最佳混响时间频率特性

最佳混响时间

混响时间是厅堂音质或称室内音质的重要评价指标，从混响时间的长短，大致可以判断厅堂音质的好坏。在建声设计中，由于能对室内的混响时间进行定量计算，To=0.16V/A(s)，式中，V为房间容积(m3)，A为室内总吸声量(1112)。而且混响时间的测试方法简单，因此仍为音质设计最重要的内容。

事实上，房间混响是否适当，不仅仅关系到声音的清晰度，而且还直接关系到声音是否真实、自然的程度，是否动听悦耳。主观听音评价的丰满、温暖、清晰、空间感等都与混响是否适当密切相关。要把混响控制到适当的程度，首先要知道适当的混响时间是多少，又受什么因素的影响。通过对厅堂音质及其混响时间的大量测试、统计分析，以及主观听音评价，声学家提出了“最佳混响时间”的概念，语言清晰度的高峰段就是最佳混响时间的范围。 最佳混响时间是对大量音质效果评价认为较好的各种用途的厅堂，如音乐厅、歌剧院、电影院、报告厅、会议室、录音室、演播室等实测的500 Hz和1 000 Hz满场（指实际使用状态，如座椅坐有观众）混响时间进行统计分析得出的。因为厅内音响的生气感主要取决于500-1 000 Hz的中高频混响时间。对于低频的混响时间比中频允许长一些，一般在20%

最佳混响时间

混响时间是厅堂音质或称室内音质的重要评价指标，从混响时间的长短，大致可以判断厅堂音质的好坏。在建声设计中，由于能对室内的混响时间进行定量计算，To=0.16V/A(s)，式中，V为房间容积(m3)，A为室内总吸声量(1112)。而且混响时间的测试方法简单，因此仍为音质设计最重要的内容。

事实上，房间混响是否适当，不仅仅关系到声音的清晰度，而且还直接关系到声音是否真实、自然的程度，是否动听悦耳。主观听音评价的丰满、温暖、清晰、空间感等都与混响是否适当密切相关。要把混响控制到适当的程度，首先要知道适当的混响时间是多少，又受什么因素的影响。通过对厅堂音质及其混响时间的大量测试、统计分析，以及主观听音评价，声学家提出了“最佳混响时间”的概念，语言清晰度的高峰段就是最佳混响时间的范围。 最佳混响时间是对大量音质效果评价认为较好的各种用途的厅堂，如音乐厅、歌剧院、电影院、报告厅、会议室、录音室、演播室等实测的500 Hz和1 000 Hz满场（指实际使用状态，如座椅坐有观众）混响时间进行统计分析得出的。因为厅内音响的生气感主要取决于500-1 000 Hz的中高频混响时间。对于低频的混响时间比中频允许长一些，一般在20%

实验报告

实验项目名称：运用Matlab进行连续时间信号卷积运算

（所属课程：信号与系统）

学 院： 电子信息与电气工程学院 专 业： 10电气工程及其自动化 姓 名： xx 学 号： 201002040077 指导老师： xxx

一、实验目的

1、学会运用MATLAB 分析连续系统的频率特性。 2、掌握相关函数的调用。 二、实验原理

1、一个连续LTI 系统的数学模型通常用常系数线性微分方程描述，即

?e(t)?b0e(t) (1) anr(n)(t)???a1r?(t)?a0r(t)?bme(m)(t)???b1对上式两边取傅里叶变换，并根据FT 的时域微分性质可得：

[an(j?)n???a1j??a0]R(?)?[bm(j?)m???b1j??b0]E(?)

R(j?)bm(j?)m???b1j??b0 H(j?)??nE(j?)an(j?)???a1j??a0H ( jω )称为系统的频率响应特性，简称系统频率响应或频率特性。一般H ( jω )是复函数，可表示为：

H(j?)?H(j?)ej?(?)

