JUSTMLS扬声器测试软件的频响曲线关系解析

喇叭相位曲线喇叭相位曲线是描述扬声器系统在不同频率下输出声波相位变化的图表。

相位是指声波振动周期中的特定时刻，通常以度数或弧度表示。

在扬声器系统中，不同频率的声音可能由于扬声器单元的物理特性、分频网络的设计、以及声波在空气中传播的速度差异等因素，导致相位差异。

喇叭相位曲线对于音频系统的设计和调校至关重要，因为它直接影响到声音的立体感和再现质量。

以下是关于喇叭相位曲线的一些详细解释：1. 相位曲线的绘制：相位曲线通常是通过使用相位计或具有相位测量功能的音频分析仪来绘制的。

测试时，扬声器系统会在一个已知频率范围内播放测试信号，同时测量每个频率点的相位响应。

测量结果会以曲线图的形式展现，横轴表示频率，纵轴表示相位。

2. 相位曲线的特点：理想的相位曲线是一条水平线，表示所有频率的相位延迟是恒定的。

实际上，由于扬声器单元的共振频率、分频点的设计等因素，相位曲线往往呈现出非线性变化。

在分频点附近，相位曲线可能会有较大的跌落或上升，这通常是分频网络设计和扬声器单元响应不一致的结果。

3. 相位曲线的影响：相位曲线的不平直会导致声波在不同频率下的到达时间不一致，从而影响声音的相位一致性。

在多扬声器系统中，如果各个扬声器的相位曲线不一致，可能会导致声场的混乱，影响立体声效果。

相位曲线的异常可能会导致某些频率的声波相互抵消，产生频率响应的凹陷，影响声音的平衡性。

4. 相位曲线的校正：通过使用延迟线或数字信号处理技术，可以对扬声器系统的相位曲线进行校正。

校正的目的是使相位曲线尽可能平直，尤其是在人耳敏感的中频范围内。

相位校正通常与频率响应校正同时进行，以确保声音的准确再现。

5. 相位曲线与频率响应的关系：相位曲线和频率响应曲线通常是同时测量的，因为它们之间存在关联。

一个好的扬声器系统应该在广泛的频率范围内具有平坦的相位响应和频率响应。

6. 相位曲线的测量条件：相位曲线的测量应该在控制的环境中进行，以避免房间声学对测量结果的影响。

喇叭相位曲线和频响曲线的关系解释说明以及概述1. 引言1.1 概述喇叭相位曲线和频响曲线是研究声学系统中的重要参数，它们描述了喇叭在不同频率下的相位特性和频率响应。

喇叭作为一种常用的音频输出设备，其性能对于实现高质量音效至关重要。

了解喇叭相位曲线和频响曲线之间的关系对于喇叭设计、优化和声学系统调节具有重要意义。

1.2 文章结构本文将首先概述喇叭相位曲线和频响曲线的概念及定义，并详细阐述其各自的解释。

接着，我们将深入探讨喇叭相位曲线和频响曲线之间存在的关系，包括相位曲线对频响曲线的影响以及频响曲线对相位曲线的影响。

然后，通过实例一和实例二，我们将进一步解释说明这两个参数在不同情况下的变化趋势，并进行相关数据分析。

最后，在结论部分总结以上讨论内容，并探讨喇叭设计和优化方面的意义，并提出建议。

1.3 目的本文旨在深入研究喇叭相位曲线和频响曲线之间的关系，帮助读者更好地理解这两个参数的含义和作用。

通过分析实例和数据，我们将展示不同情况下喇叭相位曲线和频响曲线的变化模式，并探讨其在实际应用中的意义。

希望本文能为喇叭设计、优化以及声学系统调节等相关领域的研究工作提供一定的指导和启示。

2. 喇叭相位曲线和频响曲线的概述:2.1 喇叭相位曲线的定义和解释:喇叭相位曲线是指在不同频率下，声音在喇叭系统中传播时所引起的声音波动的相位差。

当音频信号经过喇叭系统时，不同频率的声波会因为传播路径的不同而产生相位差。

喇叭相位曲线描述了这种相位差与频率之间的关系。

喇叭相位曲线通常以角度或时间延迟来表示。

对于一个完美设计的喇叭系统，其相位响应应该是线性平坦的，即角度保持一致或时间延迟保持恒定。

然而，在实际情况下，由于电子元件、声学特性等因素的存在，喇叭系统可能会出现相位失真。

2.2 频响曲线的定义和解释:频响曲线是指在不同频率下音响系统所产生声音信号输出与输入之间增益或减益比例的测量结果。

换句话说，它显示了音响系统如何对不同频率构成的输入信号做出反应，并通过增加或降低某些频率上的能量来形成最终的声音输出。

教你读懂音响中的“频响曲线”什么是“频响曲线”“频响曲线”分解：“频”指“频率”，在声音表现中同“音调”；“响”则可以看作是扬声器系统（机械和电性）对输入电信号中“频”转换成声能的响应。

