音响师必知的十大基本理论问答题

qq1033443948 · 发表于 2017-7-25 20:46:49

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音响师必知的十大基本理论问答题

1、什么是声音？产生声音的三个基本条件是什么？

2、什么是声源客观三要素？它与主观听觉有什么关系？

3、什么是声压、声压级、响度、响度级?各自的单位是什么？

4、人耳可以听到的音频范围是多少？约几个倍频程？语音与乐音大约有几个倍频程？

5、什么是混响时间？主要与哪些因素有关？什么是房间常数？如何计算？有何意义？

6、什么是等响度曲线？有何意义？有何特点？

7、一个完整的专业音响扩音系统由哪几部分组成？各部分的作用是什么？

8、多只音箱串联或并联使用时，如何计算其总阻抗？串并联使用的基本原则是什么？

9、现场扩音为什么会产生啸叫？有哪些有效方法来解决啸叫问题？

10、如何估算听音位置上的声压级？主要有由些因素来决定？

参考答案

1、什么是声音？产生声音的三个基本要素是什么？

答：声音是客观物体振动，通过介质传播，进入人耳，产生的主观感觉。产生声音的三个基本条件是

（1）声源（是产生振动物体）

（2）声场（传播声音的空间）

（3）听觉（听—人耳的作用，觉—大脑分析的感觉）

解释：声源与声场都是声音的客观属性，说明声音是一种客观物理量，听觉说明声音是一种主观感觉，即声音具有双重属性。我们必须重视声音的客观特性（声源与声场），又必须重视声音的主观特性（听觉），这里包括耳朵的的听和大脑的分析感觉。我们作为一个音响师，尤其要了解声音的双重特性，我们调扩声的目的是为了满足广大听众耳朵的主观分析感觉，给广大听众一种美的享受，千万不能伤害人们的耳朵，牢记要做人耳的保护者，绝不能当人耳杀手。具体调控是通过各种设备来对声音进行调整和控制，实际这是控制声音的客观属性，其目的是满足人们的主观感觉需要，这两个都是非常重要的。满足主观属性是我们调音的目的，而具体进行调音和扩声是一种手段，只有熟练地掌握方法和手段才能达到满足听众美好听感之目的。

2、什么是声源客观三要素？它与主观听觉有什么关系？

答：1、振幅—影响音量

频率—影响音调（也间接影响音量）

频谱—影响音色

2、（1）振幅，就是发声物体（或声源）震动的幅度，它影响主观听觉的音量大小。

（2）频率，就是振动物体（声源）的振动速度，即每秒钟振动的次数，他影响到主观听觉的音调，对音量也有影响。

（3）频谱，即声源各次谐波的频谱分布特性，他影响到主观听觉的音色。

解释：深入理解与掌握声源三要素，不管是从客观上来讲或从主观上来讲，不管是你作为音响师或者作为录音师都是非常重要的。因为我们在调音的时候实际上就是来控制和调整声源的三个要素，保证他不失真或失真最少。实际上我们调音师调什么？也就是调声音的三要素的。所以说我们一定要非常的清楚理解和正确控制声源三要素。

3、什么是声压、声压级、响度、响度级?各自的单位是什么？

补充题：什么是电平级？他的单位是什么？电平级与声压级有什么关系和区别？

答：声压是声源振动产生的大气压的波动值，单位是（PA），一帕就是在一个平方米的面积上获得一个牛顿的力的压强。

声压级是代表声压大小的等级，他是在测试位置上的实际声压与标准声压的比值取以10为底的对数再乘20，声压级的单位是分贝（dB）。声压和声压级都是声源的客观物理量的单位。

qq1033443948 · 发表于 2017-7-25 20:47:04

响度是代表一个声音的响亮程度，他的单位是（宋）

响度级是代表一个声音的响亮程度的等级，他在单位是（方）。响度和响度级都是主观感觉的量值，他是通过主观评价获得的。

解释：声压级与响度级是常用的主要的声音大小衡量单位。声压级和响度级是既有关系又有区别，在频率为一千赫兹时声压级的值和响度级的值是相等的，离开一千赫，当频率变高和变低，声压级和响度级就不一样了，它们的变化关系可以由等响度曲线上来分析。

