话筒声音信号的基本特性
发布时间:2011/9/29 10:08:57 访问次数:2473
1.声音的产生 BA7644AN
生活中常有这样一些体验:用一根铁棒敲击一段钢管,能听到钢管发出的声音。敲击锣鼓,能看到锣鼓振动;而将手压到锣鼓上,振动就受手的阻力停止,声音随之消失。
简单的生活体验与实践表明,声音是由物体振动产生。常将发出声音的物体称为声源。
2.声音的传播
使用音响放大音量时,能看到喇叭纸盆在强烈振动,听到的声音也非常强大。
声音从声源传播到耳朵通常是以空气为媒介。纸盆振动时,先迫使邻近空气振动起来,进而使周围空气介质不断压缩、放松,形成空气质点一部分密、一部分疏地扩展运动,把声源产生的振动按密一疏一密一疏的方式向四周传播.从而形成如图5-4所示的辐射波,称为声波。空气振动方向与声波传播方向相同。声波常被称为纵波。
如果将闹钟放入一个真空玻璃罩中,则尽管能看到钟锤在敲打,却听不到任何敲打声。当向玻璃罩内充入空气后,既能看到钟锤敲打,也能听到钟锤敲打发出的声音,这表明,空气是传播声音的媒介质。声波还能在固体和液体中传播。
3.声音的声压
声波有压力。声波压力大小变化可使空气质点发生密、疏变化,向四周传播声音,这表明声波压力是形成声波的动力之源。
声波压力常用声压来表述,“声波压力”与“声压”是两个不同的概念。声压是指lcm2面积上受到lOμN声波压力时,声压为1bar。
声压传到人耳,人们便能听到物体振动产生的声音。
4.声音的晌度、音调、音色
声音常用响度、音调、音色来表述。响度是指声音的大小;音调是指声音频率的高低;音色是指声音的品质(简称音品)或声波中谐波分量的丰富程度。
在声学理论中,常用振幅、频率、频谱来描述声音的特征。振幅是指声波幅度大小,在听觉上就是声音的大小;频率是指声波每秒振动的次数,在听觉上就是高低音;频谱表示声波中基波和谐波分量的组合,在听觉上就是音品。声音振幅、频率和频谱与人耳感到的响度、音调、音色有密切联系,前者客观存在,后者是主观感觉。下丽就对响度、音调、音色分别进行介绍。
(1)响度。声音音量的大小称为响度。是人耳对声音强弱程度的主观反映。它与声源、声波的振幅有关,振幅越大,响度越大;振幅越小,响度越小。响度还与距离声源的远近有关,离得越近,响度越大,离得越远,响度越小。
另外,人耳对声音的感觉还和频率有关,一般人耳能听到的声音频率范围为20~20000Hz。大于或小于这一频率范围时,则即便物体振动幅度很大,人耳也听不到响度。严格地讲,响度只能说明入耳感觉的程度。
在20~20000Hz范围内,当物体振动幅度相同,但频率不同时,人耳感觉到的响度也不相同,通常人耳对lkHz左右的声音感觉比较灵敏。因此,响度与物体振动频率有关。
(2)音调。声音频率的高低称为音调,是人耳对声音频率高、低的感觉。它与声波频率高、低有关。频率高则音调高,频率低则音调低。例如,同一支歌曲‘分别由男、女声演唱,一般情况下,男声发音频率低,音调低沉。女声发音频率高,音调高尖。人体声带所发出声音的频率,一般男子声音趋于音频范围的低频部分,女子声音趋于音频范围的高频部分。
(3)“音色。也称为音品。当胡琴、钢琴、笛子三种乐器同时演奏同一曲谱时,即使响度和音调都柏同,我们也可以分辨出来。这是因为它们的音色不同。又如众多熟人在讲话时,也能通过音色辨别出是哪个人在讲话。
音色决定于声音的频谱成分。如果对声音进行频谱分析,就会发现除了基波之外,还有二次、三次等高次谐波成分。不同的声音,其基波和各次谐波间的强弱比例都不相同,因而形成各种复杂的频率组合,使各种声音各具特色,听起来就大不一样,有的悦耳、和谐,有的不动听、音调乏味,甚至使人厌烦。
5.声波强度的度量 BAS16LT1G
声波有强有弱,声波的强弱称为声波强度。在实际中,测量声波强度并不是以声音的响度作为依据,而是用“声压”来度量。
人耳能听到声音的最小声压为50~200μbar,对于声压小于50μtbar的声音,耳朵就基本听不到,对于声压大于lkbar的声音,耳朵就会感觉疼痛。
声波的强度,还可用“声强”度量。它表示声音所具有的功率密度,用lcm2面积上的声波功率来表示,单位为W/cm2。在较多场合也直接用声波功率来描述声波强度。可见,声波强度主要体现在声波功率上。
