的那种声画感受。虽然目前大多数的影视器材,尤其是电视机的画质还不完全理想,但在投入一定数额的财力后,却可在音频方面获得甚为良好的音响效果。

日本索尼公司推出的一种可录音74分钟,形状与计算机软盘相似,而尺寸为64mm的磁光盘机,MD磁光盘有预录型和可录型两类。

独立单声道功放(monobloc)
指完全独立的单声道功率放大器,因此,双声道立体声系统得用二台这种单独的功放。其好处是通道间完全没有交连之类干拢。

这种唱头将相对于固定磁铁作运动,以产生信号,不过输出比动磁(MM)式唱头的低些。

指相对于固定线圈作运动以产生信号的小型磁铁式唱头。

指音质与CD相当的一种电视伴音播送程式。

对电流所产生的阻力的计量单位,音箱的阻抗值便是用欧姆来测量的。通常,音箱的阻抗越低,便越难于推动。

用于DAC系统,当将取样频率升高时,转换电路的工作便更易于进行,且辅助电路也更易于滤去那些不需要的信号。

指那些不会将信号予以放大且引入的失真也极小的电路或器件。

由于LP唱机的唱头输出的信号电平要比CD唱机和磁带录音机的输出为低,因此,需要加一级专门的多半带有频率均衡的前级放大器,即唱头放大器。过去许多前置放大器或合并式功放中皆专门设有这样的放大器,但因LP逐渐退出市场,目前的放大器中已少备有这样的输入级。

指数字声频信号中,用来表现各种不同幅度电平可能值的那些数字。

指数字录音机或播放机对信号取样的快慢程度,象CD唱机、DCC数字录音机和MD磁光盘机的取样率便选定为44.1kHz,即每秒44100个取样,而DAT数字录音机的取样率则选为48kHz或44.1kHz,DAB数字音频广播则采用32kHz的取样率。取样率决定了数字系统所能记录的最高频率,因此,目前正在研究高取样率的方式。如日本先锋公司正在开展的将取样率提高到96kHz的系统。另外,DVD-Audio也采用了96kHz的高取样率。

指为使导线或设备能与干扰隔开而采取的一些措施。

指用于重放那些深沉的而由普通小型音箱所无法予以重放出来的低频段的特制音箱。

为唱机的一部分,其上装有唱头。

指乐曲(特别是打击乐)中那些短暂而有爆发性的声音,通常,这些声音是难于准确重放出来的。

指与双线分音(biwiring)及双功放推动(biamping)相类似的一种功放与音箱的连接方式,不过此时需使用三对喇叭线/或三台功放,而且仅适用于三分频并带相应输入端子的音箱。

指录音机或录音座转速的缓慢变化所导致产生的不稳定的畸形声音。
指录音及后期制作皆为模拟(A)方式,而只有制片使用数字(D)方式的CD唱片制作。

指对两种不同的音乐重放方式进行的反复试听比较。

在用绝对极性正确的音响系统播放绝对极性正确的录音制品时,音箱所产生的正向声压便会和原始声音的正向声压一致。绝对极性不对时,便会有180°的相位差。对于有些乐器,有些人是能听出绝对极性的正确与否的。

指专门用来滤去交流供电电源中的噪声和防止音响器材受到电压峰值和浪涌损害的一种音响辅助器材。有些电源净化器甚至还可用来防止闪电的损伤。其实,电源净化器便是一种特别设计和制作的滤波器。

指任何一种能够吸收声波的材料,比如地毯、窗帘以及盖以厚实布套的家俱等等。

指任何能够扩散声波的材料或器件。

音箱发出的声音会使LP唱盘、话筒等拾音设备产生振动,此振动又被变换为电信号,并再次由音箱重放出来。在这种反馈过程中,振动因自身的反馈而会越来越加强。会场中的扩音设备因音量过大而发出的啸叫,便是这种声反馈。

指利用隔板作用来吸收从低频到中频的一种吸声器材。当有声波射到吸声板上时,吸声板便会振动,从而将声能变换为板中小部分的热能。

指专门研究声音的一门科学。也用于指听音场所对声音的吸收反射特性,如“这间听音室的声学特性良好”。

指转速由所加交流电的频率确定的那类电动机。大多用于皮带传动的电唱盘中。

杜比数字(DD)5.1声道数字环绕声格式原先的叫法。

指可将声频信号中的低频、中频和高频在放大之前便加以分割而分别加到各自的发音单元去的一种有源电子电路。虽然有源分频网络多用于超低音音箱中,但在多声道系统中,也可单独使用有源分频网络。

指专门用于重放低频、并由内置功率放大器来驱动的那类音箱。

指CD唱片按模拟方式录音(A),而编辑和制片则均采用数字(D)方式。

模拟/数字变换器(ADC)
将模拟信号变换为数字信号的电路。

指接收调谐器能够选择所欲收听的电台并抑止邻近电台干扰的能力。

指接收调谐器能够抑止与所欲接收的电台相隔为二个台的其它电台的干扰的能力。

一种传送数字音频信号的专业接口,AES/EBU信号线为使用XLR插头的平衡传输线。此外,也在某些消费电子产品中使用。是根据美国AES(声频工程协会)和EBU(欧洲广播联盟)来命名的。

用于表示象要把音乐给抛投到聆听者面前的那种前推型演出的声学术语。

用于表示高音的开阔,或是声场中在乐器之间有空间间隔的声学术语。此时,高频响应可延伸到15kHz-20kHz。反义词有“灰暗(dull)”和“厚重(thick)”。

指LP电唱盘的唱臂系用空气垫来支撑的一种唱臂。

指唱盘系由空气垫来托起的那种唱盘。

也称包围感。指电影伴音所产生的那种有一定规模和空间的包围感。通常是由环绕音箱来营造的。

电流的计量单位,用A表示。

指音响器材能巨细无遗的再现录音制品中的每一细节,但却用的是错误的方式,此种解析方式极缺乏音乐味。

指模拟信号的电压变化是对声波的一种模拟,也即电压会随原有声学波形而连续的变化。与在二进位中用0和1来表示的音频或视频信号的数字信号相对。

指影片或视频的宽屏幕图像在水平方向上用透镜或数字处理的方法加以“压窄”,以便能适应于标准的4∶3的幅形比。重放时,则通过“反压窄”将图像原有的幅形比予以恢复。图像变形的格式可在不牺牲分辨率的情况下,提供正确的幅形比。

字面上讲便是“无回波”的意思。

指一间没有反射的房间。在消声室的墙壁上均铺设得有吸声性能良好的吸声材料。因此,室内便不会有声波的反射。消声室是专门用来测试音箱、喇叭单元等。

指表示音响器材能够清晰的分辨音调的声学术语。

指加装在唱臂上用于调整加在唱臂上的力,从而抵消唱臂会自然内侧滑动的倾向。

也称宽高比,即显示荧屏上画面的宽度与高度的比值。标准电视的幅形比为4∶3(1.33∶1),而宽屏幕的电视以及HDTV高清晰度电视的幅形比则为16∶9(1.78∶1)。

指自适应变换声学编码(adaptive transform acoustic coding),系日本索尼公司在其推出的MD磁光盘机中采用的一种低比特率数据压缩编码技术。

俗称“音响迷”或“发烧友”,指对重放音乐的音质极为看重的一些人。。

指那些总在不停地捣鼓音响器材而不大能尽情去欣赏音乐一味只对音响痴迷的人。

为Audio(音响)与Video(视频)的缩写,指兼有视听特性的那些影音产品。

指既设置得有音频又设置有视频插座的A/V功放接收机或A/V前置放大器的输入端。

指所用A/V功放接收机和A/V前置放大器上***的那些A/V输入与A/V输出对,系用于跟既能录音又能播放音频和视频信号的A/V器材连接的。比如,一台录像机便能跟A/V功放接收机或A/V前置放大器的A/V回路连接。

