试重写音响系统XX要 [复制链接]

支持楼主！ 期待大作！

harvey 兄的求知精神令人钦佩！
建议置顶。

一大盛事！

真替楼主捏把汗，不是好写的。

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第一章：声音 音乐 音响系统

1声音

振动的物体能使邻近的空气分子振动，这些分子又引起它们邻近的空气分子振动，从而产生声音(Sound) 。声音以声波的形式传递，这种传递过程叫声音辐射(Sound Radiation)。由于分子振动产生的声波的方向与波传递的方向相同，所以是一种纵波(Longitudinal wave)。声波仅存在于声源周围的媒质(media)中，没有空气的空间里不可能有声波。声音不仅可在空气内传递，也可在水、土、金属等物体内传递。声音在空气中的传播速度为340m/s(15℃时)。
声波在单位时间内的振动次数称为频率(frequency)，单位赫(Hz)。人耳能够听到的声音的整个范围是20至20000Hz，一般把声音频率分为高频、中频和低频三个频带。听觉好的成年人能听到的声音频率常在30到16000Hz之间，老年人则常在50-10000Hz之间。
声波在传播过程中，空气层的密、疏会依循着一定的方向放射移动。由于空气的赋有弹性，上述那种疏密的压力变化，将依次向四方面传播，辐射出一系列有规则的波。声波的波长(wave length)就是这一段路程的长，构成音波的一个密和一个疏循环。波长与声源的振动频率，与声音传播的速度有关。波长：C=L•f(式中，C为声波的传播速度m/s；L为声波的波长m；f为声波的频率Hz) 。
声音是一种非常奇特的客观存在的能量，意义上它可以感染、剌激人的心灵，产生很多感觉。于人们对聆听到的声音总有一种天然的感应，能够代表一种情绪，一种情调，或是一种感情……能使聆听者感动。但这种对聆听到的声音，人们的感染、剌激和感动的程度每每会有差异，这种差异是随着个人的文化程度、性格修养、当时的心情状态……等主观因素或条件而变化，因此往往对那瞬间聆听到的声音认知上有不同的见解。

有关声音，在http://www2.sfu.ca/sonic-studio/handbook/Sound.html网站的定义里牵涉的问题很广，英文程度好的朋友可以逛逛，保证能增广知识，我在这一章里仅重点地多花篇幅谈谈声音的音色(timbre)，因为音色对评定音响系统回放出来的声音有决定性意义。

a 人的听觉的系统

人的耳朵有两个功用，第一，它们是听觉器官，第二，它们能感应头部的运动及位置。在这里，让我们先谈论它们的听觉功能。

人类有两个耳朵，每只耳朵都是由外耳，中耳及内耳组成。外耳的耳壳部份是在头部的两侧，负责收集声波。人类的耳壳一般也不能活动，所以在分析声音来源的位置的功能方面不太有效。但是，幸好由于人类有两只耳朵，若声音来源的方向是从左边来的，左耳听得声音较右耳快一些，如此类推，就是这样，人类也能分辨声音来源。

当声波进入外耳道后，最后便会震动耳膜（鼓膜）。鼓膜是一片很薄的膜，将声波转化成震动。由于鼓膜与一块耳骨连接，它的震动便会使该耳骨震动。中耳内有三块小耳骨，它们一块接一块，震动便由一块传至最后一块去。耳骨非常有用，它们将震动扩大超过二十倍之多。耳骨将震动传入内耳的耳蜗，耳蜗的外淋巴受压，产生震动，外淋巴的震动传进耳蜗的中央管道内，使里面的内淋巴受压。它的震动便能刺激中央管道里的感应细胞，那些细胞便产生神经脉冲，于听神经传送至大脑。
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20-40 Hz极低频，能达到这段音域的乐器极少，钢琴、低音巴松管、管风琴、土巴号等音域，声音却没有方向性，是音响器材最难表现的声音频段。真正的低音，定音鼓、大鼓、低音提琴、管风琴等助最低部份，加上音乐台、音乐厅的谐振。把它们抽出来单独听，它们类似马路上大货柜车大巴土行走时所发生的物理振荡性低音。
40-80 Hz低频的音高(pitch) 比较极低频高了一个八度（频率每增加或减少一倍时就是一个八度），进入了低音大提琴、低音巴松管、巴松管、土巴号等音域。100赫以下低频之回放，是HiFi中花钱最多的部份了。

