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本人平素喜欢音乐,加上个人专业与音箱有些边缘关系,故利用业余时间研习了大量音响著作,跑书店跑图书馆,耗费不少精力,今将个人研究心得简约记录成文,无偿与大家共亨。 4 u! l2 ^; S" d6 V) f" Y2 {) i8 b$ w- p
本人认为,今后2.1形式的HI-FI音箱将替代传统2.0音箱,2.1音箱大幅缩小了音箱体积,使音箱的销售和生产变得更加方便。曾经被认为高档的5.1音箱,因SRS立体环绕音效的出现,将代替传统5.1音箱的平面环绕放声系统,然而,SRS立体环绕音效可通过软件实现,在录音阶段即可处理生成含有SRS立体环绕音效的音频文件,故音箱的未来发展方向便是2.1形式的HI-FI高保真音箱。 ! h( `& h! l. ?. w- D. A- z. R. i: Y
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. O/ |. h/ f( A& g9 y' x8 c9 C 一、前言 9 U8 T$ e( \) C# d1 i8 i ) K4 `) N! V( s, V# D4 r 眼睛和耳朵是人类的主要感觉器官,人们发明了电影/电视和乐器/音响,眼睛、电影/电视对应空间造型艺术,耳朵、乐器/音响对应时间延后艺术。早期的电影是无声电影,艺术感受大打折扣,试想,人们观看一部无声电影,电影里的信息将无法有效、正确地传予观众。音响技术的发展使人们能够回放飞机、火车、轮船的不同轰鸣声,使人们能够回放大自然各种有声动物的啾啾声以及地震、海啸的排山倒海声。有了音响设备,使我们能够重新回味盛大音乐晚会上的美妙歌声。 & v) d& }5 r. y D9 q$ Q 2 ~& q2 Y6 b% u- L" m) T4 B0 Q 声音有个特点,它的频谱范围很广,人类日常能听到从20HZ-20KHZ的声音,不同频率声音包含的能量相差是很大的。并且声强差别也可以很大,动态范围很大。针对声音在质和量上的大幅差异,要求我们针对不同声源需要分别处理,并且需要用到很多知识来进行研究。笔者本文即贯穿一种中心思想:划分频谱,对不同频率、不同声强的声频分开处理,无论在录音、电路放大、重放等诸环节,这就是音频的“分别处理技术”。本文将可能引导今后开启一门新技术----“音频分别处理技术”。 ' w1 v- I5 z. f) Q' D8 l1 w$ W
二、关于声学基础 % n9 `' c1 e9 Q0 Z 2 q3 O7 ~- F" ^ 1.人耳听音特性:对中频敏感,对低频和高频不敏感。这就要求我们在重放乐音时要提升低频和高频份量。0 r, z9 K+ r) V7 T$ p1 Y
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2.低频无方向性,中频方向性较强,高频方向性更强。人耳对声音的定位、方向、环绕多在中高频段。 F8 p6 P- f+ z3 E8 x! a+ d' y b, N
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3.SRS技术的应用:由于人耳对声音的定位、方向、环绕效应多在中高频段,故SRS技术的应用建基于中高频段。SRS技术是一种移频和延时技术。人们为什么可以听到一列火车的到来和离去?由于发生了多谱勒效应,运动声源的声音频率在传入我们耳朵时发生了改变。 : C& H2 k5 T# U/ p& S 7 m6 q4 _# I0 i: u7 ~3 a $ b$ x# Z" K9 g7 a: B0 b* v' T6 P 9 L C) @& }4 @6 C* e 三、关于电学基础 * M; d4 C, o9 n& c1 e/ c5 | 5 E8 R7 X+ j0 B: k% H 1.频率越低,所含能量越大,频率越高,所含能量越小。集成功放完全可用于中高频电路。经典集成音频功放有TDA7293、TDA7294、TDA7295、TDA7296、LM3886、LM1875、TDA2030A等。6 l3 ?5 |6 }# @5 x2 a
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2.低频电路用分立场效应管电路更好,以应付低频能量的大动态。& B' ^- U/ ]/ R
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3.关于电源功率储备和散热:由于低频能量的大动态,电源的大功率储备是必须的,也正因为低频能量的大动态,故低频电路不适于用集成功放,因为过多的热量将影响集成模块工作。: f8 S6 G; S+ v u( g
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四、关于电路$ r& W4 c$ V/ p( U2 h
0 ~$ i/ A+ x! L; @4 N1 ~0 K; T 1.分频放大:由于存在广阔的频谱,并且低频、中频、高频对应的能量相差很大,所以对不同频段音频要分开放大,使用不同的元器件和电路,以减少失真。事实上,dts系统比杜比系统高明之处就在于将各声道的80Hz以下的低频分离出来另行放大,从而大大减轻了中高频环绕功放电路的负担和失真,并且降低了成本。: x) ?$ u+ H' p9 s9 S8 k. _3 A! ]7 W' p
$ A4 K6 U: [ U/ t 2.分频播放:不让低频大电流流入中高频喇叭,减少失真,同样,也不让中高频电流流入低频喇叭,减少中高频损耗。只有分频播放,才能达到中音清晰、高音清脆、低音有力的效果。0 M! D( r3 l7 }5 B5 ?) W
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(原创文章,保留著作权。作者邮箱szyatong@163.com) R8 d' J; j& }* _: w# Y5 k; l* R3 l
_8 K3 O$ B7 W# ~' g9 j2.由于低频声音易衍射干涉而降低声功率,故低频音箱应当采取密闭式设计,但考虑空气流对低频嗽叭的阻尼,排气孔应作成曲折形并加柔性吸音材料。或者用被动振膜作成密闭式。简单的倒相孔将损失低频声功率。而中高频由于频率高波长短,不易发生衍射干涉而易发生反射,故中高频音箱可作成反射式音箱和倒相孔式音箱,以提高声功率并且减少重放失真。(例子1:手机的外放喇叭功率小,中高频成份多,放置于桌面板上时音量明显增大。例子2:号筒式高音喇叭的号筒能将高音传播到很远的地方)----这一条观念似乎打破传统 O$ U. D, x z
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