也称“A/V控制器”,是用来控制音量,选择节目源和完成环绕声解码功放的一种音响器材。

指在同一机箱内装有AM(调幅)或FM(调频)接收调谐器的A/V前置放大器。

为家庭影院系统的心脏部分。负责接收由节目源送来的信号,选择需要观看和聆听的信号,控制重放的音量,完成环绕声解码,收听电台节目,并将选定的信号予以放大,以便能推动家庭影院的成套音箱。也称为“环绕声接收机”。

在磁带录音机中指录放磁头和磁带行进方向之间的夹角,理想时应为90°;在LP电唱盘中则指针臂同唱片表面之间的角度。

指在上边装有一些发音单元的音箱的前面板。

指在音频频谱的高段和低段之间在相对响度上所存在的客观关系;也指双声道立体声左声道和右声道之间的信号的相同(平衡)。

指音响器材间的一种连接方式,在单根电缆中有3根导线,一根用来传送音频信号,另一根用于传送极性相反的音频信号,而另一根则为地线。

指装于音箱和功率放大器上用于和音箱线的香蕉插头连接的一种小型圆状插座。

普遍装于音箱线两端的供插入香蕉插座的一种插头。

指音响装置能够处理或通过的一段频率范围。比方说,杜比环绕声的环绕声道的带宽便是100Hz-7kHz。环绕声道只通过频率在100Hz(低音)和7kHz(高音的低段)之间的频率。人耳能听到的频率范围为20Hz-20kHz。在谈到电气或声学器材的带宽时,往往指-3dB之间的频率范围。

指在音频低段的声音,通常低于500Hz(另一说则指低于160Hz)。

指音响器材所能重放的最低频率。系用于测定在重放低音时音响系统或音箱所能下潜到什么程度的尺度。比方说,小型超低音音箱的低频延伸可以到40Hz,而大型超低音音箱则下潜到16Hz。

指A/V功放接收机或A/V前置放大器中的综合控制电路,系用于确定应该给相应的音箱送去多少低频信号。

也称倒相式开孔箱,系在音箱面板上开有倒相孔(槽)的一类音箱。由于开有孔,箱内的声音便可以辐射到外面来。倒相式音箱比密闭式音箱的低频延伸要好些,但低音往往不那么结实紧凑。比较“无限障板”(infinite baffle)

指用两台功率放大器去推动同一音箱的一种特殊连接方式,系用一台功率放大器去推动低音单元;另用一台功率放大器去推动中音和高音单元。

指直观式彩电或背投式投影电视中的大屏幕。通常,屏幕的对角线尺寸大都在40英寸以上。

指有意将录音话筒装在仿真人头的耳通道内的一种特殊录音方式。由于仿真人头的物理结构,在录音中将包含有一些特别的空间信息。当用耳机去听这类录音制品时,便会产生不同于真实情况但又甚为奇妙的三维空间感。

指装于功率放大器和音箱上专供与音箱线连接的接线端子。

指向前和向后等同时辐射声波的一类音箱。和偶极式音箱不同,双极式音箱向前和向后辐射的声波是同相的。

指在音频电路中使用得非常普遍的一种晶体管。双极则源于电流系在两种半导体材料中流过的关系。双极晶体管根据工作电压的极性而可分为NPN型或PNP型。

二进制数字的基本单位。通常取0或1两种状态之一。比特数越多,表达摸拟信号就越为精确,对音频信号的还原也越好。

指数字音频或数字视频信号每秒所存贮或传送的比特数。例如,CD光盘每一声道的比特率为705600kbs,而杜比数字(DD)的5.1声道的比特率则为384kbs。高些的比特率往往意味着可以获得更好些的音质。

指对每一支音箱皆用二组音箱线去连接的一种接线方式。用一组(一对)音箱线去跟音箱中的低音单元输入连接;而另一组音箱线则跟音箱的高音单元连接。只有那些专门设有两对输入端子的音箱才能按双线分音连接。

指高音不足,尤似在音箱前边悬挂了张毛毯之类吸声材料而将声音给吸得空虚了。

指在经过一定校准的显示装置上,没有一行光亮输出的视频信号电平。

用于表示那些特别注重器乐高次谐波而不大注意低次谐波和基频的那类音响器材的发声特性的声学术语。苍白的声音听来会显得过于明亮,单薄而缺乏温暖感。

用于表示在乐器的声像四周有空气环绕的声学术语。

指在125Hz左右的低音过重,特别是在相当宽的一段频率范围内。系由于对低频或低频谐振的阻尼不够所引起。

指那些表面上看似乎是high-end的音响,但实际上却只是虚有其表而机箱内皆装以劣质元器件的伪劣产品。

指250Hz一带的低音中段过强。对低频以及低频的谐振阻尼不够。参看“过粗”(tubby)。

指瞬态响应差,立体声声像模糊,凝聚欠佳。

指听到的音乐像从封闭的箱子中发出来的而有些共鸣。有时则指在250-500Hz一段有些过强。

指新买回的音响器材得通电一段时间后才会让重放的音质变好。

指为增加输出功率而将功率放大器和音箱作一种特别的连接。桥接便是将双声道的立体声放大器改接为单路的功率放大器。由其中一路放大器去负责放大波形的正半周,而由另一路去放大波形的负半周,音箱则像两路放大器通道之间的“桥”。桥接时需要用二台同样的双声道立体声放大器。

指突出4kHz-8kHz的高频段,此时谐波相对强于基波。明亮本身并没什么问题,现场演奏的音乐会皆有明亮的声音,问题是明亮得掌握好分寸,过于明亮(甚至啸叫)便让人讨厌。

对于视频则专指视频显示器画面上所产生的光量。

用"Y"表示,视频信号的辉亮信号包含所有的显示信息,彩色视频信号则为亮度和色度信号的综合。

用于表示使得乐器的音色听来刺耳的中频或高频的声特性的声学术语。

指用于将音响或电路级加以隔开的电路。前置放大器便是音源和功率放大器之间的缓冲,因为前置放大器为音源减轻了推动功率放大器的负担。

为一种对音响器材进行试听的方法。此时将被测试的音响器材或是接入或是不接入信号的行程中,从而可对其声特性作出评判。

指为使音响或A/V影视器材的工作能够正常而进行的精确调整。在音响系统中,校正包括调定各个声道的电平;而在视频装置中,校正便是调好色彩、亮度、色度、对比度及其它参数。

指由LP电唱盘的唱头端伸出并在其上边装有唱针的细管。

指电容器所呈现的阻止低频通过但却让高频得以通过的一种特性。容抗使电容器成为一种和频率有依从关系的阻抗。正是利用电容器的容抗才将电容器接在高音单元上,让高音通过而不让低音通过。

一种存贮电荷的电子元器件。在功率放大器中的存贮电容器系用于存贮能量;而在直流供电电源中的滤波电容器,则是用来滤去交流成分的;在放大器电路中的耦合电容器则是用来通过交流的音频信号和隔断直流的。

为接收调谐器的技术指标。指在调谐器锁定一个信号较强的电台而抑止一个信号弱些的电台之前,所需的两个电台信号强度之差的分贝值。俘获比越低,调谐器的性能便越好。

指专门用于消除唱头内的金属部分的杂散磁场的一种器材。

指按恒角速度(C***)录制的LD影碟。不论激光拾取器在什么位置上读取信号,影碟将始终以恒速旋转。也称为“标准格式”的LD影碟。其每面可以录30分钟的节目。参看“恒线速” (CLV)。