80-160 Hz中低频低频的音高又高了一个八度。此频段是最容易产生房间驻波的频段。

160-1280 Hz为中频频段，横跨了320 Hz、640 Hz、1280 Hz三个八度，这中频段是所有乐器与人声出现最频繁的音域，也是音乐的灵魂之处。

1280-2560 Hz亦是升高了一个八度，这是中高频。大部份的二路分音喇叭将分频点设在2500- 3000 Hz之处，也就是说，往上的频率要给高音单元负责（高频、极高频），而往下的频率则为另一个单元负责，这是中高频以下的广大频段。

2560-5120 Hz为高频，到此为止，几乎所有乐器所能演奏的「基音」音高都截止了，我们
靠乐器的演奏来分辨高、低频段的能力，也到此为止。

从5120 Hz以上的极高频频域，我们所听到的都是乐器的「泛音」、「余韵」，或HiFi友口中所说的“空气”之顶端（在音乐厅里，每件乐器在演奏时，我们都可以听到包围着这件乐器音色的“空气”）。基音给予固定的音高，而泛音则是乐器不同音色的来源。在这极高频的泛音范围中，任何人都无法由乐器演奏的基音。

8000 Hz或是16000 Hz频域除非用信号产生器发生基音才能测出，但那已与音乐无关。一般乐器的基本周率，约止于400 Hz，只有电子乐器和管风琴的基本周率能扳高申8000 Hz。但是，5120 Hz以上的频率却是造成「声音甜美」、「弦乐有光泽」、「透明感十足」等等形容词主因。所以，我们以「不够透明」、「没有光泽」、「粗干尖锐」等来描述音乐时，它所代表的就是「极高频不足」。

读者们若要记住音阶与频率的数字关系，有一个很简单的办法，那就是以中央 A音为准(即La音)，中央 A音是 440 Hz。往下一个八度的 A音就是 220 Hz，再往下就是110 Hz。而往上则是 880 Hz、1760等等十分好记。这也就是一个音响评论员，往往很容易就能指出某种乐器大概是演奏几 Hz音高的原因。

70年代却拚命向超高频方向拓展。很多时，你觉得它高音多的体系，真正的缺点可能是低音弱。100赫以下低频之回放，是HiFi中花钱最多的部份了。它已经超越了扬声器品质所能够控制内范围，要借重听音室音响效果去配合了。

另外在乐器音域表中，弦乐的最高音并不是绝对不变的。而人声及管乐的最高、最低音也不是绝对的，它们会依演奏者的演奏能力而有些许的政变。同时管弦乐团的排列也会因乐曲需要而作调整。  

高音低音拓展理论 录音素材里，本来是合有余韵、残响和空气的。要把它们原原本本回放出来，就可以再造出迫真生动的音乐。但由 HiFi的第一环唱头唱臂唱盆（还有接线）开始，余韵及空气的特性便有所改变及损失。质素越高的Hi Fi，回放余韵及空气的传真度越是高，音色自然生猛。缺乏余韵表现能力的组合，便是生硬死实。
超高音单元是改善音色的基音和各阶次的谐波，因为它们的频域延伸到无限，现在市面的超高音单元最高能达到35k Hz而已。除非能买到空气离子的超高音单元，才能冲击这个极限。我现用的两对超高音(ESS和Pyramid，均是美国制造的) ，价格每套都超过万多元港币，它们的效果很好，物有所值。

