关于EQ均衡器的使用、驻波的产生机理及解决方案

softom · 发表于 2005-6-23 19:33:00

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关于EQ均衡器的使用、驻波的产生机理及解决方案

　EQ是Equalizer的缩写，中国大陆地区称呼为均衡器，港台地区称呼为等化器。它的作用就是调整各频段信号的增益值。普通百姓最初接触均衡器是在80年代的高级录放机上，当年的高档录放机都带有N段均衡调节，那个调节器就是均衡器。EQ通过将声音中各频率的组成泛音等级加以修改，专为某一类音乐进行优化，增强人们的感觉。常见包括：正常、摇滚、流行、舞曲、古典、柔和、爵士、金属、重低音和自定义。自定义就是自己调节，没有套用固定的模式，按个人喜好而定的真正EQ能够满足了不同的个人听音喜好。

　　以上只是最初用EQ的目的之一，也就是以改变音色为主。我们现在玩AV家庭影院时所说的EQ，除了上述目的之一，更是用来对房间的频响特性进行校准。

　　同样一套音箱，往往会介绍说，频响曲线怎么怎么的平坦(即不同的频率响度都能一致)，声音怎么怎么的好听，但是，到了不同人家的房里，却往往反映不一。这里，除了每个人的听音习惯不同外，更主要的因素是房间的反射破坏了原先十分平坦的频响曲线。一个点声源，向四周扩散的声音，碰到障碍物就会发生反射，反射波与原来的波就会发生迭加，迭加的结果就是某些频点发生相长(声压增大)，某些频段发生相消(声压减少)，房间各个方向的不同距离的反射使得情况变得十分的复杂。

　　那么，不同的频率与房间距离及驻波发生的程度有什么关联呢?

　　根据波动公式：v=λf

　　式中，v 是波的传播速度单位 m/s，声波为340m/s

　　λ 是波长，也就是2个波峰之间的距离单位 m

　　f 是频率单位 Hz，音频取20Hz-20kHz

　　可见，v=λf ，λ=340/f ，此时20Hz对应的波长为17m，20kHz为0.017m

　　当某反射面与点声源的距离正好是半波长的整数倍时，产生驻波!

　　对于高频，从声源到达反射面时，往往已经经历了无数个波长，信号衰减厉害，墙面也容易吸收高频(毛孔大于与半波长就会吸收)，不易产生驻波。

　　对于20Hz的频率，波长达17m。所以要吸收低频将是很困难的，吸收物的几何尺寸要与半波长相当!

　　如果炮口与房间后墙的距离为5m，也就是半波长为5m，则f=340/5×2=34Hz，这个就是其中的一个反射面产生的一个驻波频率。68Hz、136Hz将是其谐波的驻波。

　　房间里其它的几个反射面也会产生不同频率的驻波。

　　所以，二个不同位置的炮，其与反射面的距离不同，驻波频率是不一样的，不可能能用一个EQ调2门炮的。

　　我们一般选最大的一二个驻波进行处理。

　　对驻波的处理有多种方式。

　　1.寻找最佳炮位法

　　拖着炮，满房间的寻找最佳点，包括调转炮口等方法。

　　实际上，根据上述的道理，除非很大的空间，否则驻波是始终存在的，怎么会有没有驻波的最佳炮位点呢?实际上是要寻找到某点正好是利用了A墙面的相长与B墙面的相消来达到平衡。

　　对于小空间来讲，实在是太难了，也不一定存在这个点。特别是正方形的房间。

　　2.用低频陷阱吸收法

　　在反射最严重的地方，放置其体型与驻波频率半波长相当的软体(如圆柱软体)，用于吸收这个频率的一部分能量。

　　理论上可行，技术上还是比较难的。

　　主要是二个问题，一是吸收的频率要正好是驻波频率，这个可以通过半波长的计算来得到圆柱体的高。二是吸收的能量要恰到好处，这个与圆柱体的直径等有关，不太好掌控。

　　3.信号电平增益控制法

　　上面的二种克服驻波的方法其实都是一种被动的方式，其实还有一种更方便简洁的从信号源进行控制的主动方法。

　　这里暂且不讨论孰优孰劣，这个也是有争议的话题。

　　从信号源上进行控制，就是控制进入炮放的某频率的电平增益。

　　比如，某40Hz频率的响度高于基准响度10db，我们就先在信号源上对40Hz频率的电平进行降低，使得最终输出的40Hz与基准响度基本一致。

　　用于控制某频率的增益的设备就是最上面提到的EQ均衡器。

　　但是，实际上，用EQ的效果有时候不尽人意。

　　原因之一在于，EQ的频点往往是固定的几个点，不一定能对得上你正好要控制的那个频点，常常只能迁就。

　　原因之二是，某频点的增益虽然可控(如-10db～+10db)，但是中心频率点二边的宽度无法控制(Q值)，往往造成就是中心频率对得上压下了，频点二边的压不下。

　　为了避免上述情况，应该使用更好的参数均衡器PEQ(paragraphiceq)。

　　普通的EQ频点是固定的几个(图一图二中的中心频率就是固定的某几个频点)，波形的形状不可改变，只能改变的是控制增益。

　　而参数均衡器PEQ不但频点fo在设计范围内连续可调(容易对应上你需要的频率)，而且影响中心频率二边的带宽也可调(Q值可变，可控范围大，见图三到图六)，再加上增益可调，十分的灵活。

　　老秦的YC-1EQ就是低频三点参数均衡器PEQ。

　
　　

　　左边，FREQ ---- 控制中心频点 18HZ--80HZ连续可调。这个是要处理的中心频点，如果要削峰这个旋钮要调到最高峰的频点上，如果要改善下潜，可以调到炮测试曲线低频段-6DB的频点上。

　　中间，BANDWIDTH ---这个实际上就是Q值的倒数，理解成频宽，就是决定中心频率的左右宽度。0.1--1.0 连续可调，也就是调控制点上下受影响的频率范围，(举个例子，如果你的中心控制频率是40HZ，你是想调38HZ--42HZ还是想调36HZ--44HZ 就可以通个这个旋钮在控制，见图3至图6)。

　　右边，LEVEL -- 这个就是控制点的增益，-15-- +6DB连续可调，这个其实就是削峰或者填谷控制。

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