指由日本索尼公司和荷兰飞利浦公司联合研制成的一种直径12cm(个别为8cm)可录74分钟音乐的光盘。

指可以录入数字音频的光盘。CD-R为一次录入的光盘。录入后便无法抹掉。

指用于存储计算机数据的一种只读型光盘。

一种可录入可抹掉而反复重录的CD光盘。但现有大多数的CD唱机却是无法用于播放CD-RW光盘的。

在多声道的音响系统中,摆放在观看室的中间,并位于左右前置音箱当中的中置音箱便是用于重放中心通道中的信息的。在中心通道中几乎皆为影片中的对白。

指A/V功放接收机和A/V前置放大器的中心通道的工作设置方式。

指家庭影院系统中装于视频监视器的顶部,下面或后面的一种音箱。是用于重放中心通道送来的人声对白之类信息以及其它同荧屏上的动作有关的一些声音。

消费电子产品大展(CES)
指每年一度于年初在美国拉斯维加斯举办的国际消费电子产品大展。

指音响系统中或个别音响器材中左和右声道的相对电平或音量。也用于表示杜比编码信号中左和右信号的相对差值。为了获得最好的杜比解码效果,有些A/V功放接收机和A/V前置放大器还可以对通道平衡进行调整。

系用于衡量一个声道跟其它声道之间的隔离程度的尺度。在家庭影院系统中,当通道隔离不够时,一个声道中的声音便会“串入”另一个声道。比较典型的例子便是杜比环绕声中,前置主声道中的声音会“串入”环绕声道。声道隔离好时,声像定位便会更为准确。

指音箱的一种声染色,就像歌唱家因胸腔过大而放声洪量的那种声音。系由于在125~250Hz一段的低频响应上有凸起所引起的。

指视频信号的彩色部分。色度信号中包含有色彩和色调信息,但却没有亮度信息。

指倒相式音箱在以高电平重放低音时所发出的那种噗嗤声。原因是此时有大量的空气在音箱开孔处通过。

也称A类放大。为放大器的一种工作状态。此时晶体管或电子管放大器将会对整个的音频信号进行放大。

也称B类放大。为放大器的一种工作状态。此时一路晶体管或电子管放大器将会放大音频信号的正半部分,而另一路晶体管或电子管放大器则放大信号的负半部分。

也称为AB类放大。放大器的一种工作状态。此时放大器的输出级在输出功率为低电平时便按甲类放大状态,而在输出功率为高电平时便转换为乙类放大。

也称D类放大或数字式放大器。系利用极高频率的转换开关电路来放大音频信号的。具有效率高,体积小的优点。许多功率高达1000W的这类数字式放大器,体积只不过像盒VHS录像带那么大。这类放大器不适宜于用作宽频带的放大器,但在有源超低音音箱中却有较多的应用。

当要求放大器输出超过其所允许的输出功率时,便会使输出的音频波形的顶部和底部变得平坦。就像将峰值给削平了似的。限幅会引入大量的失真。让人在音乐的峰值时听到有嘎吱嘎吱的响声。

指声音的不够开阔,不大柔和和缺少空气感及细节。多因在频率高于10kHz时有了衰减的缘故。

指按恒定线速度录制的LD激光影碟。取决于激光拾取器在碟片上的读取位置,LD碟片的转速将会改变。当激光拾取器在碟片外沿读取时,LD影碟的转速相当对较慢;当拾取器沿碟片内径读取时,转速便会加快。因之,从激光拾取器看来,线速度系保持不变的。也称为“延长播放”影碟,因为碟片的单面便可存贮1个小时的视频节目。

指一种内部的导体被隔离层的编织体所包围的一种电缆。

指在CD机、DVD机等数字录音源设备上***的用于输出数字音频的RCA插座。可以用同轴数字信号线来跟其它音响器材连接。

指将一个发音单元(通常为高音单元)装在另一发音单元(通常为中音单元)内部的那类扬声器。

编码正交频分复用(COFDM)
原文为 coded orthogonal frequency division multiplex,系一种信道编码和调制的方法。在欧洲,主要用于DTV数字电视和DAB数字音频广播。用于将相邻的每部分信号尽可能的分离开来,并分别在可多达1536个离散的频率上传送,因而可减少传输差错和多径传波之类干扰。

指对音乐能够有一总体感觉而不是由许多单独部分所组成的那种感受。

指在音响系统中,由某一音响器材所引起的声音的改变。有声染色的音箱便不能精确地重放出加给音箱的声信号。比如,有声染色的音箱可能会重放出过多的低音,而在高音方面则有所欠缺。

指在频率响应上出现的一系列相间的深深的峰值和谷值的现象。通常,当直达声和经听音室内音箱两侧的侧墙所反射而稍许有些延迟的反射声合加在一起时,便会产生这种梳状滤波。

当将平衡信号加到差分放大器时,便只将平衡信号之间的相位差给放大了。任何两个相位共同的噪声(共模噪声)皆被差分放大器所抑止.

音箱是将电信号还原成声音信号的一种装置,还原真实性将作为评价音箱性能的重要标准。有源音箱就是带有功率放大器(即功放)的音箱系统。把功率放大器和扬声器发声系统做成一体,可直接与一般的音源(如随身听、CD机、影碟机、录像机等)搭配,构成一套完整的音响组合。有了有源音箱,就无需另购功率放大器,不再为合理选配功放、音箱而发愁,操作简便,其极高的性能价格比,为工薪阶层所普遍接受。
按照发声原理及内部结构不同,音箱可分为倒相式、密闭式、平板式、号角式、迷宫式等几种类型,其中最主要的形式是密闭式和倒相式。密闭式音箱就是在封闭的箱体上装上扬声器,效率比较低;而倒相式音箱与它的不同之处就是在前面或后面板上装有圆形的倒相孔。它是按照赫姆霍兹共振器的原理工作的,优点是灵敏度高、能承受的功率较大和动态范围广。因为扬声器后背的声波还要从导相孔放出,所以其效率也高于密闭箱。而且同一只扬声器装在合适的倒相箱中会比装在同体积的密闭箱中所得到的低频声压要高出3dB,也就是有益于低频部分的表现,所以这也是倒相箱得以广泛流行的重要原因。

音箱音质的好坏和功率没有直接的关系。功率决定的是音箱所能发出的最大声强,感觉上就是音箱发出的声音能有多大的震撼力。根据国际标准,功率有两种标注方法:额定功率(RMS:正弦波均方根)与瞬间峰值功率(PMPO功率)。前者是指在额定范围内驱动一个8Ω扬声器规定了波形持续模拟信号,在有一定间隔并重复一定次数后,扬声器不发生任何损坏的最大电功率;后者是指扬声器短时间所能承受的最大功率。美国联邦贸易委员会于1974年规定了功率的定标标准:以两个声道驱动一个8Ω扬声器负载,在20~20000Hz范围内谐波失真小于1%时测得的有效瓦数,即为放大器的输出功率,其标示功率就是额定输出功率。通常商家为了迎合消费者心理,标出的是瞬间(峰值)功率,一般是额定功率的8倍左右。 试想同是采用PHILIPS的TDA1521功放芯片(最大的额定功率30W,THD=10%时),而某些产品上标称360W,甚至480WP.M.P.O.,这可能吗?有意义吗?所以在选购多媒体音箱时要以额定功率为准。音箱的功率由功率放大器芯片的功率和电源变压器的功率两者主要决定,考虑到其他一些因素,可以算出如果变压器的额定功率是100W的话,它实际能顺利带动的功放芯片的功率要在45W以下,所以通过算音箱变压器与功放的功率关系也可以验证音箱的实际额定功率是否能达到标称值。音箱的功率不是越大越好,适用就是最好的,对于普通家庭用户的20平米左右的房间来说,真正意义上的60W功率(指音箱的有效输出功率30W×2)是足够的了,但功放的储备功率越大越好,最好为实际输出功率的2倍以上。比如音箱输出为30W,则功放的能力最好大于60W,对于HiFi系统,驱动音箱的功放功率都很大。  

