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11.(1)1.4s.
(2)略.
12.(1)1.27s.
(2)略.
13.见下图:
14.见下图:
15. 德.波埃首先做了一个有关声象的实验.图中,Y1,Y2分别是作为声源对称安放在听音者前方的扬声器,听者与扬声器之间用一道隔离视线的幕分开(图中虚线).若分别送给扬声器Y1,Y2同相位的相同信息,此时将信号电平改变可得到以下结果:
1. 如果两声级相同,听者感到声音是从中间来的(声象在中间),此时两声源的
ΔLp=0,Δt=0,Δφ=0
2. 如果逐渐加大Y1的声级,听音者感到声象向Y1处移动,声级差ΔLp≥15dB时,听者则感到声音完全来自Y1处.
如果Y1的声级差ΔLp=0,改变Y1,Y2的时间差Δt(如使送给的Y2信号进行延时或使扬声器Y2远离一定距离),则听者感到声象向超前的声源移动(如向Y1方位).当Δt≥3ms时,声象好似完全来自超前的声源.
这个双声源实验的结果称为德 波埃效应.在这一效应中声级差ΔLp与时间差Δt起着类似的作用,它们之间大致有如下关系:声级差5dB约相当于时间差1ms.
德.波埃效应说明:不同程度地改变输送给两个声源同相位信号的电平或者让两个声源的信号具有不同的时间差,就可使听者产生声源移动的幻觉,这个移动的声象也称作"虚声源".现代调声技术中的声象移动器(P.P)(或称全景电位器)就是借助于电路设计,将一个但声道信号按一定比例分配到左右声道中去,从而使声象出现在重放声画面的任一位置上.
16. 在室内任一点听到的声音(或传声器拾取到的声音信号)就要包括两大部分:一部分是由声源直接传播到听者(或传声器)的声音,在专业中称为"直达声";另一部分就是上述室内的一系列反射声.由于反射声的传播路程总是要比直达声的长,因此这一系列逐渐衰减的反射声将在直达声以后一定时间到达听者(或拾声传声器)处,即室内的反射声相对于直达声来说应是一系列逐渐衰减的延迟声.
图为模拟厅堂感的人工延时——混响系统的原理方框图.
图中经延时器延迟τ1和τ2的信号就是人工前期反射声信号,而经τ3延时后又送入混响器(或人工混响系统)产生的信号即为人工混响信号.将它们与不加延时处理的输入信号(即直达声)按一定比例相混合.就模拟出全部室内声了.通常τ1和τ2多选为(15～35)毫秒(τ1和τ2应不等),τ3则应大于50毫秒,一般多选为(75～150)毫秒,具体值需视模拟的房间容积大小而定
17. 经过大量测试,在声压级与频率的坐标系中,声压级作为参变量,将频率不同,人们听起来却有同等响度的声压级分别连接起来组成一簇曲线,就成为等响度曲线.图中每条曲线代表某一个响度等级,响度级的单位为方(phon).
将某一频率的声音与1kHz的声音比较,当两者响度一样时,1KHz声音的声压级就是该声音的响度级.
等响度曲线在解决音响中的实际问题时具有很大应用意义.
例:如重放音乐时,当改变放音装置的音量,尤其在音量开的较小时,总会感到听音频带变窄,高,低音损缺颇多,特别时低音损失更为严重.曾有人把这归于电平过低,而无法推动扬声器,故低音无法再现.但由等响度曲线可知,当高,中,低频率的音量同时按比例减小时,除了电路与电声器件的因素外,主要是由于人耳的等响特性在低声压级时,高,低频信号都会下降,而低频部反映更为明显,导致人耳听感频段变窄.为了改善在低声压级听音时低频响度下降的现象,有些电声设备中加入响度控制,如录音机上加有响度开关(loudness),在音量较小的低声压级时,能按等响曲线的规律对高低频电平进行提升,以达到展宽频带,均匀音量的效果.
18. 由前述可知.人们可利用磁性材料的磁滞特性来实现对音频信号的记录.这只要使涂有磁性材料的裁体(如磁带)在通过磁头所产生的交变信号磁场中作等速运动时,载体便会沿运动方向相应地磁化,声音信息也就以剩磁的方式保留在载体上.或者说,以时间分布的音频信号将转换成以空间方式分布的信息而储存起来,从而完成音频信号的记录.
但是,从磁滞回线中我们知道铁磁物质在磁场中初始磁化时,由于磁场的大小与磁带上的剩磁通量之间因磁畴的惯性而呈现非线性关系,这就会导致在记录过程中剩磁信号产生严重的非线性失真.为了改善这种畸变带来的不良影响,在信号记录时,应给录音磁头加上一个偏磁电流,称为偏磁记录.
通常有两种偏磁方法;直流偏磁和交流偏磁(超音频偏磁).
1. 直流偏磁
给录音磁头加上一个固定的直流偏置电流,则在磁头缝隙处将产生一个大小和方向固定的磁场,这样就使得音频电流通过磁头时避开曲线起始的弯曲部分.
由于直流偏磁磁化的结果,也会导致磁带上的磁粉颗粒剩磁通的不均匀性,这些被恒定磁场磁化后的剩磁的不匀在放声过程中就呈现出不规则的噪声,通常被称为本底噪声.
直流偏磁由于上述的缺点,已基本被淘汰,而在现代录音技术中广为采用的是交流偏磁法.
2.交流偏磁
交流偏磁是采用超音频信号进行的偏磁.它是将音频信号电流与超音频电流叠加后同时送给是录音磁头.通常超音频信号频率为40～120kHz
最佳偏磁应选在辅出信号最大,非线性失真最小,噪声最低,频率特性最好的工作点上.但遗憾的是以上这四个"最"佳值井不完全吻合.所以.在选取最佳偏磁时,只能兼顾.并以非线性失真为主要立足点.
另外还应注意,磁记录载体——磁带上不同磁粉材料具有不同的最佳偏磁值.录音机上的磁带选择键就是为了在使用不同的磁带时应选择不同的偏磁.
一般,主要还是着眼于降低噪声而采用较大的偏磁.但是,某些对高音频段有特定要求的录音机就必须减小偏磁,当然,不可避免地它以降低噪声指标为代价.
责编：zhangjing0102