1.声音的产生 BA7644AN
生活中常有这样一些体验:用一根铁棒敲击一段钢管,能听到钢管发出的声音。敲击锣鼓,能看到锣鼓振动;而将手压到锣鼓上,振动就受手的阻力停止,声音随之消失。
简单的生活体验与实践表明,声音是由物体振动产生。常将发出声音的物体称为声源。
2.声音的传播
使用音响放大音量时,能看到喇叭纸盆在强烈振动,听到的声音也非常强大。
声音从声源传播到耳朵通常是以空气为媒介。纸盆振动时,先迫使邻近空气振动起来,进而使周围空气介质不断压缩、放松,形成空气质点一部分密、一部分疏地扩展运动,把声源产生的振动按密一疏一密一疏的方式向四周传播.从而形成如图5-4所示的辐射波,称为声波。空气振动方向与声波传播方向相同。声波常被称为纵波。
如果将闹钟放入一个真空玻璃罩中,则尽管能看到钟锤在敲打,却听不到任何敲打声。当向玻璃罩内充入空气后,既能看到钟锤敲打,也能听到钟锤敲打发出的声音,这表明,空气是传播声音的媒介质。声波还能在固体和液体中传播。
3.声音的声压
声波有压力。声波压力大小变化可使空气质点发生密、疏变化,向四周传播声音,这表明声波压力是形成声波的动力之源。
声波压力常用声压来表述,“声波压力”与“声压”是两个不同的概念。声压是指lcm2面积上受到lOμN声波压力时,声压为1bar。
声压传到人耳,人们便能听到物体振动产生的声音。
4.声音的晌度、音调、音色
声音常用响度、音调、音色来表述。响度是指声音的大小;音调是指声音频率的高低;音色是指声音的品质(简称音品)或声波中谐波分量的丰富程度。
在声学理论中,常用振幅、频率、频谱来描述声音的特征。振幅是指声波幅度大小,在听觉上就是声音的大小;频率是指声波每秒振动的次数,在听觉上就是高低音;频谱表示声波中基波和谐波分量的组合,在听觉上就是音品。声音振幅、频率和频谱与人耳感到的响度、音调、音色有密切联系,前者客观存在,后者是主观感觉。下丽就对响度、音调、音色分别进行介绍。
(1)响度。声音音量的大小称为响度。是人耳对声音强弱程度的主观反映。它与声源、声波的振幅有关,振幅越大,响度越大;振幅越小,响度越小。响度还与距离声源的远近有关,离得越近,响度越大,离得越远,响度越小。
另外,人耳对声音的感觉还和频率有关,一般人耳能听到的声音频率范围为20~20000Hz。大于或小于这一频率范围时,则即便物体振动幅度很大,人耳也听不到响度。严格地讲,响度只能说明入耳感觉的程度。
在20~20000Hz范围内,当物体振动幅度相同,但频率不同时,人耳感觉到的响度也不相同,通常人耳对lkHz左右的声音感觉比较灵敏。因此,响度与物体振动频率有关。
(2)音调。声音频率的高低称为音调,是人耳对声音频率高、低的感觉。它与声波频率高、低有关。频率高则音调高,频率低则音调低。例如,同一支歌曲‘分别由男、女声演唱,一般情况下,男声发音频率低,音调低沉。女声发音频率高,音调高尖。人体声带所发出声音的频率,一般男子声音趋于音频范围的低频部分,女子声音趋于音频范围的高频部分。
(3)“音色。也称为音品。当胡琴、钢琴、笛子三种乐器同时演奏同一曲谱时,即使响度和音调都柏同,我们也可以分辨出来。这是因为它们的音色不同。又如众多熟人在讲话时,也能通过音色辨别出是哪个人在讲话。
音色决定于声音的频谱成分。如果对声音进行频谱分析,就会发现除了基波之外,还有二次、三次等高次谐波成分。不同的声音,其基波和各次谐波间的强弱比例都不相同,因而形成各种复杂的频率组合,使各种声音各具特色,听起来就大不一样,有的悦耳、和谐,有的不动听、音调乏味,甚至使人厌烦。
5.声波强度的度量 BAS16LT1G
声波有强有弱,声波的强弱称为声波强度。在实际中,测量声波强度并不是以声音的响度作为依据,而是用“声压”来度量。
人耳能听到声音的最小声压为50~200μbar,对于声压小于50μtbar的声音,耳朵就基本听不到,对于声压大于lkbar的声音,耳朵就会感觉疼痛。
声波的强度,还可用“声强”度量。它表示声音所具有的功率密度,用lcm2面积上的声波功率来表示,单位为W/cm2。在较多场合也直接用声波功率来描述声波强度。可见,声波强度主要体现在声波功率上。
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