其中， H

第5章 辅导

频率特性的基本概念

给系统输入一个正弦信号为

xr(t)＝Xrm sinωt

式中 Xrm——正弦输入信号的振幅； ω——正弦输入信号的频率。 当系统的运动达到稳态后，比较输出量的稳态分量和输入波形时就可以发现，稳态输出的频率与输入频率相同，但输出量的振幅及相位都与输入量不同。

可以把系统的稳态输出量写成

式中的A(ω)和?(ω)分别为复变函数G(jω)的模和幅角。

A(ω)—— G(jω)的模，它等于稳态输出量与输入量的振幅比，叫做幅频特性；

φ(ω)—— G(jω)的幅角，它等于稳态输出量与输入量的相位差，叫做相频特性。

例：电路的输出电压和输入电压的复数比为

式中

图

1

频率特性的求取方法

频率特性一般可以通过如下三种方法得到：

1.根据已知系统的微分方程，把输入以正弦函数代入，求其稳态解，取输出稳态分量和输入正弦的复数之比即得；

2．根据传递函数来求取； 3．通过实验测得。

线性系统，xr(t)、xc(t)分别为系统的输入和输出，G(s)为系统的传递函数。输入用正弦函数表示

xr(t)＝Asinωt

设系统传递函数为

（

重要结论：对正弦输入而言

系统的频率特性可直接由G(jω)=Xc(

频率特性法的主要内容

第5章 线性系统的频域分析与校正5.1 频率特性的基本概念 5.2 幅相频率特性(Nyquist图) 5.3 对数频率特性(Bode图) 5.4 频域稳定判据 5.5 稳定裕度 5.6 利用开环频率特性分析系统性能 5.5 频率法串联校正红河学院自动化系

频率特性法的主要内容

自动控制原理

5.1 频率特性的基本概念频率分析法的数学模型是频率特性。通 过对系统频率特性的分析来分析和设计控制 系统的性能。

一、频率特性的定义 二、频率特性和传递函数的关系 三红河学院自动化系

频率特性的几何表示法

频率特性法的主要内容

自动控制原理

一、 频率特性的定义

例1 RC 电路如图所示，ur(t)=Xsinwt, 求uc(t)=?T CR U c ( s) 1 1 1T G( s ) U r ( s ) C Rs 1 Ts 1 s 1 T

C0 C s C2 1T Xw 2 1 建模 ur R i uc s 1 T s w 2 s 1 T s2 w 2 du i C c Xw T X wT C0 lim 2 dt duc s 1 T s w 2 1 w 2T

音质设计与混响时间、声压级的计算

（一）厅堂音质的设计要求 参见表1-11、表1-12及图1-12。

厅堂音质设计要求与相关的客观指标表1-11

音质设计要求 相关的客观指标 与响度密切相关的客观指标是声压级。对语言声，一般要求60～（1）合适的响度 65dB，信噪比≥10dB，否则要用扩声系统弥补声压级不足或提高信噪比。对于音乐声，一般要求声压级在75～96dB 与此密切相关的物理指标是混响时间。如房间混响时间过长，则声音（2）在混响感（丰满度）清晰度下降，若混响时间过短，会影响丰满度。对音乐演出为主的厅与清晰度之间有适当的平堂（如音乐厅），丰满度占有重要地位，故希望混响时间长些，如衡 1.2～2s；对以语言声为主的房间，如教室、演讲厅、话剧院，以语言清晰度为主，混响时间不可过长，以1s左右为主。 与此有关的主要指标是早期侧向声能对早期总声能之比（LE），以及（3）具有一定的空间感 双耳听闻的相干性指标。对音乐厅要求观众厅侧墙距离不要过大，且侧墙有声反射面。对室内聆听立体声，可通过效果器形成空间感。此外，声压级对空间感也有影响，一般要求声压级在90dB以上 （4）具有良好的音色，即低、中、高音适度平衡，不失真 与此有关的主要指标是混响时间频

