《音响技术与应用》习题答案

全国高等职业教育规划教材

音响技术与应用

课后习题参考答案

蒋加金 编著

机 械 工 业 出 版 社

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思考与练习1

1．什么是声音，它有哪些基本参量，它们的含义是什么？

答：声音是由物体振动产生的，弹性物体受到力的作用之后就会产生振动，振动的结果使该物体周围的介质也随之振动，并且沿着振动的方向传播出去。

基本参量有：声速、波长、频率、频谱。

声波在媒质中每秒钟内传播的距离称为声速，用符号c表示，单位为m/s。

声波振动每秒钟内往复的次数称为声波的频率，用?表示，其单位为赫兹（HZ）。 声波振动一周后传播的距离，称为波长，用λ表示，其单位为米（m）。

频谱反映的是声音所包含的特定的频率成分以及其对应的不同强度值的特性。

2．举例说明声音的产生过程。

答：敲击小铃铛时，铃铛的振动在介质（空气）中形成了声波传入人的耳朵，人耳产生了声音的主观感觉。

3．什么是声压级？人耳听觉的听阈、痛阈分别是多少？

答：声压级的定义如下：SPL=20Log（p/p0） 其中p0为参考声压级2×10-5Pa

可闻阈声压就是2×10-5Pa，用声压级表示为0dB；痛阈声压级达到2×10Pa(20Pa)，用声压级表示为120dB。

4．什么是声音的频谱，它对听音感觉有什么影响？

答：频谱反映的是声音所包含的特定的频率成分以及其对应的不同强度值的特性。不同的频谱就有不同的音色，即使基频相同，但如果谐频结构不同，则音色也不同。

5．是哪四大要素决定音响效果，它们与声音的客观参量之间有什么关系？

答：音调、音色、音品、音量四大要素决定音响效果。它们对应声音的：频率、频谱和声压。

6．响度与响度级有什么区别和联系？简述等响度曲线的含义和应用。

答：响度表示人耳对声音大小和强弱的主观感受。响度主要依赖于引起听觉的声压，但也与声音的频率和波形有关。人耳对不同频率的声音具有不同的灵敏度。为了定量描述一个声音的响度，人为的规定以1000Hz纯音的声压级定义为响度级。

等响度曲线是将听起来与1kHZ纯音（基音）响度相同的各频率声音的声压求得后，用曲线连接起来的结果，故又称它为响度的灵敏度曲线。

等响度曲线在音响调音时的应用：当把放声设备的音量开得很大时，会感觉到高低音都很丰满。而当声压级较小时不同频率引起的响度不平衡差别就比较大，这时需要对高、低音进行补偿，才能使听感比较平衡。

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7．什么叫掩蔽效应，它有什么用途？

答：当聆听一个声音的同时，由于被另一个较强声音的掩盖致使听不到的现象，称为掩蔽效应。掩蔽效应可以应用在：磁带降噪、压缩编码、乐队演奏乐器音量平衡、男女二重唱音量平衡。

8．什么叫双耳效应、哈斯效应和鸡尾酒会效应？

答：用一只耳朵听声音与两只耳朵听声音在许多效果方面都不同，这种现象称为双耳朵效应。哈斯效应是指人们分辨声源方向的现象，该效应是由哈斯（Hass）发现的。所以叫做哈斯效应。鸡尾酒会效应是指人的一种听力选择能力，在这种情况下，注意力集中在某一个人的谈话之中而忽略背景中其他的对话或噪音。

9．描述1kHZ正弦波信号的听音感觉。 答：声音单调、单纯、枯燥。

10．1kHZ正弦波信号与噪声的频谱有什么区别？

答：在频谱图上，正弦波的频谱是一条垂直于频率轴的直线，横坐标就是该正弦波的频率，直线的高度就是该正弦波的幅值；噪声的频谱具有多种频率组成，在频谱图上，噪声的频谱是多条垂直于频率轴的直线。

思考与练习2

1．CD唱机有什么功能？它有哪些类型？

答：CD唱机是节目源设备，用于播放CD唱片，负责向放大器提供声源信号，是整个系统中音乐重放的源头。

CD唱机的类型有：普通型、专业型，还有便携式、声像两用型、收录组合型、车用型等多种类型CD唱机。

2．简述CD唱机的基本工作原理和操作方法。

基本工作原理：利用激光束把数字音频信号录制在唱片上，重放时又用激光拾音器把音频信号拾取下来。

操作方法见教材：2.1.4 CD唱机的操作规程。

3．传声器按换能原理可分为哪些类型？简述动圈式传声器的结构与工作原理。 答：传声器按换能原理分有：磁换能器传声器与电换能器传声器。

动圈式传声器由永久磁铁、线圈和振膜等几部分组成。当振膜受到声波的压力后，它带动线圈在磁场中作切割磁力线的振动，线圈两端就会输出一个随声波而变化的声频感应电压，振膜振动的快慢和幅度与声波的频率和响度相对应，从而将声音信号转换为音频电