关于电平级他是代表声音的电信号大小的一个单位，他是测量点上的电压和标准电压的比值取以10为底的对数乘以20。

声压级和电平级在调音系统正常的情况之下，他们的变化规律是一致的。但是因为声压级和电平级他们的参考值不一样，所以声压级的变化范围是在约0dB～100dB之间，电平级它的变化范围通常是约-60dB～+40dB之间。

4、人耳可以听到的音频范围是多少？约几个倍频程？语音与乐音大约有几个倍频程？

答：（1）人耳能听到声音频率范围是20赫兹到20千赫兹。

（2）约为10个倍频程。

（3）语音频率范围约6个倍频程、乐音频率范围约8个倍频程。

解释：1、关于人耳的听音范围

人耳的听音范围20赫兹到20千赫兹是一个极限的范围。不同的人在不同年龄，他们的听力范围是不一样的。一般年轻人范围会宽一点，年龄大一点的，他的听力范围会小一点。而在这个范围之内不同的频率他的音量感觉（响度）是不一样的。一般在四五千赫兹的时候感觉最响，离开了四五千赫兹以后它就会逐渐减小

2、什么是频谱？

不同的音源乐器或者人声，它都包含着一个频率范围。人声的频率范围大概是在100赫兹到8000赫兹左右，而不同的乐器它包含的频率范围都是不一样的。在这个频率范围之内，各个频率的大小分布情况我们就称为频谱。所以一个声音的频谱是有三个因素决定的，一是谐波的次数多少，二是谐波的分布情况，三是谐波的振幅大小。从下面的图中你就能看出一个声音的波形（下边）与频谱（上边）的具体关系。这是男声发“啊”的波形与声谱。

3、什么是倍频程？

倍频程是衡量一个声音频带宽度的单位。他等于最高频率与最低频率之比取以二为底的对数。简单的说频率翻一翻即为一个倍频程。为什么要用倍频程来恒量频带宽度呢？有三个原因。一是计算方便，二是表示方便，他可以把整个音频范围20赫兹到20千赫兹这一千倍范围表示为10个倍频程。三是最重要的，倍频程和人耳的听觉一致。人耳对音调变化的感觉是与倍频程成比例的，而不是与绝对频率成比例的。下图表示各种声音的频率范围以及音色与倍频程与音色的关系。

5、什么是混响时间？主要与哪些因素有关？什么是房间常数？如何计算？有何意义？

答：（1）混响时间是指一个房间的声压级达到稳定状态以后，断开声源，在声压级衰减60dB时，这个过渡的时间就叫做混响时间。它和这个房间的体积成正比，和房间的总吸声量成反比。另外，房间的湿度，温度及听众多少都有影响。

（2）房间常数是指一个房间的有效吸声量。它与房间的总面积和吸声系数有关。房间常数越大，混响时间越短。

解释：产生声音的三个基本条件是声源、声场和听觉，声源的三个基本要素是振幅、频率和频谱。分别与音量、音调、音色有关。但是这里不包括房间的影响。很多人常常忽略了房间的影响，其实房间对声音的影响是非常大的。一个声音的好坏，声场是基础，设备是条件。没有一个好的声场再好的设备与技术也不可能把声音调好。声场的因素很多，如：“混响时间、房间常数还有混响半径，声场的扩散度，声场的聚焦”等等。我们听声音的时候，应该知道我们听到的声音是由三部分组成的，一部分是直达声，他影响到声源的方向感，可产生声音的亲切感，二是反射声，他会增强声音的力度感和主观上的空间感。第三是混响声，他会影响到声音的丰满感和浑厚感。这三个声音的大小比例对声音的质量影响至关重要。特别是混响时间，如果太短，声音会变单薄、发干。如果太长，声音就会模糊不清。下面我们给出的图表就是比较合适的声音混响时间参考值。另外我们有三段听音，你可以听到同样一个声音。在不同的房间里由于混响时间不同他的听音效果的差别。

qq1033443948 · 发表于 2017-7-25 20:47:24

6、什么是等响度曲线？有何意义？有何特点？

答：（1）等响度曲线是代表声压级、响度级和频率三者关系的一组曲线族。它的横坐标代表频率，以倍频程为单位。纵坐标代表声压级，以dB为单位。而曲线族代表响度级，以方为单位。在每条曲线上响度级相等，所以叫等响度曲线。