而这种响应，由麦克风接收并经测试仪器运算后以dB SPL对数值的形式呈现出来。

当很多个“频”的响应值连在一起，就成了有峰有谷的“曲线”，这种曲线称作为频率特性响应曲线，简称频响曲线。

音箱与频响曲线音响系统或音箱产品的频响曲线是否要求平直？很多人在这个问题上争论，争论的焦点往往在于：好听的不一定平直，平直的不一定好听音箱或者音响系统的频响曲线要求平直，到底是为什么呢？音箱或者音响系统的频响曲线平直，其中的含义在于告诉用户，这个音箱或者系统，在某种条件下，对于输入进来的信号，在各个频段上的表现力（也就是对不同频段声音的增益量）都是大致相同的，既不突出（提升）哪些频段，也不亏待（衰减）哪些频段。

你原来是多少，我就给你表现出多少。

而曲线不平直的音箱或者系统呢，就是会在某些频段上的增益量不一致，对某些频段的表现过强（曲线上突出的地方，增益量大了）或者过弱（曲线上凹陷的地方，增益量小了）。

如图：比方说某个音箱在80赫兹附近的曲线比较突出，那么就说明，这只音箱对于80赫兹附近的频段表现力过强了，如果播放音乐，那么贝司的声音就会感觉重了。

或者某只音箱的曲线在1000赫兹附近有凹陷，那就说明这只音箱对于1000赫兹附近的频段表现力弱了，对输入进来的信号中1000赫兹附近的频段输出的声压降低了，出来的声音也不是原来那样了。

频响曲线的平直度如何，其实就是告诉你这只音箱或者音响系统对于不同频段的声音信号的增益量差异。

曲线越平直，就说明音箱或者音响系统各个频段的增益量就越接近相同。

但是，音箱或系统对于输入的信号的各频频段增益量相同与好不好听并不是画等号的。

为什么呢？因为增益量相同只是表达了对输入信号中各个频段的的声音的放大量相同，比如某个系统对全音频中各个频率的增益量都是30分贝，你发出1000赫兹的声音，声压级是80分贝，音箱发出的1000赫兹的声音的声压级就是80+30=110分贝。

扬声器频率响应测量和MLS技术简介
翁泰来
【期刊名称】《《现代音响技术》》
【年(卷),期】2001(000)004
【摘要】测量技术的发展程度往往标志行业的成熟程度,在我们发展测量技术时,常常要问:为什么要测量?测量什么?如何测量?也就是测量目的;测量内容(项目);和测量方法及其依据的技术.
【总页数】3页(P54-56)
【作者】翁泰来
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】TN643
【相关文献】
1.基于LabVIEW的扬声器频率响应曲线测量系统的设计 [J], 郭庆;沈泽鸿;苏海涛;徐翠锋;黄耀福
2.用Pulse多分析系统测量扬声器频率响应 [J], 杨德俊;吴杰歆;许月珍;杨继雄
3.用Pulse多分析系统测量扬声器频率响应 [J], 杨德俊;吴杰歆;许月珍;杨继雄
4.扬声器频率响应测量和MLS技术简介 [J], 翁泰来
5.软件模拟消声室环境测扬声器频率响应的可行性探究 [J], 麻可;魏增来;柳淳曦因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

扬声器的频率特性扬声器的锥盆具有一定的刚性，它在低频段可以看做一个刚体，但当扬声器的工作频率增高时，扬声器的锥盆就不再是一个刚体，锥盆将出现分割运动。

此外扬声器的锥盆和折环在振动叶还会出现相互干扰的现象。

由于这些原因，当我们将不同频率的音频信号输给扬声器单元时，虽然音频信号电压保持不变，扬声器单元辐射出的声压却随着信号频率的不同而变化。

扬声器的频率特性揭示了扬声器单元对不同频率的声波的辐射能力，因此，它是扬声器的重要参数之一，扬声器的频率特性可以通过频响曲线，有效频率范畴，不均匀度这三个方面综合表示。