听到飘逸细致的高音如铜钹、三角铁、小提琴泛音、竖琴拨弦的尾韵…尽管声音很薄但非常清晰、玲珑、透明…这是一种高级享受的景界…我的印象中，只有自从我拥有了Consequence这对音箱后，才从新进入过这种景界，是在回放Virgin 编号V2402的Ennio Moreicone电影原声黑胶唱片时，其第二面声轨中的飘逸铜钹声，真是令人陶醉(它们能够把弱音的迅态回放细致的表露无遗)。由此，我认识到超高音单元对音乐的聆听的重要性，没有它，聆听音响就存在缺憾了。我拥有的Consequence音箱已经有超高音单元，但我额外再连接上一对外置超高音单元后，整套音响系统回放出来的声音的氛围充沛了，人、乐器的声音显得更真更自然，对外置超高音单元从此便永远的再没有可能将它们卸下，否则聆听起来，你会觉得回放出来的声音说不清楚究竟缺少了些甚么，完全不对劲！

通常高频的气息比较能体现贵气，延伸好，泛音足并且质感细腻。」真是「英雄所见略同」，我的看法完全一样！音频的高次谐波是声音音质的灵魂，人声、各种乐器声以中央C为准，各自发声时都是261.6Hz，为甚么我们能丝毫不误地分辨听出来：那是邓丽君、这是腾格尔；这是横笛，那是法国号…的声音？这完全是因为附着他、她、它们声音的泛音及高次谐波不相同之故，令我们清晰地将它们分辨出来。所以说：能回放出来泛音和高次谐波，对HiFi质素有直接关系。

换句话说：选择器材时要注意它们的重播音域必需广阔！我选择的器材就是这样：前后级的频域是：10-100K Hz以上，远远超越人的闻域。我的Dynaudio Consequence 音箱本来已经有超高音单元，但是加上了ESS或Pyramid超高音，Dynaudio Consequence 音箱回放出来的声音，显得更加完美丰盈了。

这就是为甚么现在出厂的新型音箱多数都增加了超高音单元的原因。其实Dynaudio的 Consequence已经有超高音单元的，并且有了一对无以伦比的中音单元，因此，它们都是声 音特别诱人的原因。

这就是我为甚么在谈音响贵气的第一篇文章中，提倡发烧友朋友们多增加上一对超高音单元的原因，它也是音响「贵气」所不能或少的要素之一。这一段文字里所提及的一些聆听音乐时的技术词语，不也是不可或缺的吗？朋友们不难也会发觉近几年来推出市场上的音箱，不少也附设了超高音单元吗？

b 耳朵能听见的声音范围

我们所能听到的声音，高纸与强度都有一定的范围，声音太低或太高时无法听见，而太弱或太强时则很难区分。人的听觉系统能够接受的声音频率是每秒10至200，000赫兹(Hz)。但接受能力随年龄而异，年轻者可接受较大范围的音波，年长者逐渐失去接受高频率音波的能力。我们平常说话的声音，高低和强弱都在我们能够听到的范围之内，而且音域非常狭窄，所以人类耳朵的构造能够顺利听到人所发出的声音。

HiFi20-20,000 Hz？这种说话至今只有一半对，音响体系应该在可能范围里，回放出人耳听觉的可闻周率范围，回放条件是保持声音平衡度(balance)准确。20-20,000 Hz频率响应范围里，任何部份都不应比讯源有所强调或衰减，即必须保持线性质素（Linearity）。判断频率响应范围的比例平衡性，就必需运用脑子里贮存了的真实音色，去与实时所聆听到的声音作比较。通常把音域分成高、中、低三段是不足够的，把它微分成极高、高、中高、中、中低、低、极低等七段就勉强够细微比较。

C 音响频域分段

频域：
极低频：  20 - 40 Hz
低频  ：  40 - 80 Hz
中低频：  80 - 160 Hz
中频  ： 160 - 1280 Hz
中高频：1280 - 2560 Hz
高频  ：2560 - 5120 Hz
极高频：5120 - 20000 Hz

这里所作的音响频段，完全以乐器的音域，以及音响上描述频段的习惯来划分．主要的目的能藉借乐器的音域，去判断频段。
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大家支持啊!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

真好，图文并茂

相当于拍完电影后的剪辑工作，数据齐全的时候，辑录剪接自然会是速度迅捷的。请大家不要过份恭维，否则轻飘飘的写作起来便不踏实了。谢谢各位大力支持，更希望能多提意见。