（2）这些曲线反映了频率、振幅和响度之间的关系，因此它也反映了客观和主观的变化关系。它是我们音响师调音的理论依据。

（3）这个曲线族的特点。

a、在一千赫的位置上响度级与声压级是相等的。这是我们制作等响度曲线的参考标准。离开了一千赫，频率变低或变高曲线会上升。

b、最下边的一条曲线代表了听觉阈，即曲线以下人的耳朵是听不见的。最上边的一条曲线为痛觉阈，即以上会伤害人耳。而被这两条线包围的中间部分，就是人耳的听觉范围。

c、声压级越高曲线变化越小、声压级越低，曲绕变化越大。它代表小信号时频率影响最明显。

d、在四千赫左右为曲线最低点，说明在这个频率点上，耳朵最敏感。

解释：一、等响度曲线既不是计算出来的，也不是测量出来的，而是通过主观评价得到的。就是通过成千上万听力正常的年青人经过大量的实验最后得出的结论。他正确反映出客观声压级与主观响度级随频率变化的关系，所以它反映了人的主观听觉特性。

二、我们通过设备测量的时候，测出来的是客观声压级，他与频率无关，也不能反应人耳听觉的主观上的响度大小。为了能让设备准确的反映人耳的听觉，所以需要把测量的数值加以修正,这就叫做加权。因为声压级不同，他的等响度曲线是不一样的，因此又分为a、b、c不同的加权特性。

三、人耳在四千赫左右听觉最敏感，这是因为人的声带的发声的主要能量也集中在这个范围，耳朵也在这个范围里最敏感，所以我们人类在通过语言交流的时候就觉得非常的方便，听得很清楚，这也许是上帝的安排吧。

四、等响曲线是非常有用的，我们要认真的去理解他和应用他。如在放背景音乐的时候，一般的声压级也就是五六十dB，这个时候你会听到低音明显的不足，为了能够听到低音，就必须把低音用EQ提高，提高多少？你就必须要参考等响度曲线來决定。

五、等响度曲线最下边一条反映了人的听觉阈，即在听觉阈下边的部分人耳是听不见的，所以我们在对声音进行数字压缩的时候，就可以把这部分给删去，这就是数字声音压缩的理论依琚，是声音的压缩编码一个非常有用的参考。

7、一个完整的专业音响扩音系统由哪几部分组成？各部分的作用是什么？

答：一个完整的音响扩音系统包括五大部分；

1、声源部分

2、调控部分

3、周边部分

4、功放部分

5、音箱部分

但目前也有把功放直接装在音箱里，做成有源音箱。把周边装在调音台里，如数字调音台

一、声源部分提供高质量的信号源，这部分是整个系统里边的最关键的部分。如果信号源不好，想在后边处理好是很难的。

二、调控部分主要指的是各种类型的调音台。目前也有用软件调音。这部分是整个音响系统的核心组成部分。它负责对声音调控的主要功能。

三、周边部分主要包括了对信号的动态处理，如噪声门、压限器等；对信号的频率处理，如均衡器、分频器、声反馈抑制器等；对声场处理，包括各种效果器和延时器等。

四、功放主要负责对信号进行功率放大去推动音箱。

五、第五部分是音箱，它的作用就是把电信号转换成声音信号，它是整个系统里边的最后一部分也是最重要的一部分，直接影响到声音的最后质量。

8、多只音箱串联或并联使用时，如何计算其总阻抗？串、并联使用的基本原则是什么？

答：为了实现功放和音箱之间的功率匹配和阻抗匹配，有时候需要把多只音箱通过串联和并联的方式连在一起，总阻抗计算方法如下。

qq1033443948 · 发表于 2017-7-25 20:47:42

一、串联后音箱的总阻抗等于各音箱阻抗之和。

二、并联后音箱的总导纳等于各音箱导纳之和。(电阻的倒数叫电导、电抗的倒数叫电纳。)