扬声器的频响曲线频响曲线是一条记录在频宽为5CM或10CM纸上的连续不规则的曲线，记录纸上的X轴表示输入扬声器单元的电信号频率，Y轴表示被测扬声器单元在不同频率范围的电信号时所产生的声压级，我们人耳可以听到的声压级范围相当大，从耳朵刚能听到的到耳朵感到疼痛时的声压级上下相差一百万倍，如此宽大的声压级变化范围直接用声压进行测量和比较是十分的不利的。

人们在试验中发现，人耳的听觉特性具有指数特性能，用指数形式来表示声压级大小，从客观上也能符合人的听觉分辨力。

声压级的单位是分贝（DB）它在音响技术中是一个相当有用的度量单位。

某一发声体的声压级可用该发声体所产生的有效的声压P 与基准声压PR的比值常用对数乘以20来表示。

这里的基准声压是大多数听力正常的人刚能听到频率为1000HZ的声音时该声音的声压，我们通常将人耳刚能听到的声压定为0DB，那么我们感觉到震耳欲聋时的声压级只有140DB,由此可见对数形式表示打印机的大小可以使声压级测量的比较变得十分的简单。

扬声器的频响曲线大多都在消声室测得的，被测扬声器放在固定的消声室的障板上测量话筒放置在被测扬声器的同轴上，目前大多数的扬声器的频响曲线上在1M1W 的条件下测得的，信号发生器的输出信号经功率放大器放大反馈送到被测扬声器，被测扬声器辐射出的声信号被测量话筒接收后转变成为电信号经测量放大器处理后送至点评记录仪。

扬声器测量JustMLS的使用--wzy728 2010/03/28一、windows系统声音控制的设置：在运行JustMLS之前，我们要先设置一下windows系统的声音控制点击windows系统右下角的”小喇叭“标记，打开系统的音量控制，选择播放界面在播放控制中除主音量和波形音量外，其余全部静音录音控制中选择线路输入=================================二、JUSTMLS的主界面以及声卡校正下面就进入JUSTMLS的使用了，首先我们要运行LSPCAD5.25，然后点击左上的红框，就会出现JUSLMLS的主界面简单介绍下主界面（见下面的图片）1）左上角的红框内是绿色电平条，表示声卡接收的电瓶的高低2）中上部的咖啡色框内是”设置，测量，合并/添加“三个功能的选择，我们先选择”设置“3）中上部的蓝色框内是选择你所需要的声卡的，如果系统只有一块声卡，就不需要选择了4）中上部的红框内”检测电平“和”声卡校准“是校正声卡用的5）右上角的蓝框内是选择声卡的采样频率和MLS长度的在校准声卡之前，我们要1）先选择好所用的声卡2）选择好采样频率，一般先选择44100，如果矫正中出现频响不平的情况，选择48000再尝试3)选择好MLS长度，一般选8192或16384，数字越大，测试信号扫描时间越长4）给测量套件通电5）测量套件的三档开关位于中间的”CAL“位置6）测量套件的两档开关位于”OFF“位置7）测量套件的音量旋钮开度位于大约9点钟位置然后我慢点击中上部的红框内”检测电平“，观察左上角红框内的电平，最佳电平是指示条快到顶出现第一条黄/色电平条，如果出现红色电平条，请调小音量，如果只是绿色而没出现，请增加音量直至出现一条黄/色的电平条。

调整好电平以后，我们再点击中上部的红框内”声卡校准“，得到下图中的红、兰两条重合度很好而且平滑的频响，这样声卡校准就算基本完成了。

注意：校正一半后发现频响不理想而再次选择不同的采样频率/MLS长度的话，需要重新校正声卡，否则进入测量界面就会出现红色的”未校正“字样================================三、阻抗测量界面以及阻抗校准，测量阻抗测量界面及阻抗校正准备工作1）选择”测量“进入测量界面，再选择”Z”（如下图上中部咖啡色框）进入阻抗测量界面2）在校正阻抗之前，我们要选择蓝色框内的数据，以使得所测量的阻抗能够得到合理的显示3）红色框内的电阻值默认是12欧姆，根据测量套件的配置，我们先把它改到7欧姆左右阻抗校正：需要准备一大一小两个电阻，大的大约30~50欧姆，小的大约3~5欧姆，并用万用表测量其真实阻值，记录(以手头的3.9欧姆和33欧姆电阻为例）1）把测量套件三档开关打到“IMP”位置2）把测量套件两档开关打到“ON"位置3）把其中一个电阻（3.9欧姆）接在探头线上4）点击”开始“，应该看到一红（相位）一黑（阻抗）两条直线5）调整红框”电阻“的数值（我调整到7.2欧姆），使得黑线的显示值等于万用表测量值6）换上另一个电阻（33欧姆），重复3~5步注：最终的”电阻“所填数值应该使得两个电阻的软件测量值跟万用表测量值的差异尽可能小。

