Shanghai Sifang Refractory material Co.Ltd.

Shanghai Sifang Refractory material Co.Ltd.

Απαραίτητη γνώση βασικών αρχών ακουστικού σχεδιασμού

2025 07/10

Μήκος κύματος
Η απόσταση που διανύει ένα ηχητικό κύμα σε έναν κύκλο δόνησης μπορεί να υπολογιστεί διαιρώντας την ταχύτητα του ηχητικού κύματος με τη συχνότητά του. Αυτό δίνει το μήκος κύματος του ηχητικού κύματος. Το εύρος μήκους κύματος είναι από 17 μέτρα έως 1,7 εκατοστά. Στην ακουστική εσωτερικού χώρου, ο υπολογισμός του μήκους κύματος έχει μεγάλη σημασία για την ανάλυση του ηχητικού πεδίου. Ο ρόλος του μήκους κύματος πρέπει να τονιστεί πλήρως. Για παράδειγμα, μόνο όταν ένα εμπόδιο έχει μέγεθος μεγαλύτερο από ένα μήκος κύματος του ηχητικού κύματος, το ηχητικό κύμα θα αντανακλά κανονικά. Διαφορετικά, φαινόμενα όπως η περίθλαση και η σκέδαση θα ενταθούν και η περιοχή της σκιάς θα γίνει μικρότερη και τα ακουστικά χαρακτηριστικά θα είναι εντελώς διαφορετικά. Ένα άλλο παράδειγμα είναι ότι ένα ηχητικό πεδίο μεγαλύτερο από το διπλάσιο του μήκους κύματος ονομάζεται μακρινό πεδίο και ένα ηχητικό πεδίο μικρότερο από το διπλάσιο του μήκους κύματος ονομάζεται κοντινό πεδίο. Οι νόμοι κατανομής και διάδοσης του ηχητικού πεδίου στο μακρινό και στο κοντινό πεδίο είναι πολύ διαφορετικοί. Επιπλέον, σε δωμάτια μικρότερου μεγέθους (σε σύγκριση με το μήκος κύματος), οι ήχοι χαμηλής συχνότητας δεν μπορούν να αναπαραχθούν καλά λόγω των μεγαλύτερων μηκών κύματος τους. Επομένως, σε γενικά νοικοκυριά, εάν η ένταση του ήχου της αίθουσας ακρόασης δεν είναι αρκετά μεγάλη, το φαινόμενο χαμηλής συχνότητας είναι δύσκολο να φτάσει στην ιδανική κατάσταση.
Πολλοί μηχανικοί ζωντανού ήχου δεν έχουν λάβει υπόψη τη σχέση μεταξύ ήχου και μήκους κύματος. Στην πραγματικότητα, αυτό είναι πολύ σημαντικό: Ο ήχος και το μήκος κύματος σχετίζονται άμεσα με την ταχύτητα του ήχου. Υπό την πίεση του αέρα σε υψόμετρο και σε θερμοκρασία 21 βαθμών Κελσίου, η ταχύτητα του ήχου είναι 344 m/s, ενώ η ταχύτητα ήχου με την οποία έχω έρθει σε επαφή μεταξύ των εγχώριων ηχολήπτων είναι 340 m/s. Αυτή είναι η ταχύτητα του ήχου σε θερμοκρασία 15 βαθμών Κελσίου, αλλά οι περισσότεροι άνθρωποι θυμούνται κυρίως ότι η ταχύτητα του ήχου αλλάζει με τη θερμοκρασία του αέρα και την πίεση του αέρα. Όσο χαμηλότερη είναι η θερμοκρασία, τόσο μεγαλύτερη είναι η πυκνότητα των μορίων στον αέρα, άρα η ταχύτητα του ήχου θα μειωθεί. Και αν ο ζωντανός ήχος γίνεται σε μεγάλο υψόμετρο όπου η πίεση του αέρα μειώνεται, τα μόρια στον αέρα απλώνονται περισσότερο και η ταχύτητα του ήχου θα αυξηθεί. Η σχέση μεταξύ ήχου και μήκους κύματος και ήχου είναι: μήκος κύματος = ταχύτητα ήχου / συχνότητα. λ = v / f. Αν υποθέσουμε ότι η ταχύτητα του ήχου είναι 344 m/s, το μήκος κύματος του ήχου 100 Hz είναι 3,44 m, το μήκος κύματος των 1000 Hz (δηλαδή, 1 kHz) είναι 34,4 cm και το μήκος κύματος ενός ήχου 20 kHz είναι 1,7 cm.
