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第1篇 音响系统3

第1章 声音的传输3

1.1 声音传输的目的3

1.2 声频信号传输的定义4

1.2.1 时间与频率4

1.2.2 波长5

1.2.3 温度的影响6

1.2.4 波形8

1.3 传输的量化10

1.3.1 分贝10

1.3.2 功率16

1.3.3 频率响应17

1.3.4 极性19

1.3.5 反应时间19

1.4 模拟声频的传输19

1.4.1 线路电平设备20

1.4.2 线路电平的互连32

1.4.3 扬声器电平设备——功率放大器34

1.4.4 扬声器电平的互连——扬声器电缆40

1.5 数字声频的传输42

1.5.1 数字声频设备42

1.5.2 数字声频的互连44

1.6 声学传输45

1.6.1 声能、声压和表面积45

1.6.2 环境的影响：湿度与温度46

1.6.3 声学换能器：扬声器47

本章参考文献59

第2章 声波的叠加60

2.1 引言60

2.2 声波叠加的属性61

2.2.1 声波叠加的定义61

2.2.2 叠加的条件61

2.2.3 叠加的数量63

2.2.4 电与声的叠加63

2.2.5 声源的指向性64

2.2.6 叠加的数学表达64

2.2.7 叠加的幅度65

2.2.8 叠加的相位66

2.3 响应的波纹70

2.3.1 叠加区域70

2.3.2 梳状滤波器效应：线性与对数78

2.3.3 叠加几何学79

2.4 声学交叠87

2.4.1 声学交叠的定义87

2.4.2 分频器的分类88

2.4.3 频谱的划分和频谱分频器89

2.4.4 空间分割器和空间声学交叠101

2.5 扬声器阵列112

2.5.1 引言112

2.5.2 扬声器阵列的类型112

2.5.3 耦合阵列114

2.5.4 非耦合阵列125

2.6 扬声器／空间叠加140

2.6.1 模拟函数141

2.6.2 扬声器／空间叠加类型143

2.6.3 吸声的影响147

2.6.4 环境的影响149

第3章 接收150

3.1 引言150

3.2 响度151

3.2.1 响度与dB SPL151

3.2.2 等响曲线152

3.3 定位153

3.3.1 引言153

3.3.2 声像154

3.3.3 垂直方向的定位155

3.3.4 前／后定位157

3.3.5 水平定位158

3.4 音调、空间感和回声的感知164

3.4.1 引言164

3.4.2 音调的感知165

3.4.3 回声的感知167

3.4.4 空间感的感知168

3.4.5 感知区域的检测169

3.5 立体声的接收169

3.5.1 引言169

3.5.2 声像区170

3.5.3 立体声的度量171

3.5.4 立体声的副作用175

3.6 放大声音的检测176

3.6.1 失真176

3.6.2 压缩176

3.6.3 频率响应的染色176

3.6.4 准透视关系177

3.7 传声器的接收179

3.7.1 引言179

3.7.2 传声器与人耳的比较179

3.7.3 测量传声器179

本章参考文献180

第2篇 设计183

第4章 评估183

4.1 引言183

4.2 自然声音与放大声音184

4.2.1 辐射、传输和接收模型的对比185

4.2.2 传输通道的差异186

4.3 声学专家与声频工程师的关系191

4.3.1 目标的比较191

4.3.2 折中方案198

4.4 发展趋势201

本章参考文献205

第5章 预测206

5.1 引言206

5.2 制图207

5.2.1 2-D图类型207

5.2.2 3-D图类型208

5.2.3 3-D世界的2-D图纸表示208

5.2.4 比例尺度212

5.3 声学模型编程212

5.3.1 引言212

5.3.2 简史213

5.3.3 扬声器数据文件214

5.3.4 声学传输属性220

5.3.5 吸声材料属性225

5.3.6 特性总结226

5.3.7 应用229

5.4 结论230

第6章 变量232

6.1 引言232

6.2 最小变化理论234

6.2.1 变化的定义234

6.2.2 变化的原因和标准进程235

6.3 扬声器／房间链路透视比242

6.3.1 量角器和比萨饼242

6.3.2 最大可接受变化量243

6.3.3 非对称覆盖的考虑244

6.3.4 覆盖弓方法244

6.3.5 前向的透视比244

6.4 距离比246

6.5 最小声级变化247

6.5.1 单只扬声器248

6.5.2 耦合的扬声器阵列253

6.5.3 非耦合扬声器阵列260

6.6 最小频谱变化265

6.6.1 透视比、波束宽度和扬声器阶次间的关系265

6.6.2 扬声器阵列方法275

6.7 最小波纹变化303

6.8 重低音扬声器阵列303

6.8.1 端射型304