3、频率范围与频率响应

前者是指音响系统能够重放的最低有效回放频率与最高有效回放频率之间的范围;后者是指将一个以恒电压输出的音频信号与系统相连接时,音箱产生的声压随频率的变化而发生增大或衰减、相位随频率而发生变化的现象,这种声压和相位与频率的相关联的变化关系(变化量)称为频率响应,单位分贝(Db)。

音响系统的频率特性常用分贝刻度的纵坐标表示功率和用对数刻度的横坐标表示频率的频率响应曲线来描述。当声音功率比正常功率低3dB时,这个功率点称为频率响应的高频截止点和低频截止点。高频截止点与低频截止点之间的频率,即为该设备的频率响应;声压与相位滞后随频率变化的曲线分别叫作“幅频特性”和“相频特性”,合称“频率特性”。这是考察音箱性能优劣的一个重要指标,它与音箱的性能和价位有着直接的关系,其分贝值越小说明音箱的频响曲线越平坦、失真越小、性能越高。如:一音箱频响为60Hz~18kHz +/- 3dB。这两个概念有时并不区分,就叫作频响。

从理论上讲,20~20000Hz的频率响应足够了。低于20Hz的声音,虽听不到但人的其它感觉***却能觉察,也就是能感觉到所谓的低音力度,因此为了完美地播放各种乐器和语言信号,放大器要实现高保真目标,才能将音调的各次谐波均重放出来。所以应将放大器的频带扩展,下限延伸到20Hz以下,上限应提高到20000Hz以上。对于信号源(收音头、录音座和激光唱机等)频率响应的表示方法有所不同。例如欧洲广播联盟规定的调频立体声广播的频率响应为40~15000Hz时十/—2dB,国际电工委员会对录音座规定的频率响应最低指标:40~12500Hz时十/—2.5十/—4.5dB(普通带),实际能达到的指标都明显高于此数值。CD机的频率响应上限为20000Hz,低频端可做到很低,只有几个赫兹,这是CD机放音质量好的原因之一。

但是,构成声音的谐波成分是非常复杂的,并非频率范围越宽声音就好听,不过这对于中低档的多媒体音箱来讲还是基本正确的。在标注频率响应中我们通常都会看到有“系统频响”和“放大器频响”这两个名词,要知道“系统频响”总是要比“放大器频响”的范围小,所以只标注“放大器频响”则没有任何意义,这只是用来蒙骗一些不知情的消费者的。现在的音箱厂家对系统频响普遍标注的范围过大,高频部分差的还不是很多,但在低音端标注的极为不真实,国外的名牌HiFi(高保真)音箱也不过标注4、50Hz左右,而国内两三百的木质普通音箱居然也敢标注这个数据,真是让人笑掉大牙了!所以敬告大家低频段声音一定要耳听为真,不要轻易相信宣传单上的数值。多媒体音箱中的音乐是以播放MP3或CD的音乐、歌曲、游戏的音效、背景音乐以及影片中的人声与环境音效为主的,这些声音是以中高音为多,所以在挑选多媒体音箱时应该更看中它在中高频段声音的表现能力,而不是低频段。若真的追求影院效果,那么一只够劲的低音炮绝对能够满足你的需求。

声音的强弱称为强度,它由气压迅速变化的振幅(声压)大小决定。但人耳对强度的主观感觉与客观的实际强度并不一致,人们把对于强弱的主观感觉称为响度,其计量单位也为分贝(Db),它是根据1000Hz的声音在不同强度下的声压比值,取其常用对数值的 l/10而定的。取对数值的原因是由于强度与响度的增加不是成正比关系,而是真数与对数的关系!例如声音强度大到10倍时,听起来才响了一级(10dB),强度大到100倍时听起来才响了两级(20dB)。对于1000Hz的声音信号,人耳能感觉到的最低声压为2×10E-5Pa,把这一声压级定为0dB,当声压超过130dB时人耳将无法忍受,故人耳听觉的动态范围为0~130dB。

人对强度相等、频率不同声音感觉是不同的;声压级越高,人的听觉频率特性越平直;声压级越低,人的听觉频率范围越小;频率 f<16~20Hz以及 f>18~20KHz的声音,不论声级多高,人耳都是听不到的。故人耳的听觉频率为20Hz~20KHz,这个频带叫音频或声频;不论声压高低,人耳对3KHz~5KHz频率的声音最为敏感。

大多数人对信号声级突变3dB以下时是感觉不出来的,因此对音响系统常以3dB作为允许的频率响应曲线变化范围。

有谐波失真、互调失真和瞬态失真之分。谐波失真是指声音回放中增加了原信号没有的高次谐波成分而导致的失真;互调失真影响到的主要是声音的音调方面;瞬态失真是因为扬声器具有一定的惯性质量存在,盆体的震动无法跟上瞬间变化的电信号的震动而导致的原信号与回放音色之间存在的差异。它在音箱与扬声器系统中则是更为重要的,直接影响到音质音色的还原程度的,所以这项指标与音箱的品质密切相关。这项常以百分数表示,数值越小表示失真度越小。普通多媒体音箱的失真度以小于0.5%为宜,而通常低音炮的失真度普遍较大,小于5%就可以接受了。

6、音箱的灵敏度(单位Db)

音箱的灵敏度每差3dB,输出的声压就相差一倍,一般以87 Db为中灵敏度,84 Db以下为低灵敏度,90 Db以上为高灵敏度。灵敏度的提高是以增加失真度为代价的,所以作为高保真音箱来讲,要保证音色的还原程度与再现能力就必须降低一些对灵敏度的要求。但不能反过来说,灵敏度高的音箱音质一定不好而低灵敏度的音箱一定就好。灵敏度低的音箱功放难以推动(要求功放的贮备功率较大)。所以灵敏度虽然是音箱的一个指标,但是它与音箱的音质音色无关。

它是指扬声器输入信号的电压与电流的比值。音箱的输入阻抗一般分为高阻抗和低阻抗两类,高于16Ω的是高阻抗,低于8Ω的是低阻抗,音箱的标准阻抗是8Ω。在功放与输出功率相同的情况下,低阻抗的音箱可以获得较大的输出功率,但是阻抗太低了又会造成欠阻尼和低音劣化等现象。所以这项指标虽然与音箱的性能无关,但最好还是不要购买低阻抗的音箱,推荐值是标准的8Ω。耳机的阻抗一般是高阻抗的——32Ω很常见。功放的阻抗一般可标为等值阻抗,比如4Ω下130W的输出,大概相当于等值的80W的输出。有一个容易与之混淆的名词叫做“阻尼系数”,这是指扬声器阻抗除以放大器源的内阻,范围大约是25~1000。扬声器纸盆在电信号已经消失后还要振荡多次才能完全停止摆动,而线圈发出的电压产生电流和磁场可以阻止这种寄生运动,这就是阻尼。电流的幅度也就是阻尼的效果取决于此电流流经放大器输出级的内阻,这一电阻要远低于扬声器的额定阻抗,典型值为0.1Ω,但由于扬声器音圈的串联电阻和分频网络的串联电阻的存在,阻尼系数难以做到50。

