专业音响技术人员培训(系统)
第一章、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
●随着电子技术水平的逐步提高，电声技术与音乐表演的关系越来越密切。在音乐表演过程中，无论是现场表演还是录播、重放，在其传声、扩声、调音、混音、录音等环节中均日益凸现出电声技术对艺术质量的影响力。在音乐专业未来的工作环境中，电声技术的应用越来越广泛，为使学生在今后的工作中能够熟练掌握并运用这些技术设备，从而实现最佳的艺术效果。故而开设《电声技术与表演应用》课程。
第一章声学基础
●教学内容：
●声音的概念和特性；声音的构成与作用；声音的传播规律以及人耳的听觉特征。
●通过本章节的学习使学生掌握声音现象的物理性质以及人耳听觉的主观感觉等方面的规律特点。
教学重点、难点：
●声音的构成、传播过程和方式以及人耳听觉的主观感受。声音的物理学知识与应用。
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：
●语言声学：研究人的发音结构与方法等生理声学
●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
●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
●建筑声学：研究厅堂建筑设计与声学关系
●噪声学：研究噪声的危害与利用
⑵应用
●声纳：水下军事：蝙蝠（利用声音的波长与反射）
●超声波：工程爆破（利用大于20KHz声波刺激）
●声控：电子工业
●语音识别：刑侦、保密（利用音色的频谱曲线）
●音乐医疗：调节心神、缓解情绪（利用音乐声学的暗示作用）
●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：人们主观不需要的声音
●听觉阈限：20-20KHz （超过55分贝即产生不舒服感）
●不需要：学习与环境噪声
●午休与唱歌
●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
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）
3、声音的记录保存：
●留声机磁带机光盘硬盘（固态记录）
●留声机：1877年爱迪生发明，唱片直径30cm，轨迹纹路0.1mm，贮存量15分钟。
●磁带：模拟信号破坏性记录——存新去就，需机械系统支持。
●CD：直径12cm，轨迹纹路1.2微米，贮存量T=74分钟。
●DVD：直径12cm，轨迹纹路0.6微米，贮存量T=120分钟。
●硬盘：非破坏性记录，可移位贮存，开放式非线形，大容量、可外挂、任意编辑、升级空间大。固态记录，利用距阵来记录、拾取，利用地址码选取。
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）；谐波
●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。
3、声音的指向性与覆盖面积：
●高频声音指向性很强覆盖角度窄小、射程远、穿透力强
●中频有一定指向性覆盖面积比较容易控制
●低频指向性不明显向四面辐射、声功能损失大、传播距离近
4、声音的共振与共鸣
●声音的振动和传播过程中，有一种很重要的物理现象——共振，也叫共鸣。
●定义：当策动力变化的频率跟物体的固有频率相一致时，振动的振幅就会特殊地增大到最高峰值，这种现象叫共振。
●例一：部队行军步伐的振动频率与桥梁的固有振动频率相一致时，会因共振的产生而坍桥。
●例二：暖水瓶接水，听到的声音会由低频逐渐变成高频率声音。水流击水产生的声音频宽很宽，即有低频、又有高频。刚接时瓶的空间大固有振动频率低，水流击水的低频音产生共振，低频加强，快满时，水瓶的空间变小，共振腔变小，共振频率提高，与水流击水产生的高频音产生共振，高频加强，即听到高频音。
●例三：小提琴共鸣箱较小共振频率高为256-1100Hz
●大提琴共鸣箱增大共鸣频率低为110-400Hz
●贝斯提琴共鸣箱最大共振频率更低为80-350 Hz
●例四：萨克斯箱
●左右手指全按下共振腔容积最大共振频率低发低音
●右手指抬起共振腔容积缩小共振频率提高发中音
●双手全抬起共振腔体最小共振频率最高发高音
5、声音的掩蔽现象与解决
●当不同频率的声音在同一声场中传递，各频率之间会发生掩蔽现象。
