基本音响原理

monster-123

我本身已经好久没接触汽车音响了, 目前只是听着家庭音响,
在这里, 想通过简单的方式, 和大家分享我对音响的一些见解


音响里, " 声音学 " 的一些原理 :

1) 喇叭在发声时, 对周围物体的影响 :

共震 --- 例如喇叭跳动时, 门板跟着震动

谐震 --- 喇叭跳动 ---> 门板会跟着震动,
           喇叭停止跳动后, 门板还会自己震动,
           这个震动, 是门板本身的材料所带着的震动频率,
           原理就像你压弯一支铁尺, 放掉后它会反弹, 然后再摆动几下,
           不同的弹性和长度, 会有不同的谐震频率
          ( 这个原理不只是在门板上, 极端改装的赛车的引擎的 valve 弹簧也面对这个问题,
           而很多喇叭也会写着  < 谐震 = ??Hz > , 表示在这个频率时, 喇叭会带来自身的谐震而造成失真 )

共鸣 --- 外界传来的声波, 在一个容器里 ( 例如喇叭箱或门的内部 , 或整个车身) 产生一个共震声波
           例如轮胎摩擦地面的频率 ( 大概是 80Hz ) 会使人在车内听到嗡嗡声

驻波 --- 声波发出去后, 遇到障碍会被吸收或反射 ( 例如玻璃或毛毯 )
           但也可能会在那个障碍物上停留片刻, 这个多数发生在 : 凹形物 ( 例如车大镜 ) 或墙脚
          解决方法 : BASS -- 在产生驻波的地方放一个尖型物体或多角型物体,
                          中或高音 -- 木板或毛毯

残响 / 余响 --- 可以当着是喇叭发出的声波, 在多次反射后从四面八方传来的声音,
                     它也是关系到音乐经过器材发声后, 所创造出来的空间感 ( 不算是音场, 有点类似而已 )



2) 吸音 & 反射 :

每种材料,在不同频率时有一个吸音和反射系数, 简单一点 :

玻璃反射高音, 弧型或圆柱型玻璃可以 " 化解 " 低音 ( 不算是吸收, 因为玻璃是硬和平的物体 )
但是汽车大镜不算, 因为它是向内凹而不是向外凸的弧型
把头伸向大镜, 就会觉得低音变多了, 这就是 " 凹 " + " 玻璃 " 对低音所带来的驻波

毛毯吸收中到高音, 只能少量吸收低音,
除非毛毯的后面有空间 / 大概一尺, 视情况而定 ( 可以形成一个空气弹簧的效果 ) / 电影院用的就是这种做法

其他, 例如 水, 木板, 木块...等等, 也有不同的吸音系数 , 或者说, 不同的木就有不同的吸音系数


那么汽车的隔音膜是属于哪种类型呢?

1) 增加门板硬度, 减少门板共震和化解谐震

2) 因为它始终是属于比较软性的物质, 所以它在吸收杂音时, 也会稍微的吸收掉一点音乐里的高音讯号


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人耳对能接收的频率, 大概在 20Hz ( 超低音 ) 到 20,000Hz ( 超高音 ) 之间 /
* 随着年龄和其他生理因素而有差异
对 4KHz 左右的频率比较敏感

人身上的骨骼, 例如头盖骨和肩骨, 也能感受超低音, 然后传达到大脑, 制造出 " 听到 BASS " 的效果

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电流 & 电压

常看到有人对电流和电压的误解, 在这里稍微解释一下 :

车的电流, 其实并不是纯正的直流电 ( DC )
它的原理是 ---
汽车发电机在转动时, 里面的 3 组线圈会轮流产生电流, 称为多相电 ( 所以不是直流 / DC )
之后经过 6 个整流器, 把多相电变成单向电流
被整流处理过的电流是直流, 但是已经是属于有间断性的直流电
所以电箱在这里, 除了扮演启动车的角色, 同时也扮演着储电 / 放电,
把间歇性直流电,变成 " 尽量接近直流效果 " 的电流
所以电箱一旦有问题, 或接地不良时, 就会产生所谓的 " 飞机声 "
( 所以车一关死火就没飞机声了, 因为那种噪音来自发电机 / 所以越踩油, 它的频率越高, 因为发电机转的更快了 )



电压 ---
一颗正常的汽车电箱, 充满时, 电压在 12 - 12.5V 左右
发电机的电压会自我调整 / 稳压 ( 假如那个东西失灵了, 电压可能会随着油门上到 15...16...17V )
一般上汽车发电机的电压设计 :