是指音箱回放的正常声音信号与无信号时噪声信号(功率)的比值。也用 Db表示。例如,某磁带录音座的信噪比为50dB,即输出信号功率比噪音功率大50dB。信噪比数值越高,噪音越小。国际电工委员会对信噪比的最低要求是前置放大器大于等于63dB,后级放大器大于等于86dB,合并式放大器大于等于63dB。合并式放大器信噪比的最佳值应大于90dB;收音头:调频立体声之50dB,实际上以达到70dB以上为佳;磁带录音座之56dB(普通带),但经杜比降噪后信噪比有很大提高。如经杜比 B降噪后的信噪比可达65dB,经杜比 C降噪后其信噪比可达72dB(以上均指普通带);CD机的信噪比可达90dB以上,高档的更可达l10dB以上。信噪比低时,小信号输入时噪音严重,整个音域的声音明显感觉是混浊不清,所以信噪比低于80dB的音箱不建议购买!而低音炮70 Db的低音炮同样原因不建议购买。

低档塑料音箱因其箱体单薄、无法克服谐振,无音质可言(笨笨熊注:也不尽然,设计好的塑料音箱要远远好于劣质的木质音箱);木制音箱降低了箱体谐振所造成的音染,音质普遍好于塑料音箱。通常多媒体音箱都是双单元二分频设计,一个较小的扬声器负责中高音的输出,而另一个较大的扬声器负责中低音的输出。挑选音箱应考虑这两个喇叭的材质:多媒体有源音箱的高音单元现以软球顶为主(此外还有用于模拟音源的钛膜球顶等),它与数字音源相配合能减少高频信号的生硬感,给人以温柔、光滑、细腻的感觉。多媒体音箱现以质量较好的丝膜和成本较低的PV膜等软球顶的居多。低音单元它决定了音箱的声音的特点,选择起来相对重要一些,最常见的有以下几种:纸盆,又有敷胶纸盆、纸基羊毛盆、紧压制盆等几种,纸盆音色自然、廉价、较好的刚性、材质较轻灵敏度高,缺点是防潮性差、制造时一致性难以控制,但顶级HiFi系统中用纸盆制造的比比皆是,因为声音输出非常平均,还原性好;防弹布,有较宽的频响与较低的失真,是酷爱强劲低音者之首选,缺点是成本高、制作工艺复杂、灵敏度不高轻音乐效果不甚佳;羊毛编织盆,质地较软,它对柔和音乐与轻音乐的表现十分优异,但是低音效果不佳,缺乏力度与震撼力;PP(聚丙烯)盆,它广泛流行于高档音箱中,一致性好失真低,各方面表现都可圈可点。此外还有像纤维类振膜和复合材料振膜等由于价格高昂极少应用于普及型音箱中,就不谈了。扬声器尺寸自然是越大越好,大口径的低音扬声器能在低频部分有更好的表现,这是在选购之中可以挑选的。用高性能的扬声器制造的音箱意味着有更低的瞬态失真和更好的音质。普通多媒体音箱低音扬声器的喇叭多为3~5英寸之间。用高性能的扬声器制造的音箱也意味着有更低的瞬态失真和更好的音质。

10、音箱的结构与特点

音箱从结构形式上分,可以分为书架式和落地式,前者体积小巧、层次清晰、定位准确,但功率有限,低频段的延伸与量感不足,适于欣赏以高保真音乐为主的音乐爱好者,也是我们多媒体发烧友的首选;后者体积较大、承受功率也较大,低频的量感与弹性较强,善于表现滂沱的气势与强大的震撼力,但做得不好层次感与定位方面会略有欠缺。对于不同音乐的爱好者来讲,这也是在选购以前应该了解的重要内容。由于PC用家很少有具备放置大型落地箱的条件,所以小巧的桌面书架式音箱应该是多媒体有源音箱的首选。总的来说:只要功放模块设计合理,箱体越大,喇叭越大,声音越中听。

这是指音箱是否支持多声道同时输入,是否有接无源环绕音箱的输出接口,是否有USB输入功能等。低音炮能外接环绕音箱的个数也是衡量扩展性能的标准之一。普通多媒体音箱的接口主要有模拟接口和USB接口两种,其它如光纤接口还有创新专用的数字接口等不是非常多见,因此不多作介绍。

硬件3D音效技术现在较为常见的有SRS、APX、 Spatializer 3D、 Q-SOUND、 Virtaul Dolby和 Ymersion等几种,它们虽各自实现的方法不同,但都能使人感觉到明显的三维声场效果,其中又以前三种更为常见。它们所应用的都是扩展立体声(Extended Stereo)理论,这是通过电路对声音信号进行附加处理,使听者感到声像方位扩展到了两音箱的外侧,以此进行声像扩展,使人有空间感和立体感,产生更为宽阔的立体声效果。此外还有两种音效增强技术:有源机电伺服技术(本质上利用了赫姆霍兹共振原理)、BBE高清晰高原音重放系统技术和“相位传真”技术,对改善音质也有一定效果。对于多媒体音箱来说,SRS和BBE两种技术比较容易实现效果很好,能有效提高音箱的表现能力。

指具有一特定且通常是稳定音高的信号,通俗的讲是声音听来调子高低的程度。它主要取决于频率,还与声音强度有关。频率高的声音人耳的反应是音调高而频率低的声音人耳的反应是音调低。音调随频率(Hz)的变化基本上呈对数关系。不同的乐器演奏同样频率的音符,音色虽然不同,但它们的音调是相同的,也就是演奏声音的基频是相同的。

对声音音质的感觉,也是一种声音区别于另一种声音的特征品质。不同的乐器在发同一音调时,它们的色可以迎然不同。这是由于它们的基频频率虽相同,但谐波成分相差甚大。故音色不但取决于基频,而且与基频成整倍数的谐波密切有关,这就使每种乐器和每个人有不同的音色。

声音中最强与最弱的比值,用 Db表示。例如一个乐队的动态范围为90dB,这意味着最弱部分的功率比最响部分的低90dB。动态范围是功率之比,与声音的绝对水平无关。如前所述,人耳的动态范围从0到130dB。自然界各种声音的动态范围的变化也是很大的。一般语言信号大约只有20~45dB,有些交响乐的动态范围可达30~130dB或更高。但由于一些因素的限制,音响系统的动态范围很少能达到乐队的动态范围。录音装置的内在噪音决定了可能录制的最弱音,而系统的最大信号容量(失真水平)限制了最强的音。一般把声音信号的动态范围定为100dB,故音响设备的动态范围能做到100dB,就很好了。

指音频信号源通过功率放大器时,由于非线性元件所引起的输出信号比输入信号多出的额外谐波成分。谐波失真是由于系统不是完全线性造成的,我们用新增加总谐波成份的均方根与原来信号有效值的百分比来表示。例如,一个放大器在输出10V的1000Hz时又加上 Lv的2000Hz,这时就有10%的二次谐波失真。所有附加谐波电平之和称为总谐波失真。一般说来,1000Hz频率处的总谐波失真最小,因此不少产品均以该频率的失真作为它的指标。但总谐波失真与频率有关,因此美国联邦贸易委员会于1974年规定,总谐波失真必须在20~20000Hz的全音频范围内测出,而且放大器的最大功率必须在负载为8欧扬声器、总谐波失真小于1%条件下测定。国际电工委员会规定的总谐波失真的最低要求为:前级放大器为0.5%,合并放大器小于等于0.7%,但实际上都可做到0.1%以下:FM立体声调谐器小于等于1.5%,实际上可做到0.5%以下;激光唱机更可做到0.01%以下。
由于测量失真度的现行方法是单一的正弦波,不能反映出放大器的全貌。实际的音乐信号是各种速率不同的复合波,其中包括速率转换、瞬态响应等动态指标。故高质量的放大器有时还注明互调失真、瞬态失真、瞬态互调失真等参数。(l)互调失真(IMD):将互调失真仪输出的125Hz与lkHz的简谐信号合成波,按4:1的幅值输入到被测量的放大器中,从额定负载上测出互调失真系数。
(2)瞬态失真(TIM):将方波信号输入到放大器后,其输出波形包络的保持能力来表达。如放大器的转换速率不够,则方波信号即会产生变形,而产生瞬态失真。主要反映在快速的音乐突变信号中,如打击乐器、钢琴、木琴等,如瞬态失真大,则清脆的乐音将变得含混不清。
(3)瞬态互调失真:将3.15kHz的方波信号与15kHz的正弦波信号按峰值振幅比4:1混合,经放大器后,新增加全部互调失真的产物有效值与原来正弦振幅的百分比。如放大器采用深度大回环负反馈,瞬态互调失真一般较大,具体反映出声音呆滞、生硬、无临场感;反之,则声音圆滑、细腻、自然。

