声学的基本概念.docx

声学的基本概念人们之所以能够听到声音，是由于声波振动引起的，并 通过传声媒质（如：空气、水、混凝土等弹性物质）传播进 入人耳。从声源或振动源直接传入人耳的叫"直达声"，声音 通过物体反射传入人耳的叫“反射声”。人的双耳距离大约有 1517厘米，这个距离使人耳具有非常准确的判断声源位置 的特性。比方说：声音从左方首先进入左耳，右耳听到的声 音比左耳晚一些其时间差二双耳距离/声速，为0.440.5mS。 这个时间差使听音者感觉声音来自左方。所以直达声对判别 声源的位置起决定性作用。因此人们在欣赏音乐时具有立体 感和空间感。在反射声中较早到达人耳的声波较强，这个较 强的反射波称之为早期反射声，在此之后的反射声的总和称 为混响声。人耳的听音范围是20Hz20KHz。低于20Hz叫次 声波，高于20KHz的叫超声波。声波振动一周所传播的距离 叫“波长"用人表示声波一秒钟传播的距离叫“波速"用c表示 声波一秒钟振动的次数叫"频率"用f表示它们之间的关系: 入二c/f声波在传输过程中具有相互干预作用。两个频率一 样、振动方向一样且步调一致的声源发出的声波相互叠加时 就会出现干预现象。如果它们的相位一样，两波叠加后幅度 增加声压加强；反之，它们的相位相反，两波叠加后幅度减 小声压减弱，如果两波幅度一样，将完全抵消。由于声波的 干预作用，常使空间的声场出现固定的分布，形成波峰和波 谷（从频响曲线上看似梳状滤波器的效果），即：音响术语 中常说的-驻波现象。在厅堂内扩声时由于墙壁的反射也 会出现声波的干预现象。如果是纯音（正弦波）信号，这种 干预现象必然会引起空间声场的很大差异，即：有的地方声 波会加强、有的地方声波会减弱甚至完全抵消，成为“死点” （听不到声音）。好在语言和音乐不是正弦波而是复杂的波 形，这种复杂的波形用傅立叶级数展开是多个不同频率、不 同幅度的正弦波。所以有“此起彼落""填平补齐”的效果，使 干预效应不太明显。但是！由于不同的频率信号所产生的干 预效果不同，某些频率信号加强，另一些频率信号减弱，所 以常常导致房间传输特性不均匀，这就是为什么要使用"房 间均衡”的道理。由上所述，声音为一串串稀疏稠密交替变 化的波，而疏和密就是空气压强的变化，再通过人的耳膜对 空气压力的反映传入大脑，从而听到声音。声波是描述声音 的物理现象，常用波形表示。注意！声波具有一切“波”的性 质。所以产生声音的必要条件有两个：1、必须要有振动体 或振动源。2、声波的传递必须依靠传播媒介。