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压信号。

4．电容式传声器有哪些优点？什么是电容式传声器的幻像供电？

答：电容式传声器的频率范围宽、灵敏度高、失真小、音质好，但结构复杂、成本高等优点。

利用传声器电缆内两根音频芯线作为直流电路的一根芯线，利用屏蔽层作为直流电路的另一根芯线，由调音台向电容传声器馈电，这样既不影响声音的正常传输，又节约了芯线。所以称为幻像供电。

5．无线传声器有什么特点，它有哪几种类型？简述无线传声器的使用方法。

答：无线传声器由无线发射机和无线接收机两部分组成，两者之间通过无线电波进行信号传输，无线传声器摆脱了有线传声器线缆的束缚，活动范围较大。

无线传声器的类型：

（1）按使用形式分有：手持式无线传声器、夹式无线传声器、头戴式无线传声器 （2）按发射使用频率分有：FM无线传声器、VHF无线传声器、UHF无线传声器 （3）按接收方式分有：自动选讯接收无线传声器、非自动选讯无线传声器 （4）按传输信号分有：射频无线传声器、红外线无线传声器

（5）按接收机频道数分有：单频道接收机、双频道接收机、多频道接收机 使用方法见教材：2.2.4.2 无线传声器的操作规程。

6． 当多只无线传声器同时使用时应注意什么？

答：当多只无线传声器同时使用时要将它们的工作频率错开，调试过程中还要避开一些干扰频段。

7．调音台的主要功能有哪些?按功能和使用场所分有哪些种类？ 答：调音台的基本功能是：

（1）放大、匹配、均衡各节目源的电平和阻抗

（2）对音频信号的音调音色进行修饰、声像处理与效果配置 （3）把处理后的通道信号进行混合、编组和分配切换 （4）辅助功能

按使用场合分有：便携式（流动式）调音台、固定式（固定安装）调音台、半固定式（可移动式）调音台。

8．调音台输入通道均衡器有什么作用?

答：调音台输入通道均衡器的作用是通过在某些频率点上的提升或衰减，弥补原始声音信号频率上的缺陷或进行音色上的处理

9．OTL、OCL、BTL电路各有什么特点？

答：OTL电路为通常采用单电源供电，与采用输出变压器的功率放大电路相比，具有体积小、重量轻、制作方便等优点，性能也较好。

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OCL电路的最大特点是电路全部采用直接耦合方式，中间既不要输入/输出变压器，也不要输出电容克服了OTL电路中输出电容的不良影响和低频性能不好、放大器工作不稳定以及输出晶体管和扬声器受浪涌电流的冲击等问题，在实际应用中最为普及。

BTL电路的特点是把负载扬声器跨接在两组性能相同、输出信号相位相反的单端推挽功率放大电路之间，这样在较低的电源电压下能得到较大的输出功率。

10．高保真功率放大器有什么功能？简述它的基本工作原理和操作方法。

答：功率放大器的功能是将来自节目源的弱音号变成强信号，输出到音箱以推动音箱发出声音，并在放大的过程中尽量保持信号的波形不变。

基本工作原理：高保真功率放大器通常包括前置放器和功率放大器两个部分，前置放大器从多个输入音源中选择所需要的音源信号，并将输入的音频信号放大到额定电平，并进行各种音质控制，以美化声音；功率放大器对音频信号进行不失真的功率放大，以提供驱动扬声器的所需的功率。功率放大器由激励级、输出级和保护电路几个部分组成。模拟高保真功率放大器大多采用OCL晶体管功率放大电路它采用双电源供电，其最大输出功率为P=VCC2/2RL。

操作方法：（1）音源设备连接、（2）扬声器系统（音箱）连接、（3）开启电源、（4）选择音源设备、（5）调节音量。

11．专业音频功率放大器与高保真功率放大器有什么区别？

答：专业音频功率放大器输出形式分有定阻式和定压式两种，高保真功率放大器输出形式一般只有定阻式；专业音频功率放大器输出功率一般比高保真功率放大器大；专业功率放大比高保真功率放大器的保护系统完善；专业音频功率放大器的输入输出接口与高保真功率放大器不同。

12．平衡与不平衡音频传输的原理是什么?简述BTL电路工作原理。 答：（1）声波转变成电信号后，将其直接传送就是非平衡信号，非平衡连接一般使用单芯屏蔽线进行信号传输；平衡传输利用相位抵消的原理将音频信号传输过程中所受的其他干扰降至最低。平衡连接使用双芯屏蔽线（2芯1屏蔽层）来实现，

（2）BTL电路是两个OTL或两个OCL功率放大电路构成的桥式电路，在两个输入端同时输入两个等幅度反极性的信号，将扬声器串接在两个功率放大电路的中点上，形成“桥式”电路。BTL电路输出功率为OTL电路输出功率的4倍，即BTL电路电源的利用率提供高了。

13．简述Neutrik（纽垂克）音箱插头的连接方法。

答：四芯Neutrik音箱插头可以连接4根音箱线，分为两组：“+1、-1”和“+2、-2”，用于内置分频器的音箱连接时只用一组“+1、-1”，将“+2、-2”空置。

14．功率放器与音箱有哪些匹配要求？

答：功率匹配、阻抗匹配、阻尼系数匹配、音色匹配。

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