指双声道之间互相不干扰信号的能力、程度,也即隔离程度,通常用一条通道内的信号电平与泄漏到另一通道中去的电平之差表示。如果立体声分离度差,则立体感将被削弱。国际电工委员会规定的立体声分离度的最低指标, lKHz时大于等于40dB,实际以达到大干60dB为好;欧洲广播联盟规定的调频立体声广播的立体声分离度为>25dB,实际上能做到40dB以上。立体声通道平衡指的是左、右通道增益的差别,一般以左、右通道输出电平之间最大差值来表示。如果不平衡过大,立体声声像位置将产生偏离,该指标应小于1dB。

是指放大器的额定负载(扬声器)阻抗与功率放大器实际阻抗的比值。阻尼系数大表示功率放大器的输出电阻小,阻尼系数是放大器在信号消失后控制扬声器锥体运动的能力。具有高阻尼系数的放大器,对于扬声器更象一个短路,在信号终止时能减小其振动。功率放大器的输出阻抗会直接影响扬声器系统的低频 Q值,从而影响系统的低频特性。扬声器系统的Q值不宜过高,一般在0.5~l范围内较好,功率放大器的输出阻抗是使低频 Q值上升的因素,所以一般希望功率放大器的输出阻抗小、阻尼系数大为好。阻尼系数一般在几十到几百之间,优质专业功率放大器的阻尼系数可高达200以上。

其作用是低音量时提升高频和低频声。由于人耳对高频声、特别是低频声的听觉灵敏度差,要求在低音量时对高频和低频进行听觉补偿,即要求对低频有较大提升,对高频也有一定量的提升。换句话说,当音量减小时,信号中低频部分的减小较高频部分为少。等响度控制即满足此要求,等响度控制一般为8dB或10dB。

20、三维音场处理和环绕声
普通两只音箱为什么会使我们听到并不存在的好像是背后发出的声音呢?大家知道,立体电影就是眼睛产生的错觉而三维音场的产生离不开耳朵的错觉。种种硬件3D音效技术如SRS、虚拟杜比和软件3D技术如EAX、A3D等就是充分研究了人耳接受声响的原理后为降低成本而推出的新技术。本质上讲通过多音箱完成三维音场的效果比两只音箱虚拟出的声场好很多。所以环绕声应该以多音箱配置为主,它们的定位感和空间感强,下面我们来看看有哪几种真正的环绕声:

4-2-4编码技术将左、中、 右和后侧四方面的音频信息经过编码记录在左右两个声道中; 放音时再通过解码器从左右声道中***还原出原来这4个声道, 这4个声道通常称为:前置左声道、前置中间声道、前置右声道和后置环绕声道。 科学实验表明, 要获得身临其境的真实音响效果,必须在聆听者周围产生一个四面包围的声场环境,整个放声系统使用的声道数越多,聆听者的声场定位感就越强烈,身临其境的感受就越真实。根据目前一般家庭的视听环境,放声系统使用5个声道已能满足声场定位需要,因此,杜比定向逻辑环绕声系统大多使用5声道。从表面上看,5声道杜比定向逻辑环绕声功率放大器确实有5个功率输出端:前置左声道、中置声道、前置右声道、 环绕左声道(又称后置左声道)和环绕右声道(又称后置右声道),但杜比定向逻辑环绕声系统中解码器输出的环绕声信号其实是单声道的,5声道功率放大器中的左右两个环绕声道在功放内部是相互串联的

    功放与音箱配接四要素 功放与音箱配接讲究冷暖相宜、软硬适中,以实现整套器材还原音色呈中性,这仅是从艺术方面考虑。然而从技术方面考虑的要素有:   
如果我们在配接时认识到上述四点,可使所用器材的性能得到最大、最充分的发挥。     
   为了达到高保真聆听的要求,额定功率应根据最佳聆听声压来确定。我们都有这样的感觉:音量小时、声音无力、单薄、动态出不来,无光泽、低频显著缺少、丰满度差,声音好像缩在里面出不来。音量合适时,声音自然、清晰、圆润、柔和丰满、有力、动态出得来。但音量过大时,声音生硬不柔和、毛糙、有扎耳根的感觉。因此重放声压级与声音质量有较大关系,规定听音区的声压级最好为80~85dB(A计权),我们可以从听音区到音箱的距离与音箱的特性灵敏度来计算音箱的额定功率与功放的额定功率。  音箱:为了使其能承受节目信号中的猝发强脉冲的冲击而不至于损坏或失真。这里有一个经验值可参考:所选取的音箱标称额定功率应是经理论计算所得功率的三倍。     
功放:电子管功放和晶体管功放相比,所需的功率储备是不同的。这是因为:电子管功放的过荷曲线较平缓。对过荷的音乐信号巅峰,电子管功放并不明显产生削波现象,只是使颠峰的尖端变圆。这就是我们常说的柔性剪峰。而晶体管功放在过荷点后,非线性畸变迅速增加,对信号产生严重削波,它不是使颠峰变圆而是把它整齐割削平。有人用电阻、电感、电容组成的复合性阻抗模拟扬声器,对几种高品质的晶体管功放进行实际输出能力的测试。结果表明,在负载有相移的情况下,其中有一台标称100W的功放,在失真度1%时实际输出功率仅有5W!由此对于晶体管功放的储备量的选取:     它是指功放的额定输出阻抗,应与音箱的额定阻抗相一致。此时,功放处于最佳设计负载线状态,因此可以给出最大不失真功率,如果音箱的额定阻抗大于功放的额定输出阻抗,功放的实际输出功率将会小于额定输出功率。如果音箱的额定阻抗小于功放的额定输出阻抗,音响系统能工作,但功放有过载的危险,要求功放有完善的过流保护措施来解决,对电子管功放来讲阻抗匹配要求更严格。  由于功放输出内阻实际上已成为音箱的电阻尼器件,KD值便决定了音箱所受的电阻尼量。KD值越大,电阻尼越重,当然功放的KD值并不是越大越好,KD值过大会使音箱电阻尼过重,以至使脉冲前沿建立时间增长,降低瞬态响应指标。因此在选取功放时不应片面追求大的KD值。作为家用高保真功放阻尼系数有一个经验值可供参考,最低要求:晶体管功放KD值大于或等于40,电子管功放KD值大于或等于6。        保证放音的稳态特性与瞬态特性良好的基本条件,应注意音箱的等效力学品质因素(Qm)与放大器阻尼系数(KD)的配合,这种配合需将音箱的馈线作音响系统整体的一部分来考虑。应使音箱的馈线等效电阻足够小,小到与音箱的额定阻抗相比可以忽略不计。其实音箱馈线的功率损失应小于0.5dB(约12%)即可达到这种配合。

     音频功率放大器是一个技术已经相当成熟的领域,几十年来,人们为之付出了不懈的努力,无论从线路技术还是元器件方面,乃至于思想认识上都取得了长足的进步。回顾一下功率放大器的发展历程,对我们广大音响爱好者来说也许是一件饶有趣味的事情。
二、晶体管功放的发展和互调失真
三、功放输入级——差动与共射-共基
四、放大器的电源与甲类放大器