例如：现有三只音箱，电阻分別为：R1=4欧姆、R2=8欧姆、R3=16欧姆。

请计算串联或并联之后的总电阻。

1、三只音箱串联后的总阻值为R=R1+R2+R3=4+8+16=28欧姆

2、三只音箱并联之后的总电导

1/R=1/R1+1/R2+1／R3=1/4+1/8+1/16=7/16 (姆欧，西门子)

求总电阻为 R=16/7 (约2，3欧姆)

三、音箱串，并联的条件。

音箱串联时必须保证额定电流相等，音箱并联时必须保证额定电压相等。音箱的额定电流与电压可根据音箱的阻抗与功率进行计算。同时注意保证极性的一致性。

解释：音箱与功放是音响系统的最后一个环节，如果匹配不好，不但会影响到声音的质量，而且会毁坏设备。音箱和功放之间的匹配应该注意以下三个方面。

第一、功放的额定输出负载功率不得小于音箱的总功率。

第二、功放的额定输出负载阻抗不得大于音箱的总阻抗。

第三、当把音箱接入功放的时候，不仅要考虑到功率的匹配，同时还必须考虑到阻抗的匹配，还要注意联接方式与分配。希望大家认真去选择匹配与连接。

9、现场扩音为什么会产生啸叫？有哪些有效方法來解决啸叫问题？答：啸叫是由于声反馈产生的。在用话筒进行现场扩音时，由话筒拾取的声音通过调音台、周边、功率放大器和音箱又发出声音，而这个声音又会进入话筒的输入端造成循环放大而产生声反馈。因为话筒和音箱是在同一个声场中，因此声反馈是必然存在的，但是存在声反馈不一定会产生啸叫。产生啸叫需要同时满足两个条件，一个是相位条件，即同相位(正反馈)，另一个是振幅条件，AF＞1(A是系统总增益、F是反馈系数)。所以消除啸叫也必须从这两个方面考虑。

（1）用移频或倒相法使啸叫频点反相位，这也是各种声反馈抑制器的工作原理，但对声音的质量会有影响。

（2）控制振幅条件，确保AF<1

（1）首先是减少反馈系数，方法很多，如选择方向性比较强的话筒和音箱、认真的调整音箱与话筒之间的方向与安装，设法减小声反射等。第二是认真的控制系统增益A。最主要的就是去正确的设置调音台口子电平，这是各种因素里边最重要的一个因素。通常使它的输入电平低于啸叫电平约6dB(正常音量，绿灯到头，黄灯不亮)，这样基本能保证在系统中不会啸叫。

（2）另外啸叫还有个原因，即电路反馈，也就是在电路系统里由于通路的设置不合理造成闭合回路而产生的电声信号反馈(影响更严重)。例如效果器的连接有时候又返回到通道的输入端。这时候如果被返回通道的相应辅助输出被打开的话，就会产生严重的声反馈。因此大家必须认真设置通道回路以防止声反馈。

（3）任何一个音响师都会遇到啸叫，如果认真去理解产生啸叫的原因，採取相应的措施，特别是认真设置调音台的增益旋钮(又称口子钮)与系统电平，就可以从根本上解决啸叫问题。

10、如何估算听音位置上的声压级？主要有哪些因素來决定？

答：声场的声压级是音响系统最重要的参数之一，它的近似公式如下。

SPL=Lo+10lgP-20lgR（SPL代表声压级、Lo代表音箱的灵敏度、P代音箱的功率、R代表听音点矩音箱的位置）

从这个公式里我们可以看出，声压级与音箱的灵敏度有关、与音箱的功率有关、与听音点距离音箱位置有关。当音箱功率增加一倍时，声压级会提高3dB，当矩离增加一倍时，声压级会降低6dB。

在房间里由于存在反射声与混响声，声压级要比室外高的多，所以还要根据房间的体积、总面积、吸声系数等计算出它的混响时间、混响半径等，对声压级进行修正。大家可以参考有关资料进行估算。

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