8用力学等效线路分析扬声器的频响曲线我们平时测量扬声器的频响曲线是扬声器的声压频响曲线，它指的是馈给扬声器的电压保持不变的条件下，扬声器的声压随频率变化的规律。

只是纵坐标用的是dB （声压级）表示的。

我们也可以在同样的条件下，画出扬声器所辐射的声功率随频率变化的曲线。

在低频时无论是声压还是声功率，其用分贝表示的频响曲线的形状都是相同的。

为能更好的分析辐射声功率与扬声器参数间的关系，现在我们讨论扬声器声功率频响曲线。

我们已知扬声器前后两面所辐射的声功率为：A W ∣c u ∣22MR R （单位：瓦特） （6.1）式中：MR R — 扬声器一面的辐射力阻 （单位：牛顿·秒/米） c u — 为振膜的振动速度 （单位：米）下面我们从（6.1）式出发，讨论不同频段时辐射声功率随频率的变化情况。

（1） 在f0以下的频段声辐射力电z MRC MS R MSM MDB l R g +R E22图8(a)：等效力学线路图（阻抗型）C MSR g +R Ee g Bl图5.17(a)图中：e g — 发生器（或音频放大器）的电动势 （单位：伏特） B — 磁缝隙中的磁感应强度 （单位：特斯拉） l — 音圈导线的长度（单位：米） R g — 发生器内阻（单位：欧姆）R E — 音圈直流阻 （单位：欧姆） L — 音圈电感 （单位：亨利）c u — 为振膜的振动速度 （单位：米）M MD — 振动系统等效质量（单位：千克） M MD =Me+Mc(音圈质量+振膜质量)MS R — 振动系统等效力阻（单位：牛顿·秒/米）C MS — 振动系统等效力顺 （单位：米/牛顿） Z MR — 振膜一面的辐射力阻抗（单位：牛顿·秒/米）Z MR =MR MR R j M ω+MR R —辐射力阻（单位：牛顿·秒/米）MR M =3083a ρ — 为振膜一面的同振质量0ρ= 1.183/Kg m (22℃) 空气密度a = 振膜的有效半径（单位：米）c f — 电动力（单位：牛顿）此时图8（a ）中，在恒压源项中j ωL 项很小，略去。

Electrical & acoustical tests 用户简易操作指南rel 1.00目录01…引言02…技术数据03…必备硬件3.1…声卡3.2…输入探头3.3…话筒3.4…功率放大器3.5…Mic 前置放大器04…用户界面4.1…首先看到的用户界面4.2…时间 / 频率范围坐标图4.3…主菜单4.3.1…测量4.3.2…设置4.3.3…合并/相加4.4…存储/调用测量05…配置5.1…输入配置5.1.1…SPL测量5.1.2…Z测量5.2…输入电平设置5.3…声卡校准5.3.1…SPL 测量的校正5.3.2…Z 测量的校正06…导出测量07…分析08…远场测量09…一个小讲座10…结束语1 引言justMLS 是一个特别适合测量工作较多并对扬声器测量很熟悉的用户使用的测量系统。

扬声器测量系统通常相当昂贵，justMLS 仅做以下最基本的测量：* 传递函数与相位，适合大多数声压级，也可以测量功率放大器的传递函数。

* 阻抗与相位测量请注意：justMLS并不是免费或共享软件或其他任何免费交换的软件，然而，它对于所有LspCAD标准版和专业版用户却是完全免费的。

有关LspCAD箱体与分频器模拟程序的其他信息请访问：2 技术数据MLS 长度： 32764,16384,8192 和4096FFT 长度： 8192, 1024 和256 点，used in different frequency bands取样率：96000, 88200, 64000, 48000, 44100, 32000, 22050, 16000, 11025, 8000 Hz 且用户可选(自定义)。

