教育电声系统
主讲：赵梦笔
第一章 绪论
第一节 教育电声系统与电声教育媒体
第二节 教育电声系统的形成与发展
第三节 教育电声系统的研究对象与学习
方法
第一节 教育电声系统与电声教育媒体
广播系统
1,有线广播
2,无线广播
节目制作系统
1,主传声器方式
2,多声道合成方式
语言学习系统
1,听音型
2,听说型
3,听说对比型
4,视听型
5,多媒体型
第二节 教育电声系统的形成与发展
电声技术的诞生与起步
教育电声系统的沿革
第三节 教育电声系统的研究对象与学习方法
教育电声系统研究的范畴
1,电声基础理论的研究
2,声电转换、电声信号加工处理技术与系统的研究
3,电声教材编制的研究
4,电声教学研究
教育电声系统课程的学习目标及学习方法
1,本课程学习的总目标
2,学习方法
第二章声波的基本性质
第一节 声场与声波
第二节 声场中的能量
第三节 声波的传播
声波机理
声音是一种波动现象。当声源（机械振
动源）振动时，振动体对周围相邻的媒
质产生扰动，而被扰动的媒质又会对相
邻媒质产生扰动，这种扰动的不断传递
就是声波产生与传播的基本机理。
第一节 声场 与声波
声场媒质 及其参量
媒质密度
声压
质点振速
平面声波的基本性质
声波的频率与波长
声波的传播速度
声阻抗率与媒质特性阻抗
声场定义
存在着声波的空间称为声场。
声场媒质定义
声场中能够传递扰动的媒质称为声场媒
质。
第一节 声场与声波
球面声波的基本性质
球面声波的波动频率、波长及波速
求解声波的声压、媒质质点振速及声阻抗率
第二节 声场中的能量
声能量与声能量密度
声能组成
声能量密度
平面声波的声能与声能量密度
声功率与声强
声功率
声强
声功率定义
我们将单位时间内通过垂直于声波传播
方向、面积为 S的截面的平均声能量称为
平均声能量流或平均声功率。
声强定义
通过垂直于声波传播方向单位面积上的
平均声功率（或平均声能量流）称为平
均声能量流密度或声强。
第三章 人耳听觉特性
第一节 人类听感的基本特征
第二节立体声的听觉机理
第三节 听觉特性对电声技术的要求
第一节 人类听感的基本特征
响度
音高
音色
可闻声的频域特征
可闻声的时域特征
人耳听觉的非线性掩蔽效应
人耳听觉的延时效应与双耳效应
响度
声压级与声强级
声压级
声强级
可闻声的频域范围
等响度曲线
响度定义
人耳对声音强弱的主观感觉称为响度。
声压级
声学中，为了适应人耳听感的响度特性，方便对人耳
听觉响度的计量，采用对数来计算和划分声音强弱的
等级。
某点声压的有效值与零声级的参考声压值之比的常用
对数，定义为声压级 Lp，用分贝（ Db）来表示：
Lp＝ 20lgPrms/Pref (dB)
式中,Prms－－ 某点声压的有效值, Pref－－零声级参考声压
规定 1kHz时人耳刚能听到的声音，声压为 2× 10－ 5 Pa，作为声压级的
0dB。
声强级
定义：某点声强值与零声级的参考声强
值之比的常用对数，定义为声强级 LI，用
分贝（ dB）来表示：
L＝ 10lgI/Iref （ dB）
式中,I－－某点的声强值,Iref－－零声级
的参考声强值。
规定 Iref ＝ 10－ 12 W/m2。
可闻声频率范围
20Hz—20kHz
闻曲线：将人耳刚能听到的各频率声音
的最低声压级联成一条曲线，称作闻阈
曲线。（在 1kHz 时为 0dB）。
痛阈曲线：将人耳对响度过大以致难以
忍受的各频率声音的声压级联成一条曲
线，称作痛阈曲线。
等响度曲线
响度级定义：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（以 2× 10－ 5 Pa为 0dB的相
对分贝数）就是该声音的响度级。
音高
音高定义：人耳对声音调子高低的主观
感觉称为音高或音调、音准。
人耳对声音频率的主观感觉
音高＝ Klg f
式中,K为常数,f是音高的物理简谐频率。
音律
12平均率
响度对音高的影响
音色
音色定义：人耳在主观感觉上区别相同
响度和音高的两类不同声音的主观听觉
特性称为音色。
线状谱
声音谐波的产生机理
连续谱
可闻声的频域特征
共振峰
谱级分布
1、语声； 2、音乐
可闻声的时域特征
起振段 10—100毫秒
稳态段
衰减段 高音衰减快，低音衰减慢
人耳听觉的非线性掩蔽效应
纯音的掩蔽
噪声对纯音的掩蔽
“鸡尾酒会效应”
人耳听觉的延时效应与双耳效应
人对声源方位的定位，对声音的立体感觉，主
要是依赖于双耳，这就是双耳效应。
声源到达左右耳的距离存在差异，将导致到达
两耳的声音在声级、时间、相位上存在着差异。
这种微小差异被人耳的听觉所感知，传导给大
脑并与存储在大脑里的听觉经验进行比较、分
析，得出声音方位的判别，这就是双耳效应。
形成双耳效应的本质因素在于声音到达两耳的
声音在声级差、时间差和相位差。
第二节 立体声的听觉机理
立体声的特点
听觉定位机理
声象及声象定位
立体声的特点
具有声像的临场感
具有较高的清晰度和信噪比
听觉定位机理
双耳效应
声级差
时间差
相位差
耳壳效应
声频率 1.7KHz,波长约 20cm与人头大小相
当。
高频遮蔽区
遮蔽效应（不同于掩蔽效应）
基频、泛音（高次谐波）
时间差比声级差更多的方向性信息。瞬
态声有利于方向辨别。
耳壳效应
耳壳效应
重复声延时量 长轴 20--45μs、短轴 2--20
μs。 20 μs的延时量其频率达 50KHz。
耳壳效应对 4KHz－－ 20KHz频段的辨位
能力最强。
声像及声像定位
听音者听感中所展现的各声部空间位置，
并由此而形成的声画面，称为声像。
现今的立体声普遍采用声源为两声道系
统。这类双声道立体声除了双耳定位基
理外，还有赖于双声源的哈斯效应和德
波埃效应。
声像及声像定位
哈斯效应
两个同声源的声波若到达听音者的时间差 Δ t在 5—
35ms以内，人无法区分两个声源，给人以方位听感的
只是前导声，滞后声好似并不存在；若延迟时间 Δ t在
35—50ms是，人耳开始感知滞后声源的存在，但听感
所辨别的方位仍是前导声源；若时间差 Δ t在 50ms以上
时，人耳便能分辨出前导声与滞后声源的方位。
声像及声像定位
德,波埃效应
1、如果两声级相同，听者感到声音是从中间
来的。
2、如果逐渐加大 Y1的声级，听音者感到声象
向 Y1移动，声级差大于 15dB时，听音者则感到
声音完全来自 Y1处。
声级差 15dB、时间差 3ms产生的效果一样
现代调声技术中的声像移动器（ P.P）（全景电
位器）
第三节 听觉特性对电声技术的要求
频率域要求
时间域要求
非线性失真要求
频率域要求
频率失真
相位失真
时间域要求
瞬态和稳态
直流分量
非线性失真要求
设备系统的非线性
听觉的非线性
动态范围（阈）
第四章 室内声场与音质
第一节 室内声场
第二节 室内音质评价
第三节室内音质的改善
第四节 吸音与隔声材料的结构与机理
第一节 室内声场（ 1）
1,室内声场的基本特征
1,室内声场的组成
2,简正方式和简正频率
3,室内声场的基本特征
2,混响和混响时间
1,室内声场的建立稳定和衰减
2,混响时间的计算
1,混响时间的定义
2,赛宾 (W.C.Sabine)公式
3,艾润 (C.F.Eyring)公式
4,其它混响公式
3,混响时间的频率特性
第一节 室内声场（ 2）
1,室内声场分布
1,房间常数
2,混响半径
3,声源指向因子
4,室内声场分布计算
简正方式和简正频率
驻波条件,L=n*λ /2
式中：（ n＝ 1,2,3,…… ）,λ相应波长
按驻波条件形成的每一个驻波称为房间
的一个简正方式，其相应的频率为简正
频率。
简正频率相同而简正方式不同的现象，
称之为简正频率的“简并”。
室内声场的基本特征
1,室内声源辐射的连续稳定声波，室内各受音
点接受到的声压值也是稳定的，声压随声源
距衰减没有室外明显。
2,由于室的周边对声的反射作用，室内声源停
止发声后，室内声并不立即停止，而是继续
持续以段时间，这种声的残响现象通常称之
为混响。
3,由于室形状的复杂性，声波在室内传播时，
还会产生回声、聚焦、蛙鸣以及声染色等特
异声现象。
混响和混响时间
混响时间的定义：通常，我们定义 Lp衰
减 60(dB)的时间为混响时间。记为 T60。
T60＝（ Tb-Ta） × 60/（ Lpa-Lpb）
0
－ 60
a
b
t（ s）T60
赛宾公式
T=KV/A 或
T60＝ 0.161V/Sα
艾润公式
0.161V
－ S ㏑ （ 1－ α ）T60＝
脉冲声的时间序列
第一反射声直达声
前期反射声 混响声
矩形房间的驻波状态
室内声场分布
房间常数
混响半径
声源指向因子
室内声场分布的计算
第二节 室内音质评价
室内音质设计的基本要求
主要评价量及评价标准
室内噪声水平
最佳混响时间
混响时间的频率特性
混响感
前期反射声的时间序列与方向序列
声场扩散特性
第二节 室内音质评价
室内音质设计的基本要求
1,无噪声干扰
2,语言用房，应追求声音的清晰
3,音乐用房，要求声音圆润、丰满和足够的力度
4,立体声效果用房，追求立体感、空间感和临场感
5,整个声场应充分扩散、分布均匀
6,没有回声、颤音、蛙鸣、嗡声（低频声染色）以
及声聚焦等明显特异声缺陷
室内噪声水平
“噪声评价指数”（ N曲线）
,N25线”、,N90线”
Lp = a + bN
A声级 〔 dB（ A） 〕
N曲线用于噪声频谱比较特殊的场合，突
出了噪声的烦恼度； A声级 〔 dB（ A） 〕
计量较为方便，多用于一般噪声。
最佳混响时间
结论：混响时间是影响室内音质的最基本要素，也是
最基本评价量。
音质主观评价术语：“清晰”、“平衡”、“丰满”、
“力度”、“圆润”、“明亮”、“柔和”、“临场
感”等都与混响时间相关。
最佳混响时间：对于不同用途的声室，不同的音质设
计，应有不同容积的室空间，在此容积下，有某一段
混响时间范围，其间声效果最好。
最佳混响时间通常取 500Hz—1000Hz作为标准。
最佳混响时间
现代演播室、录音室等声室，都要求有短而
平直的混响时间，因为：
1,短混响的节目可以通过电声手段任意加进人工混
响，以模拟各种声现场的情景，而如果节目已据
有长时间的混响则很难减短。
2,短混响的房间由于吸音条件好，有利于降低背景
噪声。
3,在电视节目中，多数节目不希望在画面中出现传
声器，这样现场拾音距离较大，如混响时间长，
就会影响讲话者的亲切感和实在感。
混响时间的频率特性
混响时间的频率特性是指：房间的混响时间随
声信号的频率变化而变化的特性（ T60频谱）
混响感
混响感是人对混响程度的主观感受。
听觉比＝混响声声能密度（ es） /直达声
声能密度（ ed）
“混响感”比“最佳混响时间”更能反
映听音者的听音音质。
前期反射声的时间序列与方向序列
1,前期反射声的时间序列
2,前期反射声的方向序列
声场扩散特性
声波室内传播是靠界面反射进行的。如果这种传播完全处于无
规状态，从统计观点来说可以认为声波通过室内任何位置的几
率是相同的，通过的方向几率也是相同的，各反射声相遇时的
位相也是无规的，由此造成的室内声场平均能量密度分布是均
匀的，我们就将这种统计平均均匀的声场称为扩散声场。
实际声场扩散特性的评价方法：
1,实测混响时间，并计算与理论值的偏差；或者根据实测混
响曲线的不规则度来评价实际声场的扩散特性。
2,实测室内声压级分布并与理想分布比较。
3,测量实际声场的指向扩散度，并据此评价其扩散特性。
声场扩散特性
在“刺猬图”中，每根“针”的长度表示该方
向传来的声能强度。
设各空间角测次样本总数为 N，则针长平均值
第三节 室内音质的改善
常见声缺陷及其对音质的影响
室内音质改善的建筑声学方法
常见声缺陷及其对音质的影响
外界噪声对室内声场的干扰
1,通过门、窗、管道进入；
2,透过墙壁等传入，二次声源。
3,建筑物构建受机械撞击，振动沿隔离物传播辐射干扰
混响时间对音质的影响
1,混响时间过长
2,混响时间过短
3,混响时间频率特性畸变
房间大小及线度比例对简正频率分布的影响
外界噪声对室内声场的干扰
例：某电化教室室内总表面积 S=800m2，