6.8.2 双单元直线排列技术304

6.8.3 反转式扬声器组306

6.8.4 耦合和非耦合线声源306

6.8.5 耦合和非耦合点声源308

6.9 结论309

6.9.1 扬声器阶次和波束宽度309

6.9.2 最大功率与最小变化量的关系310

6.9.3 最小变化量覆盖形状310

第7章 技术指标314

7.1 引言314

7.2 技术指标的原则314

7.2.1 技术指标的定义314

7.2.2 目标和挑战315

7.2.3 特殊的问题315

7.2.4 特殊问题的答案318

7.2.5 折中319

7.3 通道／系统类型320

7.3.1 单声道320

7.3.2 双声道立体声320

7.3.3 多声道环绕声321

7.3.4 声源效果324

7.4 系统的细分324

7.5 子系统类型325

7.5.1 主系统325

7.5.2 侧向补声327

7.5.3 内补声327

7.5.4 下补声327

7.5.5 前区补声328

7.5.6 延时328

7.6 可量化的设计330

7.6.1 功率的确定330

7.6.2 能量的叠加330

7.6.3 形状的度量331

7.7 阵列设计程序331

7.7.1 主系统设计331

7.7.2 对称耦合点声源332

7.7.3 非对称耦合点声源333

7.7.4 非对称复合耦合点声源336

7.7.5 对称非耦合线声源341

7.7.6 非对称非耦合线声源341

7.7.7 对称非耦合点声源342

7.7.8 非对称非耦合点声源342

7.7.9 对称非耦合点目标源343

7.7.10 非对称非耦合点目标源343

7.8 切面343

7.9 挑台战争346

7.10 多声道声音350

第3篇 优化355

第8章 检验355

8.1 检验的定义355

8.2 物理测量工具356

8.2.1 倾角罗盘356

8.2.2 量角器356

8.2.3 定角卡片357

8.2.4 激光笔357

8.2.5 温度计358

8.2.6 湿度计358

8.3 简单的声频测量工具358

8.3.1 伏特／欧姆表（VOM）359

8.3.2 极性测量仪359

8.3.3 监听小盒359

8.3.4 阻抗测量仪359

8.3.5 示波器360

8.3.6 声级计360

8.3.7 实时分析仪（RAT）361

8.4 复杂的声频测量工具362

8.4.1 傅里叶变换363

8.4.2 分析仪基础363

8.4.3 信号的平均370

8.4.4 单通道频谱的应用372

8.4.5 转移函数的测量374

8.5 其他复杂的信号分析仪397

8.6 分析系统399

参考文献400

第9章 验证401

9.1 引言401

9.2 测试工作的构成401

9.2.1 测试方案402

9.2.2 测试观测点403

9.2.3 测量的设置403

9.3 程序406

9.3.1 噪声与频率的关系406

9.3.2 总谐波失真＋噪声（THD+N）408

9.3.3 最大输入／输出能力与频率的关系409

9.3.4 反应时间411

9.3.5 极性413

9.3.6 频率响应416

9.3.7 相频响应416

9.3.8 压缩419

9.4 传声器检验419

9.4.1 传声器的匹配419

9.4.2 传声器响应420

9.5 后期校准的检验421

9.6 其他的考虑因素423

第10章 校准424

10.1 校准的定义424

10.1.1 目标424

10.1.2 挑战425

10.1.3 策略425

10.1.4 技术426

10.2 校准的方案426

10.2.1 校准的“无政府状态”性426

10.2.2 校准的“君主制度”权威性426

10.2.3 校准的“资本主义”性427

10.2.4 “民主制度”的校准427

10.2.5 TANSTAAFL和排序排序筛选428

10.3 信息的获取428

10.3.1 校准的细分428

10.3.2 物理信息的获取430

10.3.3 电信息的获取430

10.3.4 声学信息的获取432

10.3.5 传声器定位的原则446

10.4 程序453

10.4.1 声学评估453

10.4.2 声级设定454

10.4.3 扬声器位置调整456

10.4.4 均衡459

10.4.5 延时设定463

10.5 操作步骤467

10.6 实际应用471

10.7 最后的处理473

审听473

10.8 优化474

10.8.1 利用节目素材做声源474

10.8.2 有观众的情形475

10.8.3 温度与湿度476

10.8.4 舞台的声泄漏476

10.8.5 舞台传声器的叠加477

10.8.6 反馈478

10.8.7 多声道节目素材478

10.8.8 演出时传声器的位置479

10.8.9 作为节目声道的重低音480

10.8.10 结束语480

后记481

参考文献482

词汇表483