   半导体技术的进步使晶体管放大器向前迈进了一大步。自从有了晶体管,人们就开始用它制造功率放大器。
   早期的放大器几乎全用锗管来制作,但由于锗管工艺上的一些原因,使得放大器中所用的晶体管,尤其是功放管性能指标不易做得很高,例如,共发射极截止频率fh的典型值为4kHz,大电流管的耐压值一般在30V一40V左右。这样,放大器的频率响应也就很狭窄,其3dB截止频率通常在10kHz左右,大大影响了音乐中高频信号的重现。再加上功放管的耐压、电流和功耗三个指标相互制约,制作较大功率的 OTL或OCL放大器不易寻到三个指标都满足要求的管于,所以不得不采用变压器耦合输出。变压器的相移又使电路中加深度负反馈变得很困难,谐波失真得不到充分的抑制,因此这一时期的晶体管放大器音质是很差的。“还是胆机规声”,这种看法的确事出有因。
二、晶体管功放的发展和互调失真
   随着半导体工艺的逐渐成熟,大电流、高耐压的晶体管品种日益增加,越来越多的功率放大器采用了无输出变压器的 OCL电路或 OTL电路(图一)。 最初的大功率 PNP管是锗管,而 NPN管是硅管,两者的特性差别非常显著,电路的 对称性很差,人们更多采用的是图二所示的准互补电路,通过小功率硅管 Q1与一只大功率的 NPN硅管 Q2复合,得到一只极性与PNP管类似的大功率管,降低了电路因对称性差而招至的失真。 到了六十年代末,大功率的 PNP硅管商品化的时候,互补对称电路才得到广泛的应用。元器件的进步使晶体管功率放大器的技术指标产生了质的飞跃,在主观音质评价方面,也改变了过去人们对晶体管功放的看法,无论是在厅堂扩音、电台节目制作还是家庭重放,晶体管功放都被大量地采用,首次在数量上以压倒性的优势超过了电子管功放。在商品化的晶体管扩音机中,相继出现了一些摧琛夺目的名机,如 JBL的 SA600,    尽管电子管的拥护者仍大量存在,人们毕竟能够比较公正地看待晶体管放大器了,认为晶体管机频响宽阔,层次细腻,与电子管机比较起来有一种独特的舱力,而不是简单的谁取代谁的问题。
   瞬态互调失真的提出是认识上的一次飞跃七十年代,功率放大器的发展史中出现了一件最引人注目的事情,这就是瞬态互调失真 (Transient lntermodulation)及其测量方法的提出。1963年,芬兰 Helvar工厂的一名工程师在制作一台晶体管扩音机时,由于接线失误,使电路的负反馈量减少了,后来却意外地发现负反馈量减少后的音质非常好,客观技术指标较差,而更正错误以后的线路尽管技术指标提高了,音质反而比误接时明显下降。 这一现象引起了当时同一工厂的 Mr.Otala的重视,之后,他对此进行了悉心研究,于1970年首先发表丁关于晶体管功率放大器瞬态互调失真(TIM)的论文。至 1971年,Otala博士及其研究小组就 TIM失真理论发表的论文已经超过20篇,引起了电声界准互补电路人士的广泛反响。
   瞬态互调失真的大意是这样的:
   在直接耦合的晶体管放大电路中,为了得到很小的谐波失真度和宽阔平坦的频率响应,通常对整体电路施加深达40dB一60dB的负反馈,倘若在加负反馈前放大器的开环失真为10%,那么加上40dB的负反馈后,失真即可降低至0.1%,这是电子管功效难以做到的。 晶体管功放由于要施加40dB。60dB的负反馈,所以对一台增益要求为26dB的放大器,它的开环增益就要达到66、86dB。
如此高的增益之下引入深度负反馈,电路势必会产生自激振荡,因而需要进行相位补偿,一般是在推动级晶体管的集电极——基极之间接接一个小电容 C,破坏自激振荡的相位条件,形成所谓“滞后补偿”,
   当放大器输入端输入持续时间非常短的过渡性脉冲时,由于电容 C需要充电时间,所以推动管集电极电压要经过一段时间延迟方能达到最大值,见图四。显然,在电容 C充、放电期间,输出电压 V。将达不到应有的电压值,输入级也不可能得到应有的反馈电压 Vf,因而,在过渡脉冲通过输入级的瞬间,输入级将处于负.反馈失控状态,致使输入级严重过载,输出将严重削波(图三 a点),引起过渡脉冲瞬时失真(图五)。如果过渡脉冲波形上还叠加有正弦信号,输出端还会得到很多输入信号频谱不存在的互调频率成份,这就是 TIM失真。
   TIM失真和音乐信号也有密切关系,音量大、频率高的节目信号容易诱发 TIM失真。严重的 TIM失真反映在听感上类似高频交选失真,而较弱的 TIM失真给人以“金属声”的不快感觉,导致音质劣化。至今,音响界对于 TIM失真都还有争议,但这毕竟是人们认识的深化,它使后来放大器的设计思想发生了根本性的变化,即更加注重放大器的动态性能而不是仅仅满足于静态技术指标的提高。
三、功放输入级——差动与共射-共基
   对称和平衡是电路发展的方向对称和平衡也许是世上事物完美的标志之一。
音乐讲究各声部之间的乎衡与统一,美术以色彩搭配均衡、和谐为美,在服装设计中,常常采取看似不对称的设计,其实质也是为了取得视觉上的均衡。上面所说的都是艺术,对称和平衡给人一种安定、完美的感觉。有意思的是,在功率放大器中,对称和平衡也有类似的效果。
   最初采用对称设计的例子要算互补对称电路了,一上一下的两只异极性晶体管作推挽输出,不仅可以免除笨重的输出变压器,而且电路的偶次谐波失真在推挽的过程中被抵消了,保真度有了很大提高。稍后,人们从运算放大器的设计中得到启迪,将左右对称的差动式电路用于功率放木器的输入级,电路的稳定性和线性都得到改善,这时的电路结构如图六所示,这一结构直至今天都还有人采用。 如果以现代的眼光来审评,这一电路是显得过时了一点。电路的主要缺陷在于电压推动级,因为 Q1承担了提供电压增益的主要任务,必然是开环失真很大,频带狭窄。此图六 典型的 OCL放大器外,单管放大的过载能力也很差,这一系列的缺点是不利于电路的动态性能的。围绕着改进电压推动级的性能,人们相继提出了多种结构,共射——共基电路就是一个典型的例子。
   共射——共基电路又叫“猩尔曼”电路,它原先是高频电路中广为采用的结构,但用于音频电路中同样可以发挥出色的性能。首先是它的宽频响,由于共基放大管 Qs非常低的输入阻抗,使 Q,丧失了电压增益,弥勒效应的影响就非常微弱。 宽频响的推动级拉开了与输入级极点的距离,相位补偿变得很’容易,而且电容 C的容量可以大大减小,这对于改善 TIM失真是很有利的。 第二个优点是电路的高度线性:共基极电路的输出特性也可以清楚地显示出这一点,有人作过测试,共射一共基电路的失真度比单管共射电路要低一个数量级。
   依然是一种不平衡的设计,这一限制来源于输入级。如果把输入级变动一下,从互补推挽的 Q:和Qg的集电极输出信号,那么电压推动级就可以在图七的基础上再增加一组 NPN管构成的共射一共基电路,做到推挽输出,这时电路也就非常对称平衡了,几乎达到了完美的程度。
   当今许多最先进的功率放大器采用的也是这种电路结构。图八是另一种电压推动级的形式,其输入信号来自图六中的 Ql和 Qs,当然此时 Qz必须加上集电极负载电阻。电压推动级也采用对称的差动放大,这不仅可以改善输入级的平衡性,提高放大能力和共模抑制比,而且同样可以降低推动级的失真,因为差动式放大电路当输入在一定的范围内时具有线性的传输特性,有的电路还在 Qn、 Qz的发射极串人负反馈反阻,更加扩大了线性范围。 Q2和Qd构成镜像电流源,把 Q,的集电极电流转移到 Qz上,所以尽管是单端输出,电流推动能力却比原来增大了一倍。 PIONEER的M22K功率放大器就是采用的这种电路结构,取得了非常好的效果。对称和平衡不仅体现在电路的结构上,还表现于元器件的参数上。差动电路是集成运放中广泛采用的结构,其性能是建立在两只差分管 Hrs和 Vss精确匹配的基础之上。同样,推挽电路中,如果两只异极性的晶体管特性不一致时,对波形的两个半周就不能做到一视同仁地放大,这将增力D电路的失真度。
   随着节目源的变化,音乐中包含大量瞬变、高能量的成份,要完美地重现这些细节,就要求放大器具有良好的动态响应,对晶体管配对的要求就不仅是静态的 HrR和 VBE匹配,而且在动态时也要高度匹配,这无疑对元器件参数的平衡提出了更苛刻的要求。 幸运的是,半导体技术的进步为我们提供了这种可能,各种各样的差分对管、晶体管阵列陈出不穷,单个的晶体管一致性也得到较大提高。正是这些优质的元器件,让对称电路设计的优点得以充分体现,今天看到一台全无负反馈的电路也不会觉得惊讶,因为已经有足够好的开环性能了,又何必为了几个仪器上的数据去牺牲放大电路的动态响应呢?
四、放大器的电源与甲类放大器
   极端重视电源的现代放大器“放大器不过是电源的调制器”,这句话道出了放大的实质。
   既然如此,又有什么理由不引起对电源的高度重视呢。电源部份作为推动扬声器发声的源泉,再也不应象过去那样随便找个整流电源接上了事。对电源的要求有两个方面,即纹波噪声小,输出能力强。噪声小比较容易办到,只要加大滤波电容器的容量就可以,但是要做到输出能力强却不简单。
   首先要加大电源变压器的容量,这是过去一些放大器生产厂所不乐意的,因为加大电源变压器容量会使成本大量增加,整机的重量和体积也会加大;但现在听小喇叭的人越来越多,这些小喇叭大多效率很低,有些名牌音箱如 Celestion SI一6O0或 Ro3ers LS3/5a,十分大食难推,再加上现代节目信号中常常出现一些炮弹爆炸,锣鼓敲击的声音,对放大器是一个极为严峻的考验,同样两台100W的放大器,一台可能让你感觉到大炮地动山摇的震撼力,而另一台可能象是破鼓在“咐咐”作响。所以现代优质的功率放大器的电源储备量十分惊人,往往采用巨大的环形变压器,再配合容量达数万甚至数十万徽法的电容器,以提高电源的瞬时供应能力。 KRELI的功率放大器号称“功率发动机”,如 KSA一250功效,在8Ω时输出功率为250W/每声道,4Ω时为5O0W,2Ω时为1000W, lΩ时为2000W,而且任何状态下失真均小于0,1%,真是惊人 ! MarkLevi2zson的产品也是极端重视电源的典范。提高电源 的质量,不仅是量的加大,还有质的提高。滤波电容是一个关键,它除了起平滑滤波和储能的作用以外,还是音频信号的通路,因此优质放大器中常常采用专门为音响用途而生产的电容器,以求获得更好的音质。 KRELLKAS放大器中,电源部份竟然采用稳压电源供电,这台机器可以在纯甲类状态下输出400W的功率,为此,其电源部份也付出了采用60只大功率晶体管的代价。
   重视电源的一个副产物就是甲类放大器再度成为时尚(这并不是贬意)。甲类放大器一直因为耗电多,效率低而未能在大功率的放大器中得到应用,但它天然的优点是无交越失真,无开关失真,并且谐波分量中主要是偶次谐波,在听感上十分讨好听众,故而一些极度发烧的爱好者和厂家仍不惜代价地制作甲类放大器,电源储备量的提高更是为制作甲类放大器提供了有利的条件。
   最好的功率放大器还没有出现人们对功率放大器的研究一刻也没有停止过,新的元器件、新的电路形式、新的理论不断出现,放大器的研究也针对这三个方面全面地铺开。不器件上, VMOS管的使用是八十年代以来的一个新动向。
VMOS管频响宽、线性好、无二次击穿以及电压推动等一系列优点吸引了越来越多的使用者,它的音色也与电子管很接近,投合了胆机迷的口味。 现在主要是缺乏品种众多的 P沟道互补管,这个问题相信很快就能解决。
   IGBT也是值得注意的一种新器件,它由 MOS管与双极晶体管复合构成,兼有 VMOS管的电压激励和双极晶体管压降低的优点,很有发展前途。电路的研究以日本的各家公司最为活跃,近年来,一些公司从全新的角度提出了一系列电路,如YAMAHA的 ALA, SONY的电流传输,Technics的 CLASS AA, DENON的双超线性,还有英国 Quad的电流倾注,都试图消除失真的产生,可是人们更欣赏的却是以精良元件和精湛工艺制作的不带这些附加措施的放大器。
   此外,对电路的客观技术指标与主观音质之间的精确关系还有待弄清,这需要有新的理论作为指导。国内外的学者们从不同的角度提出了全新的理论,有的认为人耳的动态听觉上限超过了20kHz,有的提出了计权失真度的概念,认为人耳对不同频率的失真具有不同的感知阂值,从10%到0.01%,并给出了实验得出的阂值曲线。在上述的观点指导下,必然要制作频带更宽,全频带失真都极低的功率放大器,而且节目源也有待改进,当然这些理论的正确性需要通过实践的检验。
   新的技术飞跃往往是新材料、新理论、新方法的出现之后产生的,音频放大器同样也不会例外。在科技日新月异的时代,我们有理由期待更完美的功率放大器的出现。