Δυναμικό εύρος
Η διαφορά μεταξύ του μέγιστου και του ελάχιστου επιπέδου ηχητικής πίεσης του ηχητικού εξοπλισμού. Το μέγιστο επίπεδο ηχητικής πίεσης του εξοπλισμού περιορίζεται από παράγοντες όπως η παραμόρφωση του σήματος, η υπερθέρμανση ή η ζημιά, επομένως είναι ο μέγιστος ήχος χωρίς παραμόρφωση που μπορεί να παράγει το σύστημα. Το κατώτερο όριο της στάθμης ηχητικής πίεσης εξαρτάται από τις συνθήκες του περιβάλλοντος, όπως ο περιβαλλοντικός θόρυβος, ο θερμικός θόρυβος και ο ηλεκτρικός θόρυβος, επομένως είναι ο μικρότερος ήχος που μπορεί να ακουστεί. Όσο μεγαλύτερο είναι το δυναμικό εύρος, τόσο λιγότερη παραμόρφωση υπερφόρτωσης θα συμβεί σε ισχυρά ηχητικά σήματα, επομένως μπορεί να διασφαλιστεί ότι οι δυνατοί ήχοι έχουν επαρκή αντίκτυπο και μπορεί να είναι πιο ρεαλιστικοί όταν εκφράζονται ήχους με μεγάλες και έντονες αλλαγές, όπως βροντές και κεραυνοί. Ταυτόχρονα, οι ήχοι αδύναμου σήματος δεν θα πνιγούν από διάφορους θορύβους και οι λεπτές λεπτομέρειες θα εκφράζονται πιο ζωντανά. Γενικά, το δυναμικό εύρος ενός συστήματος ήχου υψηλής πιστότητας πρέπει να είναι μεγαλύτερο από 90 ντεσιμπέλ. Εάν είναι πολύ μικρό, η αναπαραγωγή του εφέ μουσικής δύναμης είναι κακή και η ελκυστικότητα είναι ανεπαρκής. Στη διαδικασία προσαρμογής των επαγγελματικών ηχοσυστημάτων, οι μηχανικοί ήχου πρέπει να προσέχουν τα ακόλουθα δύο ζητήματα κατά τη ρύθμιση του ήχου: Πρώτον, το κέρδος εισόδου του μίκτη δεν πρέπει να ρυθμιστεί πολύ χαμηλό, διαφορετικά οι αδύναμοι ήχοι θα πνιγούν από τον θόρυβο του εξοπλισμού του μίκτη. Δεύτερον, το κατώφλι και η αναλογία συμπίεσης του περιοριστή πρέπει να ρυθμίζονται με μεγάλη προσοχή. Ένα πολύ μικρό κατώφλι και ένας πολύ μεγάλος λόγος συμπίεσης θα προκαλέσουν σοβαρή δυναμική συμπίεση του ήχου, επομένως θα πρέπει να μειωθεί η δυναμική απώλεια του ήχου όσο το δυνατόν περισσότερο, διασφαλίζοντας παράλληλα το εφέ. Επιπλέον, υπάρχει επίσης ένα δυναμικό εύρος σε κυκλώματα ενίσχυσης και πηγές ήχου. Αυτή τη στιγμή, η διαφορά μεταξύ του μικρότερου διακριτικού σήματος και του μέγιστου σήματος χωρίς παραμόρφωση μπορεί να επιλυθεί.