平滑：无、1/24、1/12、1/6、1/3、1/2和1倍频程。

hanning窗口： Half内部表示： 5Hz到50000Hz，1000 频率点对数间隔。

3 必备硬件justMLS 的设计是尽可能使用免费硬件，然而，这里还是需要少数硬件。

前言：声音信号是由‎不同频率的声‎波叠加而成的‎，因此人们在分‎析声音时就很‎难避开频率问‎题。

发烧友们常说‎“有好曲线未必‎有好声”，但是更多的情‎况是“没有好曲线的‎产品声音肯定‎好不到哪里去‎”。

那么曲线与最‎终的回放听感‎有什么联系呢‎？我们立刻进入‎正题，为大家揭示其‎中的奥秘。

声卡的频响曲‎线：在声卡评测中‎，我们常用到回‎路测试法对声‎卡的输入输出‎回路进行音质‎测试，得出的曲线就‎是DAC到A‎D C的回路频‎响。

Freque‎n cy respon‎s e（频率响应）[url=http://www.pconli‎n /images‎/html/viewpi‎c_pcon‎l ine.htm?http://img3.pconli‎n/pcon ...iy&subnam‎e code=home][/url]Genera‎l perfor‎m ance: Excell‎e ntFreque‎n cy range Respon‎s eFrom 20 Hz to 20 kHz, dB -0.00, +0.01From 40 Hz to 15 kHz, dB -0.00, +0.00上图和上表就‎是频率响应曲‎线图和曲线品‎质，要知道什么是‎好曲线就应该‎知道理想的频‎响曲线是什么‎样的。

理想的频率响‎应曲线应该是‎与输入信号完‎全一样的曲线‎，一般我们会用‎等响信号（各频段的声压‎相同）作为输入信号‎，因此理想的频‎响曲线就应该‎是尽可能平直‎平滑的曲线。

对于声卡来说‎，采样规格有两‎个参数，一是采样频率‎，另一个是采样‎精度，采样频率表示‎一秒钟内在收‎到的信号上取‎几次参数，单位为Hz；而采样精度则‎表示每次采样‎的精密程度，单位为bit‎。

目前有很多不‎同的采样方式‎，而影响采样品‎质的还是由这‎两个基本参数‎决定的。

不过根据采样‎以及编码方式‎的不同，两者间的侧重‎要求也不一样‎，目前采用的P‎C M 方式最高‎规格为192‎k Hz/24bit，它表示单位时‎间内会采样1‎92000次‎，每次采样的精‎度为24bi‎t。

看懂频响曲线图要了解频响曲线，首先我们要知道什么是频响。

频响是频率响应的简称，英文名称是Frequency Response，一般是用来描诉仪器对于不同频率信号处理能力的差异。

“频”指“频率”，频率震动越高，音调越高，就如声音表现中的“音调”；“响”则可以看作是扬声器系统对输入电信号中“频”转换成声能的响应。

“频响曲线”就是这种由麦克风接收、并经过测试仪器运算后以dB SP L数值的形式呈现出来的响应，当很多个“频”的响应值连在一起，就成了有峰有谷的“曲线”。

这种曲线称作为频率特性响应曲线，简称频响曲线，许多烧友形象的称其为“瀑布图”。

频响曲线的波动，是表示耳机或者音频设备在这个凸起或者凹陷的区域的表现能力。

曲线过于突出，就说明这个频段的表现力很强，播放音乐的时候，就会增强本来表现很弱的声音；如果过于凹陷，就说明这个频段表现很弱，对输入进来的信号输出的声压降低了，表现本来强的会变弱，最后的导致失真。

对于频响曲线，一直存在好听的不一定平直，平直的不一定好听的说法。

因为频响曲线并不能决定耳机的整体素质和音质的表现能力，频现曲线的波动只能代表耳机系统对于不同频段的声音信号的增益量差异。

频响曲线越平直，耳机系统各个频段的增益量就越接近相同，也就是对于各个频段声音的音量表现就大致相同，与音质无关。

毕竟音质是个理想化的东西，不是频现曲线能够决定的。

音质的好坏涉及到音质还原度和声场的还原度，而且音质的高低，跟耳机的物料，工艺，设计师的技术和艺术修养也有很大的关系。

至于好不好听，首先耳机要在各个频段上对于输入信号的增益量要大致相同，也就是曲线尽量平直，这样才能把原始信号中的各个频段的声音大小的比例放大后再还原出来。

就是该强的地方强，不该强的的地方就弱，能够真实反应声音的强弱，是“好不好听”的基础。

比如，在曲线很平直的情况下，我们听一首高中低音音量比例都很和谐的歌曲，通过频响曲线高度还原出来后，各频段的量感合适，听感自然也很和谐；如果我们播放的歌曲是那种高中低音音量本身就不和谐的歌曲，通过频响曲线高度还原出来后的听感肯定也不能和谐。