α ＝ 0.15，透声壁中，墙面积为 20m2，透
声率为 τ1＝ 0.00001，窗面积为 60m2，透
声率为 τ 2＝ 0.001，当室外噪声声压级为
75dB（ A）时，求室内噪声声压级。
室内音质改善的建筑声学方法
控制噪声和振动干扰，提高声信噪比
修正混响时间及其频率特性，以符合设计要求
改善房间形体、结构，提高房间扩散性能
1,长方体形房间长、宽、高比例尽量避免 1:2,1:1等简单比例
关系。
2,房间容积应足够大，使间隔较大的简正频率尽量推向很低
频段使频率范围内频率分布均匀。
3,对长宽高比例不当的房间，可通过空间分割尽量减少房间
平行内壁。
4,室内吸声材料和吸声结构的铺装以非对称为宜。
合理设计反射面，改善前期反射声
1,反射面的形体处理
2,改变反射面或声源位置
第四节 吸声与隔声材料的结构与机理
吸声材料与吸声机理
1,多孔吸声材料
2,穿孔板吸声结构
3,薄板、薄膜吸声结构
4,挂帘吸声结构
5,空间吸声体
隔声材料与结构
1,隔声的基本参量与常用计算公式
2,常用隔声构件及隔声量
穿孔板吸声结构
F0 =（ c/2π） × √P/T ( t+δ) 式
中：
F0共振频率（ Hz）；
P穿孔率 T腔深（ cm）；
t板厚（ cm）；
δ板厚修正；
d穿孔的孔径（ cm）
隔声的基本参量与常用计算公式
1,透射系数, τ＝ Eτ/ E0
2,隔声量,R＝ 10lg 1/τ （ dB）
3,隔声量频率特性：隔声量与入射声频率的关系。
4,平均隔声量：各频带隔声量的算数平均值。
5,质量定律：
当声波垂直入射时,R0 = 20 lg m＋ 20 lg f － 43 (dB )
当声波无规入射时,R = 20 lg m＋ 20 lg f － 48 (dB)
6,双层墙共振频率,f0＝ 600 /√L × √1/m1-1/m0 （ Hz）
7,双层墙的附加隔声量：
R`= 20 lg (m1＋ m2) ＋ 20 lg f － 48 （ dB）
R = R`+ΔR
常用隔声构件及隔声量
1,隔声门,35—40 （ dB）
2,隔声窗
3,隔声声闸,
N = 10lg 1/ s〔 cosφ / 2πd2 +（ 1－ α） /A〕 N
为附加隔声量
4,隔声屏（声障）：
N=2δ/λ称为夫累涅尔数 δ
＝ a ＋ b － c
第五章 电声器件
第一节 电－力－声类比
振荡电路系统
力学振动系统
声学振动系统
第二节 电动式扬声器
1,电动式扬声器的基本结构和工作原理
1,纸（锥）盆式扬声器
2,球顶形扬声器
3,号筒式扬声器
2,电动式扬声器特性
1,功率
2,阻抗
3,灵敏度
4,频率响应
5,指向性
6,非线性失真和互调失真
7,瞬态失真
第三节 扬声器系统
1,典型扬声器箱的声学原理
2,扬声器分频系统
1,功率分频
2,电子分频
3,声柱
4,扬声器系统技术的发展
1,扬声器技术的发展
2,扬声器箱体材料的发展
3,扬声器箱体结构的改进
第四节 耳机
1,耳机的放声方式
1,密闭式放声
2,半开放式放声
3,全开放式放声
2,几种常用耳机的结构、原理与性能
1,动圈式耳机
2,压电高聚物式耳机
3,等电动式耳机
4,组合耳机
5,立体声耳机
耳机
耳机的正确选用
1,用途
2,环境
3,整个设备系统的电声指标
4,还声设备的输出声道数
5,耳机附件的选用
第五节 传声器的原理与特性
动圈式传声器
动圈式传声器的结构原理
第七节传声器的选择与使用
传声器的技术特性
传声器的选用原则
传声器的抗干扰问题
传声器的技术特性
灵敏度
频率响应
指向性
输出阻抗
等效噪声级
非线性失真
瞬态特性
灵敏度
定义：传声器在 1kHz声波正向入射时测
得的输出电压。
用灵敏度级表示,L=20lgE/E。其中 E。
参考灵敏度级,E。 =1V/Pa ； E为实际声
压灵敏度。
动圈式传声器灵敏度 —（ 60~80） dB，
电容式传声器灵敏度 —（ 40~70） dB。
功率灵敏度表示,Lp =20LgE/?Z1/2
频率响应
频率响应是灵敏度的频率特
性，常用频响曲线表示，它
表示传声器线性失真的情况。
指向性
指向性是灵敏度随入射声波
方向改变的特性。
输出阻抗
输出阻抗通常指 1kHz时传声
器输出端呈现的阻抗，分高
阻抗、低阻抗两类。
等效噪声级
等效噪声级是传声器输出端
呈现的噪声电压，换算成
1kHz的输入声压值，以 dB表
示。
非线性失真
非线性失真是在强声压作用
下，声压与输出电压不成线
性关系的程度。
非线性失真限制在 0.5%以下
瞬态特性
瞬态失真是传声器振动系统
跟随声压快速变化的性能。
传声器的选用原则
根据级别 1、普用级； 2、准专业级；
3、专业级
根据环境 1、室内； 2、室外
传声器的抗干扰问题
抗电磁干扰 1、屏蔽；
2、低阻抗传输；
3、平衡传输
抗声干扰 1、反射声干涉；
2、多路拾声干涉
第六章 音频录放技术
第一节 磁带录、放音音原理
第二节 音频信号的均衡与降噪
第三节 磁带录音机的转换部件
与整机性能
第四节 激光唱机
第五节 数字录音机
第一节 磁带录、放音原理
磁记录原理
音频信号的记录过程
音频信号的重放过程
录放过程中的损失
音频信号的消除
录、放音系统原理图
磁记录原理
磁性物质的磁化 ——磁滞现象
硬磁与软磁
磁性物质的磁化 ——磁滞现象
磁感应强度
磁场强度
剩磁感应强度
磁滞回线
矫顽力
磁畴理论
软磁与硬磁
硬磁性材料（磁记录介质的剩磁
感应强度、矫顽力都很大磁性材
料）如：磁带具有较高的剩磁，
以能存储较强的信号
软磁性材料（剩磁、矫顽力都很
小的材料）如：铁镍合金、硅钢
片、坡莫合金等。
音频记录过程
偏磁记录原理
电 ——磁转换过程
记录波长
偏磁记录原理
直流偏磁
交流偏磁
偏磁电流与偏磁频率
直流偏磁
优点：简便，线路简单。
缺点：磁带被恒定磁化后的
剩磁的大小不均匀在放声过
程中呈现出不规则的噪声，
通常称为 本底噪声
直流偏磁电路
偏
磁
电
流
音频电流
交流偏磁
优点：超音频偏磁能有效地
克服信号畸变，因没有恒定
磁场，不会产生直流偏磁那
种本底噪声。 （ 40~120
kHz ）
缺点：电路略微复杂。
偏磁电流与偏磁频率
偏磁电流的大小必须满足工作在剩磁曲线线性
区这一条件。
最佳偏磁：输出信号最大；非线性失真最小；
噪声最小；频率特性最好。
不同的磁带最佳偏磁不同，如：金属带
（ METAL）、铬带（ Cr）、普通带即铁带
（ NOR）。
偏磁电流小时，信号输出的高频成分多，而低
频成分少，重放低音不足。
偏磁大电流时，信号高频成分损失大，重放没
有层次感且沉闷。
偏磁电流稍大为宜，可获得良好的失真度指标。
电 ——磁转换过程
记录磁头 ——电磁转换装臵
磁带微段
工作缝隙
可以认为 Δt 时间内通过录音
磁头线圈中的电流 基本 不变
记录波长
若被记录的信号是简谐信号，磁带上的
剩磁强度和方向沿着磁带运行的方向按
正弦规律分布，剩磁正弦变化的一个周
期在磁带上所占的长度即信号一周期内
磁带运行的距离，称为记录波长。
公式,λ=v / ? 其中,λ 为波长,v为
走带速度,?为信号频率。
音频信号的重放
磁 ——电转换过程
重放特性
磁 ——电转换过程
被记录在磁带上的磁迹，可认为
是由一连串磁极相对的小磁体组
成，每个磁体为 1/2记录波长。
剩磁通过磁头铁芯，则铁芯中随
磁迹变化的磁通将导致磁芯线圈
中感应出相应的电动势，完成
磁 ——电转换。
重放特性
重放磁头线圈内的感应电势 ε= -
Ndφ/dt
轮廓效应：记录波长与磁头的外形
尺寸可以比拟时，磁头的非缝隙部
分也会产生边缘耦合磁通而在线圈
中感生电动势，并与原磁隙信号相
迭加，结果形成起伏状频响。
录放过程中的损失
记录过程中的损失
（ 1）自去磁损失
（ 2）录音去磁损失
（ 3）磁性层厚度损失
重放过程中的损失
（ 1）工作缝隙损失
（ 2）间隙损失
（ 3）方位损失
音频信号的消除
饱和消磁法
交流消磁法
1、交流消磁电流要足够大消磁场
强度比记录磁场强度大 3~5倍
2、交流消磁的频率不宜太低
3、交流信号波形的对称性要好
录、放音系统原理图
防音放大器 录音放大器
超音频振荡器
压带轮
防音
磁头
录音
磁头
消音
磁头
收带盘 供带盘
主导轴
第二节 音频信号的均衡与降噪
录、放过程的频率特性及预
校正
降噪系统
录、放过程的频率特性及均衡
记录过程的频率特性及预校
正
重放过程中的频率特性与补
偿
磁通标准曲线
-6dB/oct
-6dB/oct
f
R C
C
Zττ
ff
φ φ
降噪系统
噪声的来源
背景噪声
调制噪声
?调幅噪声
?调频噪声
杜比降噪系统
杜比 -A
杜比 -B
杜比降噪原理框图
高通虑波器
放大器
放大器放大器 放大器
放大器
放大器 放大器高通虑波器倒相器放大器
待录信号
从放信号
已处理信号
恢复信号
D
D
第三章 磁带录音机的转换部件
磁头的结构于性能
磁带的构造于性能
驱动机构
录音机的整体指标
磁头的结构于性能
磁头的基本结构
磁头的性能
灵敏度
磁头频响
磁头阻抗
串音
磁带的构造于性能
磁带的基本结构
磁带的性能
相对灵敏度
频率特性
信号偏磁噪声比
最大输出电平
复印比
相对灵敏度
定义,在最佳偏磁电流与线性录放条件下
使磁带的录放输出电平相对于基准带录
放电平的 dB差值,
频率特性
磁通频响曲线
120
70
3180
20 20k5k80 1.25k315
0
-10
-20
10
20
Br(dB)
铬带
铁带
信号偏磁噪声比
指磁带的信号输出电平与磁带不录信号,
但经过消音磁头和偏磁录音磁头作用后
产生的噪声电平 dB差值,
要求大于 53dB
最大输出电平
指磁带不超过规定谐波失真 (3%)时重放
输出电平与额定输出电平的 dB差值,
最大输出电平与噪声电平的差值就是信
号的动态范围,
复印比
指已记录有剩磁通的磁带层对相邻层磁
带的磁化效应
大于 50dB
驱动机构
磁带运行传动机构
卷带机构
制动机构
压带轮
压
带
力
磁带走向主导轴
卷带力
抹音磁头录放磁头
主导轴与压带轮驱动磁带运行
磁带运行传动机构
磁带稳速传动机构
主导轴的驱动方式
主导轴的驱动方式
直接驱动
靠轮驱动
传动带驱动
过桥轮驱动
隔离环双压带轮驱动
录音机的整体指标
带速与带速误差
频率响应
信噪比
抖晃率
谐波失真
第四节 激光唱机
密纹唱片与激光唱片的比较
激光唱片与编码系统
激光唱片的结构
数字化结构
CD编码系统
激光 唱片与解码系统
激光拾取部件
信号处理部件
信号控制部件
密纹唱片与激光唱片的比较
见 121页
激光唱片的结构
见 122页图 6-31
数字化格式
脉码调制
EFM变换
CD编码
交叉内调纠错码 (CIRC)
脉码调制
取样定理,取样频率应不小于信号频率的
2倍才有可能真实地将数字信号还原成模
拟信号
取样频率 44.05kHz
量化后的值用 2进制,16位级 65536个量化
单位,
脉码调制过程
模拟输入
数字输出
0
1
2
3
4
5
6
7
100
101
110
111
111
111
110
101
100
011
010
001
010
量化
取样
编码
低通虑波
EFM变换
8/14调制,9种不通长度的坑点,
分为高 8位,低 8位记录光盘不同位臵,256
种信号,
14位级有 16384种信号,取, 1”和, 1”之间
的, 0”连续有 2~10个之间的组合,共 267
种作为单位信号,
CD编码
见 124页
交叉内调纠错码
高密度记录 25亿个坑点
连续较长的信号跌落分散到各时间段,变
成散乱的,较短的失落再加以插补
CD编码系统
A/D
地通 A/D取样 时
分
多
路
EFM
调
制
低通 取样
分时多路
时
分
多
路
CRIC
编
码R
L
子码
CD编码处理系统
至 CD
母版
激光唱盘与解码系统
激光拾取部件
激光器
光学系统
光敏二极管
拾取光信号的过程
光检输出
CD唱片
物镜
电平
1
0
CD唱片
信号处理部件
解调器
纠错电路
数模转换 (D/A)
CD解码器
定位检测 锁存移魏寄存同步检测 ERCO纠错EFM解码
时序 控制
D/A