Αναστροφή
Η κατάσταση όπου δύο πανομοιότυπα ηχητικά σήματα έχουν διαφορά φάσης 180 μοιρών. Όταν εκκινείται ο ίδιος ήχος, οι κατευθύνσεις δόνησης του ηχείου ή του μικροφώνου μεταξύ τους είναι αντίθετες, κάτι που επίσης ανήκει στην αναστροφή. Υπάρχουν τέσσερις τύποι αναστροφής φάσης στο ηχοσύστημα: αναστροφή φάσης αριστερού και δεξιού καναλιού, αντιστροφή πραγματικής φάσης (δηλαδή, η φάση μεταξύ του σήματος εισόδου και του σήματος εξόδου), αντιστροφή φάσης μικροφώνου και αντιστροφή φάσης ορισμένων ηχείων σε μια συστοιχία πολλαπλών ηχείων. Η αναστροφή φάσης μπορεί να προκαλέσει φαινόμενα όπως βραχυκύκλωμα ήχου (όπου οι ήχοι αλληλοεξουδετερώνονται και η ένταση μειώνεται), απώλεια της θέσης του ήχου και λασπώδη μπάσα, τα οποία μπορεί να προκαλέσουν βλάβη στην αναπαραγωγή του ήχου.
Ηχόμετρο
Μια μονάδα μέτρησης για το κέρδος ηλεκτρικής ισχύος και την ένταση του ήχου, που πήρε το όνομά του από το ένα δέκατο της μονάδας bel. Για κάθε διπλασιασμό ισχύος, το κέρδος είναι 3 ντεσιμπέλ και για κάθε αύξηση 10 φορές, το κέρδος είναι 10 ντεσιμπέλ.
Εφέ Hass
Μια επίδραση ενός συστήματος διπλής πηγής. Όταν ο χρόνος καθυστέρησης μιας από τις δύο πηγές ήχου είναι μέσα στα 5 έως 35 χιλιοστά του δευτερολέπτου, ο ακροατής αντιλαμβάνεται ότι ο ήχος προέρχεται από την πρώτη πηγή, ενώ η άλλη πηγή φαίνεται να μην υπάρχει. Εάν η καθυστέρηση είναι από 5 έως 50 χιλιοστά του δευτερολέπτου, ο ήχος μετατοπίζεται σταδιακά προς το πρώτο ηχείο. Εάν η καθυστέρηση είναι από 30 έως 50 χιλιοστά του δευτερολέπτου, μπορεί κανείς να αντιληφθεί την ύπαρξη μιας πηγής ήχου με καθυστέρηση. Το μεγάφωνο Haier, που πήρε το όνομά του από τον Δρ. Haier των Ηνωμένων Πολιτειών, είναι ένα ηχείο με διπλωμένο διάφραγμα. Παρουσιάστηκε το 1973 και έχει ειδική δομή ηλεκτρικού ηχείου, που χρησιμοποιείται κυρίως για υψηλές συχνότητες.
Εφέ Lauras
Ένα ψευδο (ψευδές) στερεοφωνικό εφέ. Καθυστερώντας το σήμα και τοποθετώντας το αντίστροφα στο άμεσο ηχητικό σήμα, δημιουργείται αμέσως μια καθαρή χωρική εντύπωση και ο ήχος φαίνεται να προέρχεται από όλες τις κατευθύνσεις. Ο ακροατής έχει την αίσθηση ότι βρίσκεται στο συγκρότημα.
Διαμόρφωση παραμόρφωσης
Ένας τύπος παραμόρφωσης σήματος όπου ένα μόνο ηχητικό σήμα με πλάτη σε μια ορισμένη αναλογία (συνήθως 4:1) αναμιγνύεται και μέσω του εξοπλισμού αναπαραγωγής δημιουργεί νέα στοιχεία συχνότητας. Είναι μια μη γραμμική παραμόρφωση και οι νέες συνιστώσες συχνότητας περιλαμβάνουν τις αρμονικές των δύο μεμονωμένων ηχητικών σημάτων και διάφορους συνδυασμούς απόψεων και υποτόνων.