Lunghezza d'onda
La distanza percorsa da un'onda sonora in un ciclo di vibrazione può essere calcolata dividendo la velocità dell'onda sonora per la sua frequenza. Questo dà la lunghezza d'onda dell'onda sonora. La gamma di lunghezze d'onda va da 17 metri a 1,7 centimetri. Nell'acustica interna, il calcolo della lunghezza d'onda è di grande importanza per l'analisi del campo sonoro. Il ruolo della lunghezza d'onda dovrebbe essere pienamente enfatizzato. Ad esempio, solo quando un ostacolo ha dimensioni maggiori di una lunghezza d'onda dell'onda sonora, l'onda sonora si rifletterà normalmente. Altrimenti fenomeni come la diffrazione e la diffusione si intensificheranno, l'area d'ombra diventerà più piccola e le caratteristiche acustiche saranno completamente diverse. Un altro esempio è che un campo sonoro più grande del doppio della lunghezza d'onda è chiamato campo lontano, mentre un campo sonoro più piccolo del doppio della lunghezza d'onda è chiamato campo vicino. Le leggi di distribuzione e propagazione del campo sonoro nel campo lontano e nel campo vicino sono molto diverse. Inoltre, in ambienti di piccole dimensioni (rispetto alla lunghezza d'onda), i suoni a bassa frequenza non possono essere ben riprodotti a causa della loro lunghezza d'onda maggiore. Pertanto, in generale nelle famiglie, se il volume della stanza di ascolto non è sufficientemente grande, è difficile che l'effetto a bassa frequenza raggiunga lo stato ideale.
Molti ingegneri del suono dal vivo non hanno preso in considerazione la relazione tra audio e lunghezza d'onda. In effetti, questo è molto importante: l'audio e la lunghezza d'onda sono direttamente correlati alla velocità del suono. Sotto la pressione dell'aria ad un'altitudine e ad una temperatura di 21 gradi Celsius, la velocità del suono è di 344 m/s, mentre la velocità del suono con cui sono entrato in contatto tra i tecnici del suono domestici è di 340 m/s. Questa è la velocità del suono a una temperatura di 15 gradi Celsius, ma la maggior parte delle persone ricorda principalmente che la velocità del suono cambia con la temperatura e la pressione dell'aria. Più bassa è la temperatura, maggiore è la densità delle molecole nell'aria, quindi la velocità del suono diminuirà. E se il suono dal vivo viene eseguito ad alta quota dove la pressione dell'aria è ridotta, le molecole nell'aria si diffondono maggiormente e la velocità del suono aumenta. La relazione tra audio e lunghezza d'onda e suono è: lunghezza d'onda = velocità del suono/frequenza; λ = v/f. Se assumiamo che la velocità del suono sia 344 m/s, la lunghezza d'onda dell'audio a 100 Hz è 3,44 m, la lunghezza d'onda di 1000 Hz (cioè 1 kHz) è 34,4 cm e la lunghezza d'onda di un audio a 20 kHz è 1,7 cm.