RAM
插补
静噪
信号控制部件
聚焦伺服
循迹伺服
激光拾音头
光检测
柱形透镜
分光镜
准直透镜
激光器
光栅
CD片
物镜
聚焦
循迹
聚焦伺服误差信号
焦点位臵
过近 准确 过远
误差信号
+ --+ +_ --
循迹伺服
循迹控制VA
VA-VcVc
A B C
循迹接收
循迹误差输出A
三光束分布
A2 B2 C2 A1 B1 C1 A3 B3 C3
第七章 音频信号处理技术 (序 )
音频信号处理技术分四类,
1,幅度域处理 (以信号幅度分布,线性与非线性为核心,)
2,频率域处理 (以信号的频率高低,频谱分布为核心 )
3,时间域处理 (对与信号的波形有关的参量进行处理 )
4,空间域处理 (以声音的空间定位及声像导演为核心 )
第七章 音频信号处理技术
第一节 幅度处理技术 ---电平压扩
第二节 频域处理技术
第三节 时域处理技术
第四节 空间处理技术
第五节 调音控制 ----系统处理技术
第一节 幅度处理技术 —电平压扩
? 压扩器的特性
? 对音响节目的动态范围进行压缩或限幅,以
防止引起削波失真,或过载损害器件,
? 产生特殊音响效果
? 降噪
? 电平压缩与限制器的应用
? 电平扩张与噪声门的应用
? 降噪
电平压扩特性
0
-5
5
10
25
-20
-15
-10
20
15
-20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25
输
出
电
平
(dB)
输入电平 (dB)
P
O D
R
N E
C
BA
压扩功能的类型
控制元件
控制回路 控制回路
输入 输出 输入 输出
前控型 后控型
控制元件
前控型与后控型性能比较
前控型 后控型
适于扩张 适于压缩
稳定性好
器件变动影响大
设计易，动作时间与恢复易定 设计繁，动作恢复难定
易振铃
器件变动小
电平压缩与限制器的应用
在扩音系统中 ……
在高频发射系统中 ……
在传声器演唱中 ……
创造多种效果中 ……
压缩比应用例
0
20
-20
-40
-60
-80
0-20-40-60-80
20
3/4
2/3
1/2
1/10
输
出
电
平
输入电平 (dB)
(dB)
电平扩张与噪声门的应用
扩张,低电平增益低,高电平增益高,
用于恢复压缩过的节目信号,
可以对输入电平在全域或某一电平以下
进行扩张处理,以有效地抑制噪声,
噪声门,当输出电平小于一定值时使输出
截止的扩张器,
降噪原理示意
磁带噪声
原信号
H
L
H
L
H
L
降噪录音
(压缩 )
放音信号
(扩张 )
不同降噪类型的压扩特性
DBX
-20 0-40-60 dB
0
-20
-40
-60
-40
Dolby
-40-60 dB0-20
0
-60
-20
Teletunken
0 dB-20-40-60
0
-20
-60
-40
Burwen
-20-40-60 dB0
-20
-40
0
-60
第二节 频域处理技术
? 频带控制
? 带通虑波
? 分频器
? 均衡器
? 斜坡型
? 单频型
? 多频补偿型
? 声激励与移频
? 声激励器
? 移频器
频带控制
带通虑波
分频器
高通虑波与低通虑波
高通虑波 低通虑波
输入 输入输出 输出
功率分频器 1
二分频
三分频
功率分频器 2
4k
U
f(Hz)
二分频
500 5k
U
f(Hz)
三分频
电子分频器
功放
功放
功放
前臵
放大
分频器
高
中
低
均衡器
斜坡型
单频补偿型
多频补偿型
斜坡型均衡器的特点
在较宽的频率范围内对高频或低频分
量进行提升或衰减,特性变化较平缓
(6dB/oct),对音色调节不细致,
单频补偿型均衡器的特点
具有谐振频率特性的频响,与斜坡型相反,
频带较窄,可对音色进行细致的调节,
多频补偿型均衡器的特点
由 1倍频程到 1/3倍频程的带通虑波器组成,
实际上是由多个单频补偿器组合起来实
现对各频带的全域细调,由于邻接的频带
间易产生干扰,难以得到完全平坦的频响
特性,
多频补偿电路常称为图示均衡器,
Q=(1/R)* √L/C
多频补偿器特性曲线
谐振式单频补偿器
R
输出
输入
R
输出
R
输出
声激励与移频
声激励器
移频器
声激励器
是利用原信号中的基波成分去激励一谐
波增强电路,使原信号中的谐波成分得以
加强,或使其另外产生丰富的可调式乐音
谐波,
这些新生谐波成分再与原信号叠加起来
形成新的乐音输出,弥补音响系统对高,中
音信号的损失,或弥补某写声源过于单调
的音色或增强乐音的穿透力,
移频器
移频就是将声信号的频率搬移,使其音高
有所变化
移频扩声方案
载波发生 调频
调制波产生
混合解调 功放带通 低通
低通分频 高通
平衡调制
输入
输出
第三节 时域处理技术
人工延时与混响
人工延迟混响原理
延迟与混响的方法
语音变速技术
人工延迟与混响
人工延迟混响原理
延迟与混响的方法
人工延迟混响原理
室内声,是由直达声和反射声组成的,
反射声包括前期反射声和混响声
不同声场主要反映在反射声特别是混响
声方面,
控制好反射声与直达声的强度比例大小,
可给出, 声现场, 的深度感,
延迟取 15~35毫秒逐级递增,幅度逐级递减
人工延迟混响原理
衰减
衰减
衰减
混响器
+
延
迟
器
输入 输出
延迟与混响的方法
机械式
空间式
电子式
数字式
弹簧式
钢板式
金箔式
音响管
混响室
磁性延迟器
模拟延迟器件
斗链器件 (BBD)
电荷耦合器件 (CCD)
数字式
各种延迟方式的性能比较
方式
机械式
空间式
电子式
数字
模拟
产生机理
弹簧
钢板,金箔
音响管
回声室
磁带录音
BBD,CCD
CCD,RAM
频率特性 信噪比 线性 体积,成本等
数字式音频延迟,混响器框图
低通
D/A
低通
低通
低通
A/D低通
节目
程序
微处
理机
延迟
存贮
移位
寄存
时钟
输入
输出﹥
﹥
﹥
﹥
﹥
语音变速技术
应用于,外语教学,整理讲稿,语言分析
等,
把音频信号进行时间域变换,使其恢
复到原来的频率,虽语速起了变化,但
听起来语调基本上保持原来的语调,
语音变换方案
读写切换
低通RAM
零检测读写时钟
A/D D/A
语速变换波形
原语音信号
快放输出信号
恢复的输出信号
读写切换信号
读写时钟
T
T
T’
第四节 空间处理技术
立体声的机理
立体声拾音方式
X-Y制
M-S制
A/B制
仿人头制
单传声器制
立体声的机理
立体声机理是建立在双声源试验的基础上,
时间型立体声 (效果差,不兼容 )
强度型立体声,实践与 ;理论表明只要左右
声源的信息接近,即具有充分的相关性,则声
象的方位符合声象定位的正弦定律,
声象定位的正弦定律,
sin ={(PL-PR)/(PL+PR)}sinθI θY
双声道立体声示意图
S
声象 I
声源
L R
θI θY
θ s
由正弦定律推出结论
当左右扬声器发出同样强度的声音时,声压
PL=PR,则 =0,即声象在两扬声器中间位臵,
当馈入两扬声器的电压不同,即 UL=UR时,声象将
按正弦定律的规律处于两扬声器之间,
声象的方位角与两扬声器信号强度的和差比值
成正弦关系,
当两扬声器反相激励时,则
sin ={(PL-(-PR))/(PL+(-PR))}sin
={(PL+PR)/(PL-PR)}sin 这时 界外立体声
θI
θY
θYθI
θI θY
X-Y制立体声的特点
扬声器角度为 60度时,声源角度在 40度以
内大致与声象角成线性关系,一致性好,
符合声象正弦定律的强度型立体声,
形式简单,应用方便灵活,
X-Y制立体声拾音的指向性
X Y
S
45°
I
10°
20°
30°
40°
10° 20°
30°
40°
50°
30°
60°
θY
θI
θ s
θY
θI
M-S制立体声的特点
M-S 即中间 (Middle)与旁边 (Side)两词 ;单
声道 (Mono)与立体声 (Stereo).
在立体声广播中可以实现兼容,
M-S制立体声拾音指向性
M
M+S M-S
S
S θ s
A-B制立体声的特点
用两个特性完全相同的配对传声器
结构简单,不需和差运算,
中央空洞现象,后退现象,
A-B制立体声拾音指向性
D
A B
改善 A-B制立体声缺点的方法
L
V V V
C R
V V
L R
传声器
放大器
扬声器
仿人头制特点
用立体声耳机聆听,临场感强,立体声声象
分隔清楚,
单传声器制
又称,多传声器制 ;声象导演制
适合现代流行音乐制作
声象移动器或全景电位器 (PanPot)
左右两声道间的电平差达到 20dB以上时,
声象就基本上定位在高电平的声道扬声
器上,
全景电位器的声级分配
CL R
衰
减 dB
3
10
20
30
第五节 调音控制 ----系统处理技术
调音台的基本功能
调音台的结构
立体声调音
调音台的基本功能
主信号系统
监测,监听系统
控制系统
信号加工系统
主信号系统
信号放大 (衰减 )控制和混合,
能适应各种信号源的多路输入接口。
具有供不同用途的几路输出接口
监测、监听系统
能对输出电平进行监测
对节目监听、对各路信号进行预听、具
有专用监听监测信号等。
录音室与导播室对讲系统。
控制系统
各通路互锁装置
节目制作的各种提示、警告用的扳键和
指示灯等。
灯光控制。
信号加工系统
音色调节、多频补偿、频带限制等。
延迟、混响等装置和接口。
声象移动电位器进行立体声声象导演。
调音台的结构
输入电路
传声放大
电平调节与音色控制
信号混合
总控单元
效果插入
输入电路
防干扰，采用平衡方式传输（卡侬接口）
线路输入 0.775v或 1v左右。
JK插或针形插（ RCA）
采用跨接方式，输入阻抗 1千欧～ 5千欧。
传声放大
电平调节与音色控制
电平调节称为分电平调节（简称分调）。
电平调节采用推杆式结构，装在调音台
的下方，操作方便，。
音色控制采用斜坡型均衡器，有两段或
三段式。
不常用的部件人工接入或开关切换。
信号混合
混合矩阵（母线）电路进行混合。
多路输入几路输出。
比例放大器传输系数 K＝ R2/R1。
分调n
调音台混合矩阵
1
4
3
2
分调1
R1
R2
节放
混合矩阵（母线）
总控单元
节目总音量的控制，称为总调。
输出用放大器的输出阻抗要足够低。
输出方式：平衡和非平衡方式两种。
监测用的音量表：准平均值刻度的单位
音量表（ UV）；准峰值刻度的峰值节目
表（ PPM）。
效果插入
插入其它不常用的音响效果装备。
调音台原理性框图
多频
放大或
衰减
分电平与
音色控制
混
合
矩
阵
监测
电源
平衡输出
监听
线
路
放
大
总
电
平
控
制
节
目
放
大
不平衡输出
混响
放大或
衰减
分电平与
音色控制
平衡输入
平衡输入
1
n
输入单元 总控单元
延迟
立体声调音
成对处理
声象导演
成对处理
两路立体声从拾音到扬声器放音，信号
都是以左、右声道呈现为特征，调音台
应有成对的输入输出接口。
对 M-S制信号应有和差变换电路。
对分调和总调应有联动操作机构。
立体声调音台原理性框图
节放 线放
节放 线放
L
R
平衡 /不平横 放大
衰减
方
向
宽
度
控
制
平衡 /不平横 放大
衰减
L
R
平衡 /不平横 放大
衰减
方
向
宽
度
控
制
平衡 /不平横 放大
衰减
平衡 /不平横 放大
衰减
PANPOT（ MIC）
LINE
输出
声象导演
2-2-4制系统
4-2-4制系统，立体声宽银幕电影。
声源、贮存、还声
第八章 电声系统
第一节 有线广播系统
第二节 无线广播系统
第三节 音频节目制作系统
第四节语言学习系统
第一节有线广播系统
有线广播系统的类型和组成
扩音机与负载的配接
室内扩声
有线广播系统的类型和组成
扩声系统
放声系统
有线广播 网
扩声系统
传声输入通道
线路输入通道
调谐器输入通道
混合器
信号放大级
功率分配
扩音系统框图
调谐器
前臵放大器 混
合
器
电
压
放
大
功
率
放
大
功
率
分
配
线路输入 线路输出
扬声器
天线
传声器
声
源
扩音机
放声系统
各种放音设备，音响组合等。
CD,LD,VCD。
文字、资料、图片内容丰富信息量大，
集学习、咨询、娱乐于一体交互式新型