学校统一编号：HEU-E-007

学校名称：

队长姓名： 队员姓名： 指导教师姓名：

年 月1

日

简易频率特性测试仪（E题）

【本科组】

摘要：简易频率特性测试仪是以51单片机为控制核心的一种测量频率的仪器，

具有较宽的可测试带宽。电路由正交扫频信号源、被测网络、混频器、低通滤波器、ADC以及液晶显示部分组成。正交扫频信号源AD9854采用DDS技术产生高稳定的频率、相位、幅度可编程调制的正弦和余弦信号。被测网络是一个RLC串联谐振电路，其前后分别添加电压跟随器和电阻网络使其与相邻电路电阻匹配。混频器采用性能高，功耗低的SA602A，将信号源输出的正余弦信号与经过被测网络出来的处理信号进一步处理，产生高频与低频两种信号。低通滤波器采用max274芯片过滤较高频信号，外接元件少，参数调节方便，也具有良好的抗干扰性。ADC选用AD8317外置，提高AD转换性能。整体电路实现了测量较高频率信号的频率测量及幅频特性与相频特性的显示。

关键词：DDS技术、中频正交解调原理、RLC振荡电路。

Abstract：Simple frequency characteristi

衍射受限的相干成像系统物通过衍射受限系统后的像的复振幅分布是__________ 理想像 和 点扩散函数的卷积 __________ H c ( f x , f y ) P( d i f x , d i f y ) 相干照明下衍射受限成像系统的脉冲响应为光瞳函数的傅里叶变换 ______________ 光瞳函数 CTF 在反射坐标系下它就等于_________ 相干传递函数记作______,

出瞳为边长a的正方形,

a f cut 沿边长方向的截止频率为__________ 2 d i

d i f y d i f x H c f x , f y rect rect 其相干传递函数:______________________ a a

D f cut 2 d i 出瞳为直径D的圆形孔径, 沿各个方向的截止频率为____________

§3.4 衍射受限系统的非相干传递函数1、非相干成像系统的光学传递函数(OTF)照明光源的相干性问题: 物理图像 相干照明: x0 A B y0 非相干照明:

xiA

x0

xi

Black Box

B’yi A’

By0

Black Box yi

B’ A’

A,

衍射受限的相干成像系统物通过衍射受限系统后的像的复振幅分布是__________ 理想像 和 点扩散函数的卷积 __________ H c ( f x , f y ) P( d i f x , d i f y ) 相干照明下衍射受限成像系统的脉冲响应为光瞳函数的傅里叶变换 ______________ 光瞳函数 CTF 在反射坐标系下它就等于_________ 相干传递函数记作______,

出瞳为边长a的正方形,

a f cut 沿边长方向的截止频率为__________ 2 d i

d i f y d i f x H c f x , f y rect rect 其相干传递函数:______________________ a a

D f cut 2 d i 出瞳为直径D的圆形孔径, 沿各个方向的截止频率为____________

§3.4 衍射受限系统的非相干传递函数1、非相干成像系统的光学传递函数(OTF)照明光源的相干性问题: 物理图像 相干照明: x0 A B y0 非相干照明:

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A,

开环系统频率特性曲线的绘制方法

(一) 已知系统开环传递函数Gk(s)，绘制Nyquist曲线（开环幅相曲线） 一、ω：0＋→＋∞

1、由已知的Gk(s)求Gk(j?)?Gk(s)s?j?，A(ω)，φ(ω) ，P(ω)，Q (ω)；

22???(1?j?Tj)?[(1?2)?j2?k]?(1?j?Tj)?[(1?2)?j2?k?]??kj?k?k?kjkk112211112222m11m21m12m22Gk(j?)?k(j?)v?(1?j?T)?[(1???i1i1l1n11n2122l1)?j2?l1?]?(1?j?Ti2)?[(1??2)?j2?l2?]n12i2n22l22 （1）

?l1?l2?l2式中：分子多项式中最小相位环节的阶次和为m1?m11?2m21，

分子多项式中非最小相位环节的阶次和为m2?m12?2m22， 分母多项式中最小相位环节的阶次和为n1?n11?2n21?v， 分母多项式中非最小相位环节的阶次和为n2?n12?2n22，

分子多项式阶次之和为m?m1?m2，分母多项式阶次之和为n?n1?n2。 注：式中仅包含教材p192所列5种非最小相位环节，不包含形如Ts?1、

1、1、2Ts?1s?2?s?12?n?n?