电声学及其相关技术
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电声基础知识引言一、电声学的定义及扬声器技术发展的原因:1.定义:电声学(Electroacoustics)是研究声电相互转换的原理和技术以及声信号的储存、加工、测量和利用的学科,从频率范围来讲主要是可听频段,有的也涉及次声和超声频段。
电声的诞生是以贝尔和华生发明电话机,爱迪生发明留声机为标志的。
扬声器是一种电声器件,它的雏形最初是作为电话用的耳机而发明的。
在这一百多年间,扬声器有了不断的发展,成为目前能适应高保真重放所需要的产品。
2.扬声器技术发展原因:最近扬声器技术的发展,一方面是由于设计技术的发展,另一方面则是由于振膜、磁体、粘接剂等材料的发展。
因此,最近高保真扬声器在提高音质的同时,容许输入功率也大幅度地提高。
这是为了适应需要大声压的舞蹈音乐重放,在高保真扬声器方面的发展。
3.扬声器的物理特性与音质间的关系:有人认为,在高保真设备中,对音质起主要作用的是扬声器。
事实上,将扬声器切换后,音质会发生突然的变化。
此外,除去扬声器以外的其他部件优劣几乎都是由物理特性来判断的,但对扬声器都会有“物理特性好的音质并不好”的看法。
这是因为实际听到的音质:①是扬声器本身的特性和听音室的声学特性共同决定的;②对扬声器中细微差别的物理特性还不能被测量到;③对音质判断时,是依靠个人记忆来定出的,容易产生个人的差别。
判断扬声器的物理特性与音质间的关系,是从事扬声器研制、设计的技术人员多年研究的课题。
4.电声学与主观因素的关系:电声学是一门与人的主观因素密切相关的物理学科,原因是从声源到接收都摆脱不了人的主观因素。
声音是多维空间的问题(音调、音色、音长、声级、声源方位及噪声干扰等),每一维的变化都对听感有影响。
复杂的主观感受并不是任何仪表所能完全反映的,这必然联系到生理和心理声学,语言声学,甚至音乐声学等各个方面问题,形成了电声学的特色和它的复杂性。
5.发展趋势:社会的发展和生产的需要对电声学提出了大量的实际与理论问题。
电声知识点总结电声技术是指人类利用电子技术和声学技术相结合,对声音进行处理、传送和增强的技术手段。
电声技术在现代科技发展中占据了重要地位,广泛应用于音频录制、音频处理、音乐制作、语音通信、音响系统、电视、广播和多媒体等领域。
本文将从声音产生的基本原理、声音的捕捉与转换、声音处理和增强以及声音传播的方式等方面进行电声知识点总结。
一、声音产生的基本原理声音是一种机械波,是由物体的振动引起的。
声音的产生和传播是由声波完成的,声波是一种横波,它的传播要依靠介质,如空气、水等。
声波的频率决定了声音的音高,频率越高,音高就越高;声波的振幅决定了声音的大小,振幅越大,声音就越响亮。
声音产生的基本原理包括声音波形的生成、声音信号的捕捉和转换。
声音的波形可以用正弦波、方波、三角波等表示,声音信号可以用麦克风、传感器等设备捕捉,并通过放大器、滤波器、均衡器等电子设备进行转换和处理。
二、声音的捕捉与转换声音的捕捉和转换是电声技术的重要环节,主要包括声音的采集、放大和转换。
声音的采集是指将声音转换为电信号的过程,常用的设备有麦克风、传感器等;声音的放大是指将电信号放大为适合于传输和处理的信号,常用的设备有放大器、驱动器等;声音的转换是指将声音信号转换为数字信号或其他形式的信号,常用的设备有模数转换器、编码器等。
声音的捕捉与转换是电声技术的基础环节,决定了声音的质量和效果,因此需要选用合适的设备并进行精心的设计和调试。
三、声音处理和增强声音处理和增强是电声技术的重要内容,主要包括声音的调音、混响、均衡、动态控制、特效处理等。
声音的调音可以通过均衡器、滤波器等设备进行,可以调节声音的频率、响度、音色等参数;声音的混响可以通过混响器对声音进行调制,增加声音的空间感和立体感;声音的均衡可以通过均衡器对声音的频率进行调节,增加声音的通透感和平衡感;声音的动态控制可以通过压缩器、限幅器等设备对声音的动态范围进行调节,增加声音的幅度感和动感;声音的特效处理可以通过音响效果器、合成器等设备进行,增加声音的特殊效果和表现力。
电声技术原理与应用研究电声技术是一门研究声音信号的获取、处理和应用的学科,它主要涉及声音的采集与录制、信号处理、音频编码与解码、音频增强、音频合成以及应用在各个领域中的具体应用等方面。
在现代社会,电声技术已经广泛应用于音乐、通信、医疗、娱乐等众多领域,对我们的生活产生了巨大影响。
一、电声技术的基本原理电声技术的基本原理是将声音信号转化为电信号,并通过电信号的处理和传输来实现对声音的采集、录制和再生。
声音信号是一种连续的波形信号,它可以通过麦克风等传感器将声音中的空气振动转化为电信号。
电信号可以方便地进行处理和传输,同时具有较强的抗干扰性,因此电声技术成为实现声音获取和传输的主要手段。
二、电声技术的应用领域1. 音乐领域电声技术在音乐领域的应用非常广泛。
通过电声技术,音乐家可以利用电子乐器和音频处理设备来进行音乐创作和演奏。
电声技术还可以用于音频录制、音频编码和解码,使得音乐的传播更加方便和高效。