媒体，广泛应用于教育领域，发展前景
看好 。
有线广播网
有线广播的工作流程
农村有线广播网
一级站传输制
二级站传输制
三级站传输制
有线广播站主要设备及工作流程示意图
直播
编辑
录制
采访 分
配
系
统
文艺演出 实况
录播
来稿
转播接收
节目
录制
播
出
控
制
设
备
扩
音
设
备
传输线
一级站传输制式
以县广播站为中心，集中各节目源，放
大、主馈线、分馈线及用户变压器直接
带动用户扬声器。
线路长、损耗大、效率低。
一级站传输制式示意图
县
广
播
站
输
送
变
压
器
主
馈
线
分
馈
线
用
户
线
（ 240v~480v） （ 120v~240v） （ 30v）
二级站传输制式
县广播站为中心，乡镇放大站为基础。
县站集中节目源，经低电平送到乡镇广
播站放大后，带动各用户变压器，推动
用户扬声器工作。
线路损耗小、节目质量和效率都提高。
二级站传输制式示意图
县
广
播
站
乡
广
播
放
大
站
信号双线
(60v以下 )
用户线
（ 30v）
馈送单线
120v~240v
用户
变压器
三级站传输制式
县广播站为中心，以乡镇广播站为中继
站，以村广播站为基础。
全程低电平传送，安全可靠干扰很小，
传输效率高。
三级站传输制式示意图
用户线
（ 30v）县
广
播
站
中
继
站
乡
镇
广
播
放
大
站
村
广
播
信号双线
(30v~60v)
信号双线
(30v~60v)
扩音机与负载的配接
扩音机得主要技术指标
扩音机的配接原理
定阻抗式扩音机的连接
定电压式扩音机的连接
扩音机得主要技术指标
输出功率
频率特性
谐波失真
信噪比
灵敏度
动态范围
阻尼系数
输出功率
放大器向扬声器提供的功率。
阻抗 8欧姆,20Hz～ 20kHz、输出谐波失
真 ﹤ 1%的最大功率为额定功率。
1000Hz时要求：专业机 ﹤ 0.1%；普及机
﹤ 5%。
输出功率 Prms=U2/Z
音乐功率 (MPO)；峰值音乐功率 (PMPO)
P0=10+0.02N（ W）
频率特性
指音频频带内不同频率的输出电平相对
于 1kHz(400Hz)输出电平的增益差。
语言 10kHz、音乐 20Hz～ 20kHz
带内平坦度：正负 1dB或（ 0.5dB）之内,
谐波失真
谐波失真：输出信号中谐波电压有效值
的总和与基波电压有效值之比的百分数。
普及型,5％～ 10％；
高保真型,1％以下；
专业型,0.1％以下
互调失真、交调失真、瞬态失真等。
信噪比
S/N=10㏒ (额定输出功率 )/(噪声功率 )
=20㏒ (额定输出电压 /噪声电压 )
通用级的功率放大器,信噪比约 50dB左右
专业级功放,信噪比 100dB以上,
灵敏度
灵敏度表示额定输出时所需输入信号的
大小,有时也用输入电平表示,
动态范围
扩音机最大的不失真输入电平于额定输
入电平之比,表示适应不同信号强弱的能
力,
阻尼系数
阻尼系数 DF=功放额定负载阻抗 /输出内
阻抗
DF=30~300之间,
扩音机的配接原理
定阻抗式扩音机的配接原理
定电压式扩音机的配接原理
定阻抗式扩音机的配接原理
150瓦以下,输出端子阻抗值 0,4,8,16,250、
500欧姆。
轻载失配,负载阻抗大于扩音机输出阻抗。
重载失配,负载阻抗小于扩音机输出阻抗。
定阻式扩音机要求,
负载阻抗＝扩音机输出阻抗
阻抗差 ﹤ 10%以内，轻载比重载略好。
定电压式扩音机的配接原理
150瓦以上，高电压；低电压两类。
输出电压,120v或 240v两种。
较深的负反馈电路，可减小失真，改善
频响。
定阻抗式扩音机的连接
配接条件
扬声器额定功率＝扩音机输出功率
每只扬声器获得功率小于额定功率
负载总阻抗＝扩音机的输出总阻抗
配接方法
低阻配接
高阻配接
低阻配接
判断扬声器的额定功率之和是否大于或
等于扩音机额定输出功率
匹配公式, P0Z0=PLZL
?式中, P0,Z0分别是扩音机的额定输
出功率和输出阻抗； PL,ZL分别为扬
声器的额定功率和阻抗。
检验每只扬声器实际获得的功率与其额
定功率是否相符。
例 1
50w定阻式扩音机一台，输出端子有 0、
4,8,16,32,250,需接 25w,16 Ω
扬声器两只，问如何连接？ Ω
定阻式扩音机的低阻配接例
0Ω
4Ω
8Ω
16Ω
32Ω
250Ω
50瓦
扩音机
25w16Ω25w16Ω
25w16Ω
25w16Ω
0Ω
4Ω
8Ω
16Ω
32Ω
250Ω
50瓦
扩音机
例 2
25w定阻式扩音机一台，输出端子有 0,4、
8,16,250 Ω，需配接 10w,4 Ω扬声器
一只,15w,8 Ω扬声器一只，应如何配
接？
低阻配接例二
0Ω
4Ω
8Ω
16Ω
250Ω
25瓦
扩音机
10w4Ω
15w8Ω
高阻配接
输出阻抗 100欧姆以上，扬声器阻抗都较小。
输送变压器, （又称线间变压器、用户变压器）分为：
定阻式, 定压式
定阻抗式变压器的抽头以阻抗值来标注，起阻
抗变换作用。
常用功率有 3w～ 5w小型和 20w大型。
初级阻抗为数百～数千欧姆。
3kΩ
定阻抗输送变压器
1
2
3
4
5
6
0Ω
3Ω
4Ω
6Ω
定阻式扩音机的高阻抗配接例
1000Ω/8Ω 1000Ω/8Ω 1000Ω/8Ω 1000Ω/8Ω
10w,8Ω 10w,8Ω 10w,8Ω 10w,8Ω
40瓦
扩音机
250Ω
8Ω
4Ω
0Ω
定电压式扩音机的连接
定压式扩音机的输出电压基本上不随负
载的改变而变化。一般通过定压式输送
变压器与扩音机相配接。
定压式输送变压器的初、次级常有两个
或几个线圈组成，且线圈有几个抽头，
以获得不同的输入、输出电压。
初级输入电压,90v~150v。
次级输出电压,10v~45v。
定电压式扩音机的连接
输出电压基本上不随负载的改变而变化。
匹配问题比定电阻式容易。
配接时只要扬声器所得功率总和不超过
扩音机的额定输出功率，就可以将扬声
器一个个地并接在扩音机的输出端上。
输送变压器初次级电压的变换
120v
初级 次级
90v
0v
120v
120v
90v
0v
0v0v
45v
30v
45v
30v
20v
20v
例 3
100w扩音机一台，输出电压为 240v，需
连接 25w,16 Ω一只,10w,8两只,3w、
4 Ω 10只，应如何配接？
定电压式扩音机配接图
240v
0
25w 16 Ω一只 10w 8 Ω四只
3w 4 Ω十只
100w
扩音机
26.7,112,1
70,1
室内扩声
室内扩声的基本要求
室内扩声系统的声反馈
室内扬声器组的布置
室内扩声的基本要求
声压级
信噪比
最大距离
自然度
稳定度
声压级
室内扩声：
语言：平均声压级约为 68～ 74dB；
音乐：平均声压级约为 73～ 84dB
声场不均匀度允许值为 6～ 10dB
信噪比
不同用途的厅室，允许的噪声级各不相
同。
在允许噪声级室内最小声压级条件下信
噪比应该大于 30dB
最大距离
室内集中式扩音系统的服务区的最大距
离 Dm：
Dm=（ 3～ 4） Dc
Dc为邻界距离
自然度
应保证声象和视像的一致性，扬声器的
位置益放置在听音场所的正中或左右侧
偏上，不宜置于后墙处。
听音室或家庭等场合，为使音响节目有
更好的临场感，除左右声道的主扬声器
外，通常再加若干扬声器于四周，营造
出环绕的音响气氛。
稳定度
传声器与扬声器处在同一空间的情况下，
反馈问题限制了扩声系统的增益，必须
采取措施抑制声反馈。
传声器：远离扬声器、选强指向性；
降低混响时间、插入均衡网络、移频扩
音。
保证有 9dB的余度。
室内扩声系统的声反馈
μ ＝ μ0/ √1-α2
P=P0/( μ/√1-μ2)
室内扩声系统稳定工作的条件
频率畸变
再生混响干扰
室内扩声系统稳定工作的条件
当 P﹥ P0 即反馈声压大于声源声压，
,雪崩, 式的正反馈，产生哮叫。
P为传声器处的反馈声压； P0为声源作用于
传声器上的原始声压。
室内扩音的稳定工作条件是：当 μ ﹤ 1时
P﹤ P0即可满足。
频率畸变
当 μ﹤ 1时,室内扩声虽然能稳定进行,由扬
声器指向性、室内界面吸收、反射等特
性，都是频率的函数,μ, μ0也都是频
率的函数。扩声系统引入了频率畸变，
改变了原来信号的频率响应。
再生混响干扰
在扬声器与传声器同处一个声场的情况
下，当声源虽突然停止，室内正在衰减
着的声场却依然会由扬声器反馈到传声
器，直到声能完全被周围介质吸收才停
止。这种由扩声系统的反馈所参与的混
响，称为扩声系统的 再生混响 。
室内扩声系统特有的声缺陷：频率畸变、
再生混响干扰都能使室内音质变坏。
室内扬声器（组）的布置
室内扬声器组的布置方式
室内扬声器布置的简单计算
室内扬声（组）的布置方式
集中式
分布式
综合式
集中式扬声
分布式扬声
例题
一长方形房间，长、宽、高分别为 30m、
12m,5m，空室平均吸声系数为 0.1，满
场可容听众 400人。设人均表面积 1.5平
方米，体积 0.06立方米，吸声系数 0.3；
室内桌椅杂物表面积为 600平方米，体积
为 50立方米，平均吸声系数为 0.05。此
室拟做电化教室用，问扩声扬声器布臵
以何种形式为宜？
结论
T60偏长
扬声器前后分布可使全室声压级较均匀。
扬声器左右布置可使声象与形象的一致性较好；
后壁铺设适量的吸生材料或吸声结构可减少来
自后壁的回声。
前排扬声器位于传声器前方成 90度角，以克服
哮叫，减小再生混响和频率畸变，提高语言清
晰度。
扬声器布臵方式例
素材
120v 90v
90v
90v
90v
90v
0v
20v
45v45v
45v45v
30v
30v20v20v
0v0v
第九章 电声教材编制
第一节 电声教材及制作过程
第二节 有声语言文字稿的编写
第三节 声音素材的采录
第四节 节目编辑
第一节 电声教材及制作过程
电声教材类型
电声教材的形态
电声教材的分类
电声教材的编制过程
辅助教学型电声教材编制过程
系统讲解型电声教材编制过程
电声教材的类型
电声教材的形态
语言
音乐
音响
电声教材的分类
教学类型
教学功能
课程类型
教学使用目的
按媒体划分
电声教材的编制过程
辅助教学型电声教材
编制过程
确定题目
搜集资料
编写稿本
采集素材
后期编辑
系统讲解型电声教材
编制过程
见流程图 …… 广播多
媒体教材编制程序
广播多媒体教材编制程序
制定教学大纲
教材编制组
教材评估
发行、播出
修改定稿
编制声音教材（样本）
试教试用
编写文字教材（初稿）
多媒体教材总体设计
课程设臵
课程目标
第二节 有声语言文字稿的编写
词汇
语音
选用响亮字
处理好同音、近音词
? 改写
? 尽量使用双音词
? 用上下文限定词的含
义
? 加以解释
? 读出声调上的细微差
别
语句构成
多用短句、简单句；少用
长句、复杂句
善用设问句，少用倒装句
适当应用语气词、感叹词；
少用关联词、代词
修辞手段
摹拟
音节整齐匀称
选择音节
扩充音节
压缩音节
声调平仄相间
词汇
口语、书面语的合理
运用
缄默、适逢、涉足、
心悸
第三节 声音素材的采录
传声器录音
录音采访
录音方法
传声器录音
单传声器录音
对话录音
座谈会录音
音乐录音
录音采访
采访的方法
采访中应注意的问题
采访的方法及应注意的问题
采访的方法
直问式
请求式
重复式
惊叹式
采访中应注意的问题
音响的采录
以诚相见、热情引导
问题宜小、宜集中
听不懂怎么办？
录音方法
设备器材的选用
录音的基本要领
几种信号源的录音方法
几种信号源的录音方法
收录音机或电视机节目
唱片转录
盒式录音机之间转录
录音的基本要领
录电信号，避免录声信号
用高电平录音、不用低电平录音
控制好录音电平
设备器材的选用
录音机的选用
磁带的选用
必要的辅助器材
衰减器
第四节 节目编辑
声道同步合成方式
后期加工合成方式
前期录音
后期合成
单路声素材的编辑
人工剪辑方式
电子编辑
单路声素材的编辑
人工剪辑方式
需用的器材
? 剪刀、透明胶带、色
笔、刻度尺、秒表、
开盘式录音机、耳机
或扬声器
剪辑方法
? 接点、剪裁、粘接
电子编辑
盒式录音机的转录编
辑
开盘磁带的电子编辑
主讲：赵梦笔
第一章 绪论
第一节 教育电声系统与电声教育媒体
第二节 教育电声系统的形成与发展
第三节 教育电声系统的研究对象与学习
方法
第一节 教育电声系统与电声教育媒体
广播系统
1,有线广播
2,无线广播
节目制作系统
1,主传声器方式
2,多声道合成方式
语言学习系统
1,听音型
2,听说型
3,听说对比型
4,视听型
5,多媒体型
第二节 教育电声系统的形成与发展
电声技术的诞生与起步
教育电声系统的沿革
第三节 教育电声系统的研究对象与学习方法
教育电声系统研究的范畴
1,电声基础理论的研究
2,声电转换、电声信号加工处理技术与系统的研究
3,电声教材编制的研究
4,电声教学研究
教育电声系统课程的学习目标及学习方法
1,本课程学习的总目标
2,学习方法
第二章声波的基本性质
第一节 声场与声波
第二节 声场中的能量
第三节 声波的传播
声波机理
声音是一种波动现象。当声源（机械振
动源）振动时，振动体对周围相邻的媒
质产生扰动，而被扰动的媒质又会对相
邻媒质产生扰动，这种扰动的不断传递
就是声波产生与传播的基本机理。
第一节 声场 与声波
声场媒质 及其参量
媒质密度
声压
质点振速
平面声波的基本性质
声波的频率与波长
声波的传播速度
声阻抗率与媒质特性阻抗
声场定义
存在着声波的空间称为声场。
声场媒质定义
声场中能够传递扰动的媒质称为声场媒
质。
第一节 声场与声波
球面声波的基本性质
球面声波的波动频率、波长及波速
求解声波的声压、媒质质点振速及声阻抗率
第二节 声场中的能量
声能量与声能量密度
声能组成
声能量密度
平面声波的声能与声能量密度
声功率与声强
声功率
声强
声功率定义
我们将单位时间内通过垂直于声波传播
方向、面积为 S的截面的平均声能量称为
平均声能量流或平均声功率。
声强定义
通过垂直于声波传播方向单位面积上的
平均声功率（或平均声能量流）称为平
均声能量流密度或声强。
第三章 人耳听觉特性
第一节 人类听感的基本特征
第二节立体声的听觉机理
第三节 听觉特性对电声技术的要求
第一节 人类听感的基本特征
响度
音高
音色
可闻声的频域特征
可闻声的时域特征
人耳听觉的非线性掩蔽效应
人耳听觉的延时效应与双耳效应
响度
声压级与声强级
声压级
声强级
可闻声的频域范围
等响度曲线
响度定义
人耳对声音强弱的主观感觉称为响度。
声压级
声学中，为了适应人耳听感的响度特性，方便对人耳
听觉响度的计量，采用对数来计算和划分声音强弱的
等级。
某点声压的有效值与零声级的参考声压值之比的常用
对数，定义为声压级 Lp，用分贝（ Db）来表示：
Lp＝ 20lgPrms/Pref (dB)
式中,Prms－－ 某点声压的有效值, Pref－－零声级参考声压
规定 1kHz时人耳刚能听到的声音，声压为 2× 10－ 5 Pa，作为声压级的
0dB。
声强级
定义：某点声强值与零声级的参考声强
值之比的常用对数，定义为声强级 LI，用
分贝（ dB）来表示：
L＝ 10lgI/Iref （ dB）
式中,I－－某点的声强值,Iref－－零声级
的参考声强值。
规定 Iref ＝ 10－ 12 W/m2。
可闻声频率范围
20Hz—20kHz
闻曲线：将人耳刚能听到的各频率声音
的最低声压级联成一条曲线，称作闻阈
曲线。（在 1kHz 时为 0dB）。
痛阈曲线：将人耳对响度过大以致难以
忍受的各频率声音的声压级联成一条曲
线，称作痛阈曲线。
等响度曲线
响度级定义：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（以 2× 10－ 5 Pa为 0dB的相
对分贝数）就是该声音的响度级。
音高
音高定义：人耳对声音调子高低的主观
感觉称为音高或音调、音准。
人耳对声音频率的主观感觉
音高＝ Klg f
式中,K为常数,f是音高的物理简谐频率。
音律
12平均率
响度对音高的影响
音色
音色定义：人耳在主观感觉上区别相同
响度和音高的两类不同声音的主观听觉
特性称为音色。
线状谱
声音谐波的产生机理
连续谱
可闻声的频域特征
共振峰
谱级分布
1、语声； 2、音乐
可闻声的时域特征
起振段 10—100毫秒
稳态段
衰减段 高音衰减快，低音衰减慢
人耳听觉的非线性掩蔽效应
纯音的掩蔽
噪声对纯音的掩蔽
“鸡尾酒会效应”
人耳听觉的延时效应与双耳效应
人对声源方位的定位，对声音的立体感觉，主
要是依赖于双耳，这就是双耳效应。
声源到达左右耳的距离存在差异，将导致到达
两耳的声音在声级、时间、相位上存在着差异。
这种微小差异被人耳的听觉所感知，传导给大
脑并与存储在大脑里的听觉经验进行比较、分
析，得出声音方位的判别，这就是双耳效应。
形成双耳效应的本质因素在于声音到达两耳的
声音在声级差、时间差和相位差。
第二节 立体声的听觉机理
立体声的特点
听觉定位机理
声象及声象定位
立体声的特点
具有声像的临场感
具有较高的清晰度和信噪比
听觉定位机理
双耳效应
声级差
时间差
相位差
耳壳效应
声频率 1.7KHz,波长约 20cm与人头大小相
当。
高频遮蔽区
遮蔽效应（不同于掩蔽效应）
基频、泛音（高次谐波）
时间差比声级差更多的方向性信息。瞬
态声有利于方向辨别。
耳壳效应
耳壳效应
重复声延时量 长轴 20--45μs、短轴 2--20
μs。 20 μs的延时量其频率达 50KHz。
耳壳效应对 4KHz－－ 20KHz频段的辨位
能力最强。
声像及声像定位
听音者听感中所展现的各声部空间位置，
并由此而形成的声画面，称为声像。
现今的立体声普遍采用声源为两声道系
统。这类双声道立体声除了双耳定位基
理外，还有赖于双声源的哈斯效应和德
波埃效应。
声像及声像定位
哈斯效应
两个同声源的声波若到达听音者的时间差 Δ t在 5—
35ms以内，人无法区分两个声源，给人以方位听感的
只是前导声，滞后声好似并不存在；若延迟时间 Δ t在
35—50ms是，人耳开始感知滞后声源的存在，但听感
所辨别的方位仍是前导声源；若时间差 Δ t在 50ms以上
时，人耳便能分辨出前导声与滞后声源的方位。
声像及声像定位
德,波埃效应
1、如果两声级相同，听者感到声音是从中间
来的。
2、如果逐渐加大 Y1的声级，听音者感到声象
向 Y1移动，声级差大于 15dB时，听音者则感到
声音完全来自 Y1处。
声级差 15dB、时间差 3ms产生的效果一样
现代调声技术中的声像移动器（ P.P）（全景电
位器）
第三节 听觉特性对电声技术的要求
频率域要求
时间域要求
非线性失真要求
频率域要求
频率失真
相位失真
时间域要求
瞬态和稳态
直流分量
非线性失真要求
设备系统的非线性
听觉的非线性
动态范围（阈）
第四章 室内声场与音质
第一节 室内声场
第二节 室内音质评价
第三节室内音质的改善
第四节 吸音与隔声材料的结构与机理
第一节 室内声场（ 1）
1,室内声场的基本特征
1,室内声场的组成
2,简正方式和简正频率
3,室内声场的基本特征
2,混响和混响时间
1,室内声场的建立稳定和衰减
2,混响时间的计算
1,混响时间的定义
2,赛宾 (W.C.Sabine)公式
3,艾润 (C.F.Eyring)公式
4,其它混响公式
3,混响时间的频率特性
第一节 室内声场（ 2）
1,室内声场分布
1,房间常数
2,混响半径
3,声源指向因子
4,室内声场分布计算
简正方式和简正频率
驻波条件,L=n*λ /2
式中：（ n＝ 1,2,3,…… ）,λ相应波长
按驻波条件形成的每一个驻波称为房间
的一个简正方式，其相应的频率为简正
频率。
简正频率相同而简正方式不同的现象，
称之为简正频率的“简并”。
室内声场的基本特征
1,室内声源辐射的连续稳定声波，室内各受音
点接受到的声压值也是稳定的，声压随声源
距衰减没有室外明显。
2,由于室的周边对声的反射作用，室内声源停
止发声后，室内声并不立即停止，而是继续
持续以段时间，这种声的残响现象通常称之
为混响。
3,由于室形状的复杂性，声波在室内传播时，
还会产生回声、聚焦、蛙鸣以及声染色等特
异声现象。
混响和混响时间
混响时间的定义：通常，我们定义 Lp衰
减 60(dB)的时间为混响时间。记为 T60。
T60＝（ Tb-Ta） × 60/（ Lpa-Lpb）
0
－ 60
a
b
t（ s）T60
赛宾公式
T=KV/A 或
T60＝ 0.161V/Sα
艾润公式
0.161V
－ S ㏑ （ 1－ α ）T60＝
脉冲声的时间序列
第一反射声直达声
前期反射声 混响声
矩形房间的驻波状态
室内声场分布
房间常数
混响半径
声源指向因子
室内声场分布的计算
第二节 室内音质评价
室内音质设计的基本要求
主要评价量及评价标准
室内噪声水平
最佳混响时间
混响时间的频率特性
混响感
前期反射声的时间序列与方向序列
声场扩散特性
第二节 室内音质评价
室内音质设计的基本要求
1,无噪声干扰
2,语言用房，应追求声音的清晰
3,音乐用房，要求声音圆润、丰满和足够的力度
4,立体声效果用房，追求立体感、空间感和临场感
5,整个声场应充分扩散、分布均匀
6,没有回声、颤音、蛙鸣、嗡声（低频声染色）以
及声聚焦等明显特异声缺陷
室内噪声水平
“噪声评价指数”（ N曲线）
,N25线”、,N90线”
Lp = a + bN
A声级 〔 dB（ A） 〕
N曲线用于噪声频谱比较特殊的场合，突
出了噪声的烦恼度； A声级 〔 dB（ A） 〕
计量较为方便，多用于一般噪声。
最佳混响时间
结论：混响时间是影响室内音质的最基本要素，也是
最基本评价量。
音质主观评价术语：“清晰”、“平衡”、“丰满”、
“力度”、“圆润”、“明亮”、“柔和”、“临场
感”等都与混响时间相关。
最佳混响时间：对于不同用途的声室，不同的音质设
计，应有不同容积的室空间，在此容积下，有某一段
混响时间范围，其间声效果最好。
最佳混响时间通常取 500Hz—1000Hz作为标准。
最佳混响时间
现代演播室、录音室等声室，都要求有短而
平直的混响时间，因为：
1,短混响的节目可以通过电声手段任意加进人工混
响，以模拟各种声现场的情景，而如果节目已据
有长时间的混响则很难减短。
2,短混响的房间由于吸音条件好，有利于降低背景
噪声。
3,在电视节目中，多数节目不希望在画面中出现传
声器，这样现场拾音距离较大，如混响时间长，
就会影响讲话者的亲切感和实在感。
混响时间的频率特性
混响时间的频率特性是指：房间的混响时间随
声信号的频率变化而变化的特性（ T60频谱）
混响感
混响感是人对混响程度的主观感受。
听觉比＝混响声声能密度（ es） /直达声
声能密度（ ed）
“混响感”比“最佳混响时间”更能反
映听音者的听音音质。
前期反射声的时间序列与方向序列
1,前期反射声的时间序列
2,前期反射声的方向序列
声场扩散特性
声波室内传播是靠界面反射进行的。如果这种传播完全处于无
规状态，从统计观点来说可以认为声波通过室内任何位置的几
率是相同的，通过的方向几率也是相同的，各反射声相遇时的
位相也是无规的，由此造成的室内声场平均能量密度分布是均
匀的，我们就将这种统计平均均匀的声场称为扩散声场。
实际声场扩散特性的评价方法：
1,实测混响时间，并计算与理论值的偏差；或者根据实测混
响曲线的不规则度来评价实际声场的扩散特性。
2,实测室内声压级分布并与理想分布比较。
3,测量实际声场的指向扩散度，并据此评价其扩散特性。
声场扩散特性
在“刺猬图”中，每根“针”的长度表示该方
向传来的声能强度。
设各空间角测次样本总数为 N，则针长平均值
第三节 室内音质的改善
常见声缺陷及其对音质的影响
室内音质改善的建筑声学方法
常见声缺陷及其对音质的影响
外界噪声对室内声场的干扰
1,通过门、窗、管道进入；
2,透过墙壁等传入，二次声源。
3,建筑物构建受机械撞击，振动沿隔离物传播辐射干扰
混响时间对音质的影响
1,混响时间过长
2,混响时间过短
3,混响时间频率特性畸变
房间大小及线度比例对简正频率分布的影响
外界噪声对室内声场的干扰
例：某电化教室室内总表面积 S=800m2，
α ＝ 0.15，透声壁中，墙面积为 20m2，透
声率为 τ1＝ 0.00001，窗面积为 60m2，透
声率为 τ 2＝ 0.001，当室外噪声声压级为
75dB（ A）时，求室内噪声声压级。
室内音质改善的建筑声学方法
控制噪声和振动干扰，提高声信噪比
修正混响时间及其频率特性，以符合设计要求
改善房间形体、结构，提高房间扩散性能
1,长方体形房间长、宽、高比例尽量避免 1:2,1:1等简单比例
关系。
2,房间容积应足够大，使间隔较大的简正频率尽量推向很低
频段使频率范围内频率分布均匀。
3,对长宽高比例不当的房间，可通过空间分割尽量减少房间
平行内壁。
4,室内吸声材料和吸声结构的铺装以非对称为宜。
合理设计反射面，改善前期反射声
1,反射面的形体处理
2,改变反射面或声源位置
第四节 吸声与隔声材料的结构与机理
吸声材料与吸声机理
1,多孔吸声材料
2,穿孔板吸声结构
3,薄板、薄膜吸声结构
4,挂帘吸声结构
5,空间吸声体
隔声材料与结构
1,隔声的基本参量与常用计算公式
2,常用隔声构件及隔声量
穿孔板吸声结构
F0 =（ c/2π） × √P/T ( t+δ) 式
中：
F0共振频率（ Hz）；
P穿孔率 T腔深（ cm）；
t板厚（ cm）；
δ板厚修正；
d穿孔的孔径（ cm）
隔声的基本参量与常用计算公式
1,透射系数, τ＝ Eτ/ E0
2,隔声量,R＝ 10lg 1/τ （ dB）
3,隔声量频率特性：隔声量与入射声频率的关系。
4,平均隔声量：各频带隔声量的算数平均值。
5,质量定律：
当声波垂直入射时,R0 = 20 lg m＋ 20 lg f － 43 (dB )
当声波无规入射时,R = 20 lg m＋ 20 lg f － 48 (dB)
6,双层墙共振频率,f0＝ 600 /√L × √1/m1-1/m0 （ Hz）
7,双层墙的附加隔声量：
R`= 20 lg (m1＋ m2) ＋ 20 lg f － 48 （ dB）
R = R`+ΔR
常用隔声构件及隔声量
1,隔声门,35—40 （ dB）
2,隔声窗
3,隔声声闸,
N = 10lg 1/ s〔 cosφ / 2πd2 +（ 1－ α） /A〕 N
为附加隔声量
4,隔声屏（声障）：
N=2δ/λ称为夫累涅尔数 δ
＝ a ＋ b － c
第五章 电声器件
第一节 电－力－声类比
振荡电路系统
力学振动系统
声学振动系统
第二节 电动式扬声器
1,电动式扬声器的基本结构和工作原理
1,纸（锥）盆式扬声器
2,球顶形扬声器
3,号筒式扬声器
2,电动式扬声器特性
1,功率
2,阻抗
3,灵敏度
4,频率响应
5,指向性
6,非线性失真和互调失真
7,瞬态失真
第三节 扬声器系统
1,典型扬声器箱的声学原理
2,扬声器分频系统
1,功率分频
2,电子分频
3,声柱
4,扬声器系统技术的发展
1,扬声器技术的发展
2,扬声器箱体材料的发展
3,扬声器箱体结构的改进
第四节 耳机
1,耳机的放声方式
1,密闭式放声
2,半开放式放声
3,全开放式放声
2,几种常用耳机的结构、原理与性能
1,动圈式耳机
2,压电高聚物式耳机
3,等电动式耳机
4,组合耳机
5,立体声耳机
耳机
耳机的正确选用
1,用途
2,环境
3,整个设备系统的电声指标
4,还声设备的输出声道数
5,耳机附件的选用
第五节 传声器的原理与特性
动圈式传声器
动圈式传声器的结构原理
第七节传声器的选择与使用
传声器的技术特性
传声器的选用原则
传声器的抗干扰问题
传声器的技术特性
灵敏度
频率响应
指向性
输出阻抗
等效噪声级
非线性失真
瞬态特性
灵敏度
定义：传声器在 1kHz声波正向入射时测
得的输出电压。
用灵敏度级表示,L=20lgE/E。其中 E。
参考灵敏度级,E。 =1V/Pa ； E为实际声
压灵敏度。
动圈式传声器灵敏度 —（ 60~80） dB，
电容式传声器灵敏度 —（ 40~70） dB。
功率灵敏度表示,Lp =20LgE/?Z1/2
频率响应
频率响应是灵敏度的频率特
性，常用频响曲线表示，它
表示传声器线性失真的情况。
指向性
指向性是灵敏度随入射声波
方向改变的特性。
输出阻抗
输出阻抗通常指 1kHz时传声
器输出端呈现的阻抗，分高
阻抗、低阻抗两类。
等效噪声级
等效噪声级是传声器输出端
呈现的噪声电压，换算成
1kHz的输入声压值，以 dB表
示。
非线性失真
非线性失真是在强声压作用
下，声压与输出电压不成线
性关系的程度。
非线性失真限制在 0.5%以下
瞬态特性
瞬态失真是传声器振动系统
跟随声压快速变化的性能。
传声器的选用原则
根据级别 1、普用级； 2、准专业级；
3、专业级
根据环境 1、室内； 2、室外
传声器的抗干扰问题
抗电磁干扰 1、屏蔽；
2、低阻抗传输；
3、平衡传输
抗声干扰 1、反射声干涉；
2、多路拾声干涉
第六章 音频录放技术
第一节 磁带录、放音音原理
第二节 音频信号的均衡与降噪
第三节 磁带录音机的转换部件
与整机性能
第四节 激光唱机
第五节 数字录音机
第一节 磁带录、放音原理
磁记录原理
音频信号的记录过程
音频信号的重放过程
录放过程中的损失
音频信号的消除
录、放音系统原理图
磁记录原理
磁性物质的磁化 ——磁滞现象
硬磁与软磁
磁性物质的磁化 ——磁滞现象
磁感应强度
磁场强度
剩磁感应强度
磁滞回线
矫顽力
磁畴理论
软磁与硬磁
硬磁性材料（磁记录介质的剩磁
感应强度、矫顽力都很大磁性材
料）如：磁带具有较高的剩磁，
以能存储较强的信号
软磁性材料（剩磁、矫顽力都很
小的材料）如：铁镍合金、硅钢
片、坡莫合金等。
音频记录过程
偏磁记录原理
电 ——磁转换过程
记录波长
偏磁记录原理
直流偏磁
交流偏磁
偏磁电流与偏磁频率
直流偏磁
优点：简便，线路简单。
缺点：磁带被恒定磁化后的
剩磁的大小不均匀在放声过
程中呈现出不规则的噪声，
通常称为 本底噪声
直流偏磁电路
偏
磁
电
流
音频电流
交流偏磁
优点：超音频偏磁能有效地
克服信号畸变，因没有恒定
磁场，不会产生直流偏磁那
种本底噪声。 （ 40~120
kHz ）
缺点：电路略微复杂。
偏磁电流与偏磁频率
偏磁电流的大小必须满足工作在剩磁曲线线性
区这一条件。
最佳偏磁：输出信号最大；非线性失真最小；
噪声最小；频率特性最好。
不同的磁带最佳偏磁不同，如：金属带
（ METAL）、铬带（ Cr）、普通带即铁带
（ NOR）。
偏磁电流小时，信号输出的高频成分多，而低
频成分少，重放低音不足。
偏磁大电流时，信号高频成分损失大，重放没
有层次感且沉闷。
偏磁电流稍大为宜，可获得良好的失真度指标。
电 ——磁转换过程
记录磁头 ——电磁转换装臵
磁带微段
工作缝隙
可以认为 Δt 时间内通过录音
磁头线圈中的电流 基本 不变
记录波长
若被记录的信号是简谐信号，磁带上的
剩磁强度和方向沿着磁带运行的方向按
正弦规律分布，剩磁正弦变化的一个周
期在磁带上所占的长度即信号一周期内
磁带运行的距离，称为记录波长。
公式,λ=v / ? 其中,λ 为波长,v为
走带速度,?为信号频率。
音频信号的重放
磁 ——电转换过程
重放特性
磁 ——电转换过程
被记录在磁带上的磁迹，可认为
是由一连串磁极相对的小磁体组
成，每个磁体为 1/2记录波长。
剩磁通过磁头铁芯，则铁芯中随
磁迹变化的磁通将导致磁芯线圈
中感应出相应的电动势，完成
磁 ——电转换。
重放特性
重放磁头线圈内的感应电势 ε= -
Ndφ/dt
轮廓效应：记录波长与磁头的外形
尺寸可以比拟时，磁头的非缝隙部
分也会产生边缘耦合磁通而在线圈
中感生电动势，并与原磁隙信号相
迭加，结果形成起伏状频响。
录放过程中的损失
记录过程中的损失
（ 1）自去磁损失
（ 2）录音去磁损失
（ 3）磁性层厚度损失
重放过程中的损失
（ 1）工作缝隙损失
（ 2）间隙损失
（ 3）方位损失
音频信号的消除
饱和消磁法
交流消磁法
1、交流消磁电流要足够大消磁场
强度比记录磁场强度大 3~5倍
2、交流消磁的频率不宜太低
3、交流信号波形的对称性要好
录、放音系统原理图
防音放大器 录音放大器
超音频振荡器
压带轮
防音
磁头
录音
磁头
消音
磁头
收带盘 供带盘
主导轴
第二节 音频信号的均衡与降噪
录、放过程的频率特性及预
校正
降噪系统
录、放过程的频率特性及均衡
记录过程的频率特性及预校
正
重放过程中的频率特性与补
偿
磁通标准曲线
-6dB/oct
-6dB/oct
f
R C
C
Zττ
ff
φ φ
降噪系统
噪声的来源
背景噪声
调制噪声
?调幅噪声
?调频噪声
杜比降噪系统
杜比 -A
杜比 -B
杜比降噪原理框图
高通虑波器
放大器
放大器放大器 放大器
放大器
放大器 放大器高通虑波器倒相器放大器
待录信号
从放信号
已处理信号
恢复信号
D
D
第三章 磁带录音机的转换部件
磁头的结构于性能
磁带的构造于性能
驱动机构
录音机的整体指标
磁头的结构于性能
磁头的基本结构
磁头的性能
灵敏度
磁头频响
磁头阻抗
串音
磁带的构造于性能
磁带的基本结构
磁带的性能
相对灵敏度
频率特性
信号偏磁噪声比
最大输出电平
复印比
相对灵敏度
定义,在最佳偏磁电流与线性录放条件下
使磁带的录放输出电平相对于基准带录
放电平的 dB差值,
频率特性
磁通频响曲线
120
70
3180
20 20k5k80 1.25k315
0
-10
-20
10
20
Br(dB)
铬带
铁带
信号偏磁噪声比
指磁带的信号输出电平与磁带不录信号,
但经过消音磁头和偏磁录音磁头作用后
产生的噪声电平 dB差值,
要求大于 53dB
最大输出电平
指磁带不超过规定谐波失真 (3%)时重放
输出电平与额定输出电平的 dB差值,
最大输出电平与噪声电平的差值就是信
号的动态范围,
复印比
指已记录有剩磁通的磁带层对相邻层磁
带的磁化效应
大于 50dB
驱动机构
磁带运行传动机构
卷带机构
制动机构
压带轮
压
带
力
磁带走向主导轴
卷带力
抹音磁头录放磁头
主导轴与压带轮驱动磁带运行
磁带运行传动机构
磁带稳速传动机构
主导轴的驱动方式
主导轴的驱动方式
直接驱动
靠轮驱动
传动带驱动
过桥轮驱动
隔离环双压带轮驱动
录音机的整体指标
带速与带速误差
频率响应
信噪比
抖晃率
谐波失真
第四节 激光唱机
密纹唱片与激光唱片的比较
激光唱片与编码系统
激光唱片的结构
数字化结构
CD编码系统
激光 唱片与解码系统
激光拾取部件
信号处理部件
信号控制部件
密纹唱片与激光唱片的比较
见 121页
激光唱片的结构
见 122页图 6-31
数字化格式
脉码调制
EFM变换
CD编码
交叉内调纠错码 (CIRC)
脉码调制
取样定理,取样频率应不小于信号频率的
2倍才有可能真实地将数字信号还原成模
拟信号
取样频率 44.05kHz
量化后的值用 2进制,16位级 65536个量化
单位,
脉码调制过程
模拟输入
数字输出
0
1
2
3
4
5
6
7
100
101
110
111
111
111
110
101
100
011
010
001
010
量化
取样
编码
低通虑波
EFM变换
8/14调制,9种不通长度的坑点,
分为高 8位,低 8位记录光盘不同位臵,256
种信号,
14位级有 16384种信号,取, 1”和, 1”之间
的, 0”连续有 2~10个之间的组合,共 267
种作为单位信号,
CD编码
见 124页
交叉内调纠错码
高密度记录 25亿个坑点
连续较长的信号跌落分散到各时间段,变
成散乱的,较短的失落再加以插补
CD编码系统
A/D
地通 A/D取样 时
分
多
路
EFM
调
制
低通 取样
分时多路
时
分
多
路
CRIC
编
码R
L
子码
CD编码处理系统
至 CD
母版
激光唱盘与解码系统
激光拾取部件
激光器
光学系统
光敏二极管
拾取光信号的过程
光检输出
CD唱片
物镜
电平
1
0
CD唱片
信号处理部件
解调器
纠错电路
数模转换 (D/A)
CD解码器
定位检测 锁存移魏寄存同步检测 ERCO纠错EFM解码
时序 控制
D/A
RAM
插补
静噪
信号控制部件
聚焦伺服
循迹伺服
激光拾音头
光检测
柱形透镜
分光镜
准直透镜
激光器
光栅
CD片
物镜
聚焦
循迹
聚焦伺服误差信号
焦点位臵
过近 准确 过远
误差信号
+ --+ +_ --
循迹伺服
循迹控制VA
VA-VcVc
A B C
循迹接收
循迹误差输出A
三光束分布
A2 B2 C2 A1 B1 C1 A3 B3 C3
第七章 音频信号处理技术 (序 )
音频信号处理技术分四类,
1,幅度域处理 (以信号幅度分布,线性与非线性为核心,)
2,频率域处理 (以信号的频率高低,频谱分布为核心 )
3,时间域处理 (对与信号的波形有关的参量进行处理 )
4,空间域处理 (以声音的空间定位及声像导演为核心 )
第七章 音频信号处理技术
第一节 幅度处理技术 ---电平压扩
第二节 频域处理技术
第三节 时域处理技术
第四节 空间处理技术
第五节 调音控制 ----系统处理技术
第一节 幅度处理技术 —电平压扩
? 压扩器的特性
? 对音响节目的动态范围进行压缩或限幅,以
防止引起削波失真,或过载损害器件,
? 产生特殊音响效果
? 降噪
? 电平压缩与限制器的应用
? 电平扩张与噪声门的应用
? 降噪
电平压扩特性
0
-5
5
10
25
-20
-15
-10
20
15
-20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20 25
输
出
电
平
(dB)
输入电平 (dB)
P
O D
R
N E
C
BA
压扩功能的类型
控制元件
控制回路 控制回路
输入 输出 输入 输出
前控型 后控型
控制元件
前控型与后控型性能比较
前控型 后控型
适于扩张 适于压缩
稳定性好
器件变动影响大
设计易，动作时间与恢复易定 设计繁，动作恢复难定
易振铃
器件变动小
电平压缩与限制器的应用
在扩音系统中 ……
在高频发射系统中 ……
在传声器演唱中 ……
创造多种效果中 ……
压缩比应用例
0
20
-20
-40
-60
-80
0-20-40-60-80
20
3/4
2/3
1/2
1/10
输
出
电
平
输入电平 (dB)
(dB)
电平扩张与噪声门的应用
扩张,低电平增益低,高电平增益高,
用于恢复压缩过的节目信号,
可以对输入电平在全域或某一电平以下
进行扩张处理,以有效地抑制噪声,
噪声门,当输出电平小于一定值时使输出
截止的扩张器,
降噪原理示意
磁带噪声
原信号
H
L
H
L
H
L
降噪录音
(压缩 )
放音信号
(扩张 )
不同降噪类型的压扩特性
DBX
-20 0-40-60 dB
0
-20
-40
-60
-40
Dolby
-40-60 dB0-20
0
-60
-20
Teletunken
0 dB-20-40-60
0
-20
-60
-40
Burwen
-20-40-60 dB0
-20
-40
0
-60
第二节 频域处理技术
? 频带控制
? 带通虑波
? 分频器
? 均衡器
? 斜坡型
? 单频型
? 多频补偿型
? 声激励与移频
? 声激励器
? 移频器
频带控制
带通虑波
分频器
高通虑波与低通虑波
高通虑波 低通虑波
输入 输入输出 输出
功率分频器 1
二分频
三分频
功率分频器 2
4k
U
f(Hz)
二分频
500 5k
U
f(Hz)
三分频
电子分频器
功放
功放
功放
前臵
放大
分频器
高
中
低
均衡器
斜坡型
单频补偿型
多频补偿型
斜坡型均衡器的特点
在较宽的频率范围内对高频或低频分
量进行提升或衰减,特性变化较平缓
(6dB/oct),对音色调节不细致,
单频补偿型均衡器的特点
具有谐振频率特性的频响,与斜坡型相反,
频带较窄,可对音色进行细致的调节,
多频补偿型均衡器的特点
由 1倍频程到 1/3倍频程的带通虑波器组成,
实际上是由多个单频补偿器组合起来实
现对各频带的全域细调,由于邻接的频带
间易产生干扰,难以得到完全平坦的频响
特性,
多频补偿电路常称为图示均衡器,
Q=(1/R)* √L/C
多频补偿器特性曲线
谐振式单频补偿器
R
输出
输入
R
输出
R
输出
声激励与移频
声激励器
移频器
声激励器
是利用原信号中的基波成分去激励一谐
波增强电路,使原信号中的谐波成分得以
加强,或使其另外产生丰富的可调式乐音
谐波,
这些新生谐波成分再与原信号叠加起来
形成新的乐音输出,弥补音响系统对高,中
音信号的损失,或弥补某写声源过于单调
的音色或增强乐音的穿透力,
移频器
移频就是将声信号的频率搬移,使其音高
有所变化
移频扩声方案
载波发生 调频
调制波产生
混合解调 功放带通 低通
低通分频 高通
平衡调制
输入
输出
第三节 时域处理技术
人工延时与混响
人工延迟混响原理
延迟与混响的方法
语音变速技术
人工延迟与混响
人工延迟混响原理
延迟与混响的方法
人工延迟混响原理
室内声,是由直达声和反射声组成的,
反射声包括前期反射声和混响声
不同声场主要反映在反射声特别是混响
声方面,
控制好反射声与直达声的强度比例大小,
可给出, 声现场, 的深度感,
延迟取 15~35毫秒逐级递增,幅度逐级递减
人工延迟混响原理
衰减
衰减
衰减
混响器
+
延
迟
器
输入 输出
延迟与混响的方法
机械式
空间式
电子式
数字式
弹簧式
钢板式
金箔式
音响管
混响室
磁性延迟器
模拟延迟器件
斗链器件 (BBD)
电荷耦合器件 (CCD)
数字式
各种延迟方式的性能比较
方式
机械式
空间式
电子式
数字
模拟
产生机理
弹簧
钢板,金箔
音响管
回声室
磁带录音
BBD,CCD
CCD,RAM
频率特性 信噪比 线性 体积,成本等
数字式音频延迟,混响器框图
低通
D/A
低通
低通
低通
A/D低通
节目
程序
微处
理机
延迟
存贮
移位
寄存
时钟
输入
输出﹥
﹥
﹥
﹥
﹥
语音变速技术
应用于,外语教学,整理讲稿,语言分析
等,
把音频信号进行时间域变换,使其恢
复到原来的频率,虽语速起了变化,但
听起来语调基本上保持原来的语调,
语音变换方案
读写切换
低通RAM
零检测读写时钟
A/D D/A
语速变换波形
原语音信号
快放输出信号
恢复的输出信号
读写切换信号
读写时钟
T
T
T’
第四节 空间处理技术
立体声的机理
立体声拾音方式
X-Y制
M-S制
A/B制
仿人头制
单传声器制
立体声的机理
立体声机理是建立在双声源试验的基础上,
时间型立体声 (效果差,不兼容 )
强度型立体声,实践与 ;理论表明只要左右
声源的信息接近,即具有充分的相关性,则声
象的方位符合声象定位的正弦定律,
声象定位的正弦定律,
sin ={(PL-PR)/(PL+PR)}sinθI θY
双声道立体声示意图
S
声象 I
声源
L R
θI θY
θ s
由正弦定律推出结论
当左右扬声器发出同样强度的声音时,声压
PL=PR,则 =0,即声象在两扬声器中间位臵,
当馈入两扬声器的电压不同,即 UL=UR时,声象将
按正弦定律的规律处于两扬声器之间,
声象的方位角与两扬声器信号强度的和差比值
成正弦关系,
当两扬声器反相激励时,则
sin ={(PL-(-PR))/(PL+(-PR))}sin
={(PL+PR)/(PL-PR)}sin 这时 界外立体声
θI
θY
θYθI
θI θY
X-Y制立体声的特点
扬声器角度为 60度时,声源角度在 40度以
内大致与声象角成线性关系,一致性好,
符合声象正弦定律的强度型立体声,
形式简单,应用方便灵活,
X-Y制立体声拾音的指向性
X Y
S
45°
I
10°
20°
30°
40°
10° 20°
30°
40°
50°
30°
60°
θY
θI
θ s
θY
θI
M-S制立体声的特点
M-S 即中间 (Middle)与旁边 (Side)两词 ;单
声道 (Mono)与立体声 (Stereo).
在立体声广播中可以实现兼容,
M-S制立体声拾音指向性
M
M+S M-S
S
S θ s
A-B制立体声的特点
用两个特性完全相同的配对传声器
结构简单,不需和差运算,
中央空洞现象,后退现象,
A-B制立体声拾音指向性
D
A B
改善 A-B制立体声缺点的方法
L
V V V
C R
V V
L R
传声器
放大器
扬声器
仿人头制特点
用立体声耳机聆听,临场感强,立体声声象
分隔清楚,
单传声器制
又称,多传声器制 ;声象导演制
适合现代流行音乐制作
声象移动器或全景电位器 (PanPot)
左右两声道间的电平差达到 20dB以上时,
声象就基本上定位在高电平的声道扬声
器上,
全景电位器的声级分配
CL R
衰
减 dB
3
10
20
30
第五节 调音控制 ----系统处理技术
调音台的基本功能
调音台的结构
立体声调音
调音台的基本功能
主信号系统
监测,监听系统
控制系统
信号加工系统
主信号系统
信号放大 (衰减 )控制和混合,
能适应各种信号源的多路输入接口。
具有供不同用途的几路输出接口
监测、监听系统
能对输出电平进行监测
对节目监听、对各路信号进行预听、具
有专用监听监测信号等。
录音室与导播室对讲系统。
控制系统
各通路互锁装置
节目制作的各种提示、警告用的扳键和
指示灯等。
灯光控制。
信号加工系统
音色调节、多频补偿、频带限制等。
延迟、混响等装置和接口。
声象移动电位器进行立体声声象导演。
调音台的结构
输入电路
传声放大
电平调节与音色控制
信号混合
总控单元
效果插入
输入电路
防干扰，采用平衡方式传输（卡侬接口）
线路输入 0.775v或 1v左右。
JK插或针形插（ RCA）
采用跨接方式，输入阻抗 1千欧～ 5千欧。
传声放大
电平调节与音色控制
电平调节称为分电平调节（简称分调）。
电平调节采用推杆式结构，装在调音台
的下方，操作方便，。
音色控制采用斜坡型均衡器，有两段或
三段式。
不常用的部件人工接入或开关切换。
信号混合
混合矩阵（母线）电路进行混合。
多路输入几路输出。
比例放大器传输系数 K＝ R2/R1。
分调n
调音台混合矩阵
1
4
3
2
分调1
R1
R2
节放
混合矩阵（母线）
总控单元
节目总音量的控制，称为总调。
输出用放大器的输出阻抗要足够低。
输出方式：平衡和非平衡方式两种。
监测用的音量表：准平均值刻度的单位
音量表（ UV）；准峰值刻度的峰值节目
表（ PPM）。
效果插入
插入其它不常用的音响效果装备。
调音台原理性框图
多频
放大或
衰减
分电平与
音色控制
混
合
矩
阵
监测
电源
平衡输出
监听
线
路
放
大
总
电
平
控
制
节
目
放
大
不平衡输出
混响
放大或
衰减
分电平与
音色控制
平衡输入
平衡输入
1
n
输入单元 总控单元
延迟
立体声调音
成对处理
声象导演
成对处理
两路立体声从拾音到扬声器放音，信号
都是以左、右声道呈现为特征，调音台
应有成对的输入输出接口。
对 M-S制信号应有和差变换电路。
对分调和总调应有联动操作机构。
立体声调音台原理性框图
节放 线放
节放 线放
L
R
平衡 /不平横 放大
衰减
方
向
宽
度
控
制
平衡 /不平横 放大
衰减
L
R
平衡 /不平横 放大
衰减
方
向
宽
度
控
制
平衡 /不平横 放大
衰减
平衡 /不平横 放大
衰减
PANPOT（ MIC）
LINE
输出
声象导演
2-2-4制系统
4-2-4制系统，立体声宽银幕电影。
声源、贮存、还声
第八章 电声系统
第一节 有线广播系统
第二节 无线广播系统
第三节 音频节目制作系统
第四节语言学习系统
第一节有线广播系统
有线广播系统的类型和组成
扩音机与负载的配接
室内扩声
有线广播系统的类型和组成
扩声系统
放声系统
有线广播 网
扩声系统
传声输入通道
线路输入通道
调谐器输入通道
混合器
信号放大级
功率分配
扩音系统框图
调谐器
前臵放大器 混
合
器
电
压
放
大
功
率
放
大
功
率
分
配
线路输入 线路输出
扬声器
天线
传声器
声
源
扩音机
放声系统
各种放音设备，音响组合等。
CD,LD,VCD。
文字、资料、图片内容丰富信息量大，
集学习、咨询、娱乐于一体交互式新型
媒体，广泛应用于教育领域，发展前景
看好 。
有线广播网
有线广播的工作流程
农村有线广播网
一级站传输制
二级站传输制
三级站传输制
有线广播站主要设备及工作流程示意图
直播
编辑
录制
采访 分
配
系
统
文艺演出 实况
录播
来稿
转播接收
节目
录制
播
出
控
制
设
备
扩
音
设
备
传输线
一级站传输制式
以县广播站为中心，集中各节目源，放
大、主馈线、分馈线及用户变压器直接
带动用户扬声器。
线路长、损耗大、效率低。
一级站传输制式示意图
县
广
播
站
输
送
变
压
器
主
馈
线
分
馈
线
用
户
线
（ 240v~480v） （ 120v~240v） （ 30v）
二级站传输制式
县广播站为中心，乡镇放大站为基础。
县站集中节目源，经低电平送到乡镇广
播站放大后，带动各用户变压器，推动
用户扬声器工作。
线路损耗小、节目质量和效率都提高。
二级站传输制式示意图
县
广
播
站
乡
广
播
放
大
站
信号双线
(60v以下 )
用户线
（ 30v）
馈送单线
120v~240v
用户
变压器
三级站传输制式
县广播站为中心，以乡镇广播站为中继
站，以村广播站为基础。
全程低电平传送，安全可靠干扰很小，
传输效率高。
三级站传输制式示意图
用户线
（ 30v）县
广
播
站
中
继
站
乡
镇
广
播
放
大
站
村
广
播
信号双线
(30v~60v)
信号双线
(30v~60v)
扩音机与负载的配接
扩音机得主要技术指标
扩音机的配接原理
定阻抗式扩音机的连接
定电压式扩音机的连接
扩音机得主要技术指标
输出功率
频率特性
谐波失真
信噪比
灵敏度
动态范围
阻尼系数
输出功率
放大器向扬声器提供的功率。
阻抗 8欧姆,20Hz～ 20kHz、输出谐波失
真 ﹤ 1%的最大功率为额定功率。
1000Hz时要求：专业机 ﹤ 0.1%；普及机
﹤ 5%。
输出功率 Prms=U2/Z
音乐功率 (MPO)；峰值音乐功率 (PMPO)
P0=10+0.02N（ W）
频率特性
指音频频带内不同频率的输出电平相对
于 1kHz(400Hz)输出电平的增益差。
语言 10kHz、音乐 20Hz～ 20kHz
带内平坦度：正负 1dB或（ 0.5dB）之内,
谐波失真
谐波失真：输出信号中谐波电压有效值
的总和与基波电压有效值之比的百分数。
普及型,5％～ 10％；
高保真型,1％以下；
专业型,0.1％以下
互调失真、交调失真、瞬态失真等。
信噪比
S/N=10㏒ (额定输出功率 )/(噪声功率 )
=20㏒ (额定输出电压 /噪声电压 )
通用级的功率放大器,信噪比约 50dB左右
专业级功放,信噪比 100dB以上,
灵敏度
灵敏度表示额定输出时所需输入信号的
大小,有时也用输入电平表示,
动态范围
扩音机最大的不失真输入电平于额定输
入电平之比,表示适应不同信号强弱的能
力,
阻尼系数
阻尼系数 DF=功放额定负载阻抗 /输出内
阻抗
DF=30~300之间,
扩音机的配接原理
定阻抗式扩音机的配接原理
定电压式扩音机的配接原理
定阻抗式扩音机的配接原理
150瓦以下,输出端子阻抗值 0,4,8,16,250、
500欧姆。
轻载失配,负载阻抗大于扩音机输出阻抗。
重载失配,负载阻抗小于扩音机输出阻抗。
定阻式扩音机要求,
负载阻抗＝扩音机输出阻抗
阻抗差 ﹤ 10%以内，轻载比重载略好。
定电压式扩音机的配接原理
150瓦以上，高电压；低电压两类。
输出电压,120v或 240v两种。
较深的负反馈电路，可减小失真，改善
频响。
定阻抗式扩音机的连接
配接条件
扬声器额定功率＝扩音机输出功率
每只扬声器获得功率小于额定功率
负载总阻抗＝扩音机的输出总阻抗
配接方法
低阻配接
高阻配接
低阻配接
判断扬声器的额定功率之和是否大于或
等于扩音机额定输出功率
匹配公式, P0Z0=PLZL
?式中, P0,Z0分别是扩音机的额定输
出功率和输出阻抗； PL,ZL分别为扬
声器的额定功率和阻抗。
检验每只扬声器实际获得的功率与其额
定功率是否相符。
例 1
50w定阻式扩音机一台，输出端子有 0、
4,8,16,32,250,需接 25w,16 Ω
扬声器两只，问如何连接？ Ω
定阻式扩音机的低阻配接例
0Ω
4Ω
8Ω
16Ω
32Ω
250Ω
50瓦
扩音机
25w16Ω25w16Ω
25w16Ω
25w16Ω
0Ω
4Ω
8Ω
16Ω
32Ω
250Ω
50瓦
扩音机
例 2
25w定阻式扩音机一台，输出端子有 0,4、
8,16,250 Ω，需配接 10w,4 Ω扬声器
一只,15w,8 Ω扬声器一只，应如何配
接？
低阻配接例二
0Ω
4Ω
8Ω
16Ω
250Ω
25瓦
扩音机
10w4Ω
15w8Ω
高阻配接
输出阻抗 100欧姆以上，扬声器阻抗都较小。
输送变压器, （又称线间变压器、用户变压器）分为：
定阻式, 定压式
定阻抗式变压器的抽头以阻抗值来标注，起阻
抗变换作用。
常用功率有 3w～ 5w小型和 20w大型。
初级阻抗为数百～数千欧姆。
3kΩ
定阻抗输送变压器
1
2
3
4
5
6
0Ω
3Ω
4Ω
6Ω
定阻式扩音机的高阻抗配接例
1000Ω/8Ω 1000Ω/8Ω 1000Ω/8Ω 1000Ω/8Ω
10w,8Ω 10w,8Ω 10w,8Ω 10w,8Ω
40瓦
扩音机
250Ω
8Ω
4Ω
0Ω
定电压式扩音机的连接
定压式扩音机的输出电压基本上不随负
载的改变而变化。一般通过定压式输送
变压器与扩音机相配接。
定压式输送变压器的初、次级常有两个
或几个线圈组成，且线圈有几个抽头，
以获得不同的输入、输出电压。
初级输入电压,90v~150v。
次级输出电压,10v~45v。
定电压式扩音机的连接
输出电压基本上不随负载的改变而变化。
匹配问题比定电阻式容易。
配接时只要扬声器所得功率总和不超过
扩音机的额定输出功率，就可以将扬声
器一个个地并接在扩音机的输出端上。
输送变压器初次级电压的变换
120v
初级 次级
90v
0v
120v
120v
90v
0v
0v0v
45v
30v
45v
30v
20v
20v
例 3
100w扩音机一台，输出电压为 240v，需
连接 25w,16 Ω一只,10w,8两只,3w、
4 Ω 10只，应如何配接？
定电压式扩音机配接图
240v
0
25w 16 Ω一只 10w 8 Ω四只
3w 4 Ω十只
100w
扩音机
26.7,112,1
70,1
室内扩声
室内扩声的基本要求
室内扩声系统的声反馈
室内扬声器组的布置
室内扩声的基本要求
声压级
信噪比
最大距离
自然度
稳定度
声压级
室内扩声：
语言：平均声压级约为 68～ 74dB；
音乐：平均声压级约为 73～ 84dB
声场不均匀度允许值为 6～ 10dB
信噪比
不同用途的厅室，允许的噪声级各不相
同。
在允许噪声级室内最小声压级条件下信
噪比应该大于 30dB
最大距离
室内集中式扩音系统的服务区的最大距
离 Dm：
Dm=（ 3～ 4） Dc
Dc为邻界距离
自然度
应保证声象和视像的一致性，扬声器的
位置益放置在听音场所的正中或左右侧
偏上，不宜置于后墙处。
听音室或家庭等场合，为使音响节目有
更好的临场感，除左右声道的主扬声器
外，通常再加若干扬声器于四周，营造
出环绕的音响气氛。
稳定度
传声器与扬声器处在同一空间的情况下，
反馈问题限制了扩声系统的增益，必须
采取措施抑制声反馈。
传声器：远离扬声器、选强指向性；
降低混响时间、插入均衡网络、移频扩
音。
保证有 9dB的余度。
室内扩声系统的声反馈
μ ＝ μ0/ √1-α2
P=P0/( μ/√1-μ2)
室内扩声系统稳定工作的条件
频率畸变
再生混响干扰
室内扩声系统稳定工作的条件
当 P﹥ P0 即反馈声压大于声源声压，
,雪崩, 式的正反馈，产生哮叫。
P为传声器处的反馈声压； P0为声源作用于
传声器上的原始声压。
室内扩音的稳定工作条件是：当 μ ﹤ 1时
P﹤ P0即可满足。
频率畸变
当 μ﹤ 1时,室内扩声虽然能稳定进行,由扬
声器指向性、室内界面吸收、反射等特
性，都是频率的函数,μ, μ0也都是频
率的函数。扩声系统引入了频率畸变，
改变了原来信号的频率响应。
再生混响干扰
在扬声器与传声器同处一个声场的情况
下，当声源虽突然停止，室内正在衰减
着的声场却依然会由扬声器反馈到传声
器，直到声能完全被周围介质吸收才停
止。这种由扩声系统的反馈所参与的混
响，称为扩声系统的 再生混响 。
室内扩声系统特有的声缺陷：频率畸变、
再生混响干扰都能使室内音质变坏。
室内扬声器（组）的布置
室内扬声器组的布置方式
室内扬声器布置的简单计算
室内扬声（组）的布置方式
集中式
分布式
综合式
集中式扬声
分布式扬声
例题
一长方形房间，长、宽、高分别为 30m、
12m,5m，空室平均吸声系数为 0.1，满
场可容听众 400人。设人均表面积 1.5平
方米，体积 0.06立方米，吸声系数 0.3；
室内桌椅杂物表面积为 600平方米，体积
为 50立方米，平均吸声系数为 0.05。此
室拟做电化教室用，问扩声扬声器布臵
以何种形式为宜？
结论
T60偏长
扬声器前后分布可使全室声压级较均匀。
扬声器左右布置可使声象与形象的一致性较好；
后壁铺设适量的吸生材料或吸声结构可减少来
自后壁的回声。
前排扬声器位于传声器前方成 90度角，以克服
哮叫，减小再生混响和频率畸变，提高语言清
晰度。
扬声器布臵方式例
素材
120v 90v
90v
90v
90v
90v
0v
20v
45v45v
45v45v
30v
30v20v20v
0v0v
第九章 电声教材编制
第一节 电声教材及制作过程
第二节 有声语言文字稿的编写
第三节 声音素材的采录
第四节 节目编辑
第一节 电声教材及制作过程
电声教材类型
电声教材的形态
电声教材的分类
电声教材的编制过程
辅助教学型电声教材编制过程
系统讲解型电声教材编制过程
电声教材的类型
电声教材的形态
语言
音乐
音响
电声教材的分类
教学类型
教学功能
课程类型
教学使用目的
按媒体划分
电声教材的编制过程
辅助教学型电声教材
编制过程
确定题目
搜集资料
编写稿本
采集素材
后期编辑
系统讲解型电声教材
编制过程
见流程图 …… 广播多
媒体教材编制程序
广播多媒体教材编制程序
制定教学大纲
教材编制组
教材评估
发行、播出
修改定稿
编制声音教材（样本）
试教试用
编写文字教材（初稿）
多媒体教材总体设计
课程设臵
课程目标
第二节 有声语言文字稿的编写
词汇
语音
选用响亮字
处理好同音、近音词
? 改写
? 尽量使用双音词
? 用上下文限定词的含
义
? 加以解释
? 读出声调上的细微差
别
语句构成
多用短句、简单句；少用
长句、复杂句
善用设问句，少用倒装句
适当应用语气词、感叹词；
少用关联词、代词
修辞手段
摹拟
音节整齐匀称
选择音节
扩充音节
压缩音节
声调平仄相间
词汇
口语、书面语的合理
运用
缄默、适逢、涉足、
心悸
第三节 声音素材的采录
传声器录音
录音采访
录音方法
传声器录音
单传声器录音
对话录音
座谈会录音
音乐录音
录音采访
采访的方法
采访中应注意的问题
采访的方法及应注意的问题
采访的方法
直问式
请求式
重复式
惊叹式
采访中应注意的问题
音响的采录
以诚相见、热情引导
问题宜小、宜集中
听不懂怎么办？
录音方法
设备器材的选用
录音的基本要领
几种信号源的录音方法
几种信号源的录音方法
收录音机或电视机节目
唱片转录
盒式录音机之间转录
录音的基本要领
录电信号，避免录声信号
用高电平录音、不用低电平录音
控制好录音电平
设备器材的选用
录音机的选用
磁带的选用
必要的辅助器材
衰减器
第四节 节目编辑
声道同步合成方式
后期加工合成方式
前期录音
后期合成
单路声素材的编辑
人工剪辑方式
电子编辑
单路声素材的编辑
人工剪辑方式
需用的器材
? 剪刀、透明胶带、色
笔、刻度尺、秒表、
开盘式录音机、耳机
或扬声器
剪辑方法
? 接点、剪裁、粘接
电子编辑
盒式录音机的转录编
辑
开盘磁带的电子编辑