      以西安交响乐团大雁塔户外公演为例,基于声学环境、音乐风格、乐器演奏等角度在解析户外扩声和舞台返送系统的实施,以及现场拾音、混音、传声器技巧。
从1984年开始的每年夏季,柏林爱乐乐团都会在郊外的森林剧场举行露天音乐会,密林环绕中,两万多名观众听着古典乐度过夏夜。维也纳爱乐乐团从2004年开始举办的美泉宫夏季之夜音乐会,已被联合国教科文组织列入“世界遗产名录”的世界文化遗产。2013年9月,“西安交响乐团(Xi′an Symphony Orchestra)大雁塔户外公演”(以下简称“户外公演”)首演,截止2021年,共计吸引现场观众18万人,在线观看人数累计超过3 600万人次。
笔者自户外公演首演开始,担任音响系统的设计及演出调音,2020年开始担任技术监制、总导演。9年来,根据每年户外公演不同的演出曲目、艺术家等风格及演出形式等,对音响系统进行针对性的设计,让现场观众欣赏到古典音乐的美妙。
演出场地位于西安大雁塔北广场,广场北起雁塔路南端,南接大慈恩寺北外墙,东到广场东路,西到广场西路,东西宽480 m,南北长350 m。整个广场由水景喷泉、文化广场、园林景观、文化长廊和旅游商贸设施等组成。整个广场以大雁塔为中心轴三等分,中央为主景水道,左右两侧分置文化园林景观等,如图1所示。演出舞台区与主要观众观演区均在主景水道的喷泉区域。
图1 西安大雁塔北广场布局
主景水道区域充分利用南北向9 m的落差,设计了九级水池,由北往南逐步拾阶而上,五步一级。每级水池长约50 m、宽约25 m、深约

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