Gamma dinamica
La differenza tra i livelli di pressione sonora massimo e minimo delle apparecchiature audio. Il livello massimo di pressione sonora dell'apparecchiatura è limitato da fattori quali distorsione del segnale, surriscaldamento o danni, quindi è il massimo suono privo di distorsioni che il sistema può produrre. Il limite inferiore del livello di pressione sonora dipende dalle condizioni di fondo come il rumore ambientale, il rumore termico e il rumore elettrico, quindi è il suono più piccolo che può essere udito. Maggiore è la gamma dinamica, minore sarà la distorsione da sovraccarico nei segnali sonori forti, quindi può garantire che i suoni forti abbiano un impatto sufficiente e può essere più realistico quando si esprimono suoni con cambiamenti ampi e intensi come tuoni e fulmini. Allo stesso tempo, i segnali deboli non verranno sovrastati da vari rumori e i dettagli delicati verranno espressi in modo più vivido. Generalmente, la gamma dinamica di un sistema audio ad alta fedeltà dovrebbe essere maggiore di 90 decibel. Se è troppo piccolo, la riproduzione dell'effetto della forza musicale è scarsa e l'attrattiva è insufficiente. Nel processo di regolazione dei sistemi audio professionali, gli ingegneri del suono dovrebbero prestare attenzione ai seguenti due problemi durante la regolazione del suono: in primo luogo, il guadagno di ingresso del mixer non deve essere impostato troppo basso, altrimenti i suoni deboli verranno soffocati dal rumore dell'attrezzatura del mixer. In secondo luogo, la soglia e il rapporto di compressione del limitatore dovrebbero essere regolati con grande cautela. Una soglia troppo piccola e un rapporto di compressione troppo grande causeranno una grave compressione dinamica del suono, quindi è necessario ridurre il più possibile la perdita dinamica del suono garantendo l'effetto. Inoltre, esiste anche una gamma dinamica nei circuiti di amplificazione e nelle sorgenti audio. A questo punto, è possibile risolvere la differenza tra il segnale più piccolo distinguibile e il segnale massimo privo di distorsioni.
Inversione
La situazione in cui due segnali sonori identici hanno una differenza di fase di 180 gradi. Quando viene emesso lo stesso suono, le direzioni di vibrazione dell'altoparlante o del microfono tra loro sono opposte, il che appartiene anche all'inversione. Esistono quattro tipi di inversione di fase nel sistema audio: inversione di fase dei canali sinistro e destro, vera inversione di fase (ovvero, la fase tra il segnale di ingresso e il segnale di uscita), inversione di fase del microfono e inversione di fase di alcuni altoparlanti in una serie di più altoparlanti. L'inversione di fase può causare fenomeni come cortocircuito del suono (dove i suoni si annullano a vicenda e il volume diminuisce), perdita di posizionamento del suono e bassi confusi, che possono causare danni alla riproduzione del suono.
Decibel
Unità di misura per il guadagno di potenza elettrica e l'intensità del suono, che prende il nome da un decimo dell'unità bel. Per ogni raddoppio della potenza il guadagno è di 3 decibel, mentre per ogni aumento di 10 volte il guadagno è di 10 decibel.
Effetto Hass
Un effetto di un sistema a doppia sorgente. Quando il tempo di ritardo di una delle due sorgenti sonore è compreso tra 5 e 35 millisecondi, l'ascoltatore percepisce il suono come proveniente dalla prima sorgente che arriva, mentre l'altra sorgente sembra non esistere. Se il ritardo è compreso tra 5 e 50 millisecondi, il suono si sposta gradualmente verso l'altoparlante che arriva per primo; se il ritardo è compreso tra 30 e 50 millisecondi si può avvertire l'esistenza di una sorgente sonora ritardata. L'altoparlante Haier, che prende il nome dal dottor Haier degli Stati Uniti, è un altoparlante con il diaframma piegato. È stato introdotto nel 1973 e ha una struttura speciale di un altoparlante elettrico, utilizzato principalmente per le alte frequenze.
Effetto Laura
Uno pseudo (falso) effetto stereo. Ritardando il segnale e sovrapponendolo al contrario al segnale sonoro diretto, si ottiene immediatamente una chiara impressione spaziale e il suono sembra provenire da tutte le direzioni. L'ascoltatore ha la sensazione di essere nella band.
Distorsione di intermodulazione
Un tipo di distorsione del segnale in cui un singolo segnale audio con ampiezze in un determinato rapporto (solitamente 4:1) viene miscelato e attraverso l'apparecchiatura di riproduzione genera nuovi componenti di frequenza. Si tratta di una distorsione non lineare e le nuove componenti di frequenza includono le armoniche dei due singoli segnali audio e varie combinazioni di sopratoni e sottotoni.