2. 通信领域电声技术在通信领域的应用主要体现在语音通信和音频通信方面。
通过电声技术,我们可以实现电话通信、网络语音通话、语音识别等功能。
此外,在视频会议、远程教育、语音助手等方面也有广泛应用。
3. 医疗领域电声技术在医疗领域的应用主要包括医学图像处理和医学声音诊断。
通过电声技术,医生可以利用声音信号来判断患者的病情,从而进行正确的诊断和治疗。
同时,电声技术还可以用于听力辅助设备、人工耳蜗等医疗器械的研发和应用。
4. 娱乐领域电声技术在娱乐领域的应用非常丰富多样。
通过电声技术,我们可以获得高质量的音频效果,使得影视作品、游戏音效等更加逼真。
此外,电声技术还可以应用于虚拟现实、增强现实、音乐游戏等娱乐设备和应用中。
三、电声技术的发展趋势随着科技的不断进步,电声技术也在不断发展和创新。
未来,电声技术将继续深入应用于各个领域中,并且有以下几个发展趋势:1. 高清晰音频技术的发展:随着网络带宽的提升和音频编解码技术的进步,人们对音频质量的要求越来越高,未来的电声技术将更加注重音频的高保真性和高清晰性。
耳机之基本常识耳机线技术音乐在我们的日常生活中无处不在,美妙的乐声使枯橾的或烦闷的心情带来了欢乐.音乐使人们对生活充满希望.要想掌握耳机(电声)技术.必须对以下几个方面有有入的了解.1.电声基础知识2.仪器使用3.维修技巧以下将在这三个方面进入电声知识这个领域.一,电声基础知识所要知道的概念电声学是研究声电相互转换的原理和技术,以及声信号的存储、加工、传递、测量和利用的科学。
它所涉及的频率范围很广泛,从极低频的次声一直延伸到几十亿赫的特超声。
不过通常所指的电声,都属于可听声范围。
电声技术的历史最早可以追溯到19世纪,由爱迪生发明留声机和贝尔发明用于电话机的碳粒传声器开始,1881年曾有人以两个碳粒传声器连接几对耳机,作了双通路的立体声传递表演。
大约在1919年第一次用电子管放大器和电磁式扬声器做了扩声实验。
在第一次世界大战以后,科学家们把机电方面的研究成果应用于电声领域中,于是电声学就有了理论基础。
随着电声换能器理论的发展,较为完善的各类电声设备和电声测量仪器相继问世,较别是20世纪70年代来,电子计算机和激光技术在电声领域中的应用,大大促进了电声学的发展。
电声转换器是把声能转换成电能或电能转换成声能的器件,对它的研究是电声学的一个重要内容分支。
广义的电声换能器应用的频率范围很宽,包括次声、可听声、超声换能器。
属于可听声频率范围内的电声换能器有传声器、扬声器、送受话器、助听器等等。
按照换能方式,它们又可以分成电动式、静电式、压电式、电磁式、碳粒式、离子式和调制气流式等。
其中后三种是不可逆的,碳粒式只能把声能变成电能,离子式和调制气流式的只能产生声能。
而其他类型换能器则是可逆的,即可用作声接收器,也可用作声发射器。
各种电声换能器,尽管其类型、功用或工作状态不同,它们都包含两个基本组成部分,即电系统和机械振动系统。
在换能器内部,电系统和机械振动系统之间通过某种物理效应相互联系,以完成能量的转换;在其外部,换能器的电系统与信号发生器的输出回路,或前级放大器的输入回路相匹配;而换能器的机械振动系统,以其振动表面与声场相匹配。
电声学知识简介一、声系统的构成及其评价1构成: 信号源系统-信号处理系统-扬声器系统(1)信号源系统: 指信号的来源,一般有CD机、DVD机、MP3、MP4、收音机、录音机、电唱机等。
(2)信号处理系统:主要有功率放大器、频率均衡器、卡拉OK机、效果器等。
(3)扬声器系统:即音箱系统。
附件有:讯号线、话筒、耳机等。
这三个系统是有机的整体,它们必须各自优良、搭配合适。
2广义的声系统除上述仪器设备外,广义的声系统还应包括声学环境系统。
再好的仪器设备,如果没有一个好的声学环境系统,同样收不到好的音响效果。
3高保真度的概念高保真度(High-Fidelity)(Hi-Fi)是评价一个高质量电声系统如实重现原有声源水平的术语。
高保真度的要求:频带宽、失真小、动态范围大及方位感真实等。
4组合音响及音响组合的概念。
组合音响是指同一厂家生产的一整套音响系统。
音响组合是人们根据系统的要求,进行设计,购买不同厂家的各单元进行配置组合,构成的一套音响系统。
二、声波的基本特性1声波的概念(1)声波的存在条件:a.声源;b.传播振动的媒质声波所波及的空间范围为声场。
(2)声音、音频、次声、超声的概念a.声音(Sound)包括客观的声振动和主观的声感觉两意思。
声音泛指声波,也指声波作用于人耳所引起的感觉。
b.可听声范围为:20赫~ 20000赫(20kc)1KH(千赫)=1000Hz (赫)1MH2(兆赫)=1000KHz (千赫)c.次声:频率在20赫以下的声音d.超声:频在20千赫以上的声音(3)声速、波长、频率的概念a. 声速:声波在媒质中的传播速度称为声速C 空气=340米/秒;C铜=5000米/秒;C水=1485米/秒b. 波长:在媒质中,振动相位相同的相邻两点间的距离称为波长。
声速Cb.频率f=波长2.声压的概念:(1)声压、有效声压、瞬时声压、峰值声压、参考声压:a.p(t)=P(t)-P O p(t)为t时刻的总压强,P O为大气压强。