1) 快充时 14.4V , 电箱充满后会降到 13.8V ( 称为慢充 )
2) 始终保留在 13.8V
3) 假如看到自己的车的电压和以上两点不符合, 例如只有 14.2 或 13.6 V, 不必太担心,
    因为理论是理论, 在制造过程和使用环境中, 这些电压可能会被其他因素影响而有偏差

汽车电箱( 12V ) 储电的最高电压是 12.5V ,
假如开着车 ( 发电机 = 13.8 V 或 14.4V ) , 而量到的电压低过 12.5V,
那也就是说, 电箱是在放电而没有储电,
这种情况多数出现在大型音响 + 炸歌的场合, 长期的话会影响电箱寿命



电压越高越好吗?
曾经听人家说 : " 我炸歌炸到电压跌, 很想把发电机改成 16V 的 " ( 有人说他的已经改成 17 V 了.... @@ )
音响器材在设计时, 有一个 " 工作电压 " / 其他电子器材也是
超过会烧机, 低过会表现不稳定

所以最安全的做法, 就是保持在安全电压里面
例如 power amp, player, 和一些引擎电板的电容都是耐电压 16V 的
假如真的让你把发电机改成 16V 了, 加上发电机的多相电所产生的脉冲电压 ( 将会高过 16V )
那么就很大可能会伤害汽车电器或音响器材


电流 ---

有人告诉我 : 你改 100A 的发电机??!! 会烧 引擎电板的哦.... ( 讲的人是个 proton 分行的修车佬 )

我们来分析一下 :
家庭电器, 这个用 ??A , 那个用 ??A , 隔壁家用的这个是 ??A, 那个是 ??A ...
那么电力局怎么知道谁家用多少电流,
那么他们是不是为了预防你家 " 电板烧掉 ", 就要限制你用的电流 ??

答案 :
电流是越多越好, 它是湖水, 你有需要就去提水, 它不会自己扑过来把你淹掉的 ^^
电压就要适可而止, 保持在电器的 " 标准使用 / 工作电压 " 范围内

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频率均衡调谐器 / Equalizer ( EQ )

EQ 最早被发明的原意, 是用在家庭音响上 ( 家庭音响的发明比汽车音响早 ) ,
当时是用来处理听歌空间的问题, 因为音响室其实有一个 " 黄金比率 " , 比较适用的比率是 (阔) 1 : (高) 1.41 : (长) 1.618
但是不是每个人的房间比率都那么完美, 有的甚至左右不对称, 或房间是多角型的,
那么在这种空间, 即使使用高级音响, 也会出现音响频率不平均的问题,
例如 超低音出不来, 10KHz 的高音太多, 到了 15KHz 又急速衰减等,

EQ 在这时候就派上用场了, 所以越多分段的 EQ, 就可以把这些空间的频率响应 ( 频响 ) 问题处理的更好 ( 价钱也越贵 ) ,
但是因为当年的技术还不够成熟, EQ 解决了空间问题, 但同时也带出了分频失真问题
( EQ 是把频率分段, 让人家可以独立去调整, 然后再把这几段重新组合起来, 在重组过程中引起了一些失真 )

所以在这种情况下, 分出了几派玩家 :
1) 坚持不用 EQ
2) 只用高级 EQ ( 失真比较小 )
3) 用 EQ, 只用 (-dB) , 不用 (+dB )  --- 这样比较不会引起失真
4) 很喜欢用 EQ

以上 4 点, 没有 100% 的谁对谁错, 但是我比较支持的排列是 : (3) --> (2) --> (1)

但是给各位的建议是 :
我现在只用着普通汽车音响, 普通到接近原装, 我会稍微用 EQ ( 只用 Loudness , BASS 和 Treble 不开 )
而之前玩汽车音响和现在玩家庭音响, 我是完全不用 EQ 或 Loudness 的,
所以我会玩的比较累, 因为听到某段频率不准, 别人只需要调一下 EQ 就可以了,
我却要一样一样的检查, 把问题找出来, 例如左右大,中小喇叭的高低, 前后, 角度的调整, 或每部分的隔音,
每个问题都可以玩死我两三个星期... 所以后来我不玩汽车音响了, 因为觉得在家里开着冷气搞音响比较舒服 ...XD

希望大家 : 音响有问题时, 尽量先别动 EQ,
找出问题再解决掉它, 出来的效果会比你用 EQ 来调更自然动听 ^^

monster-123

电源线, 地线, 讯号线, 喇叭线... 等等

长话短说 :

1) 喇叭线 / 讯号线
   很多喇叭线 ( Speaker cable ) 或 电源线 ( power cable ) 的线芯是银色的, 店家会说那是 " 银线 " ....
   实际上, 的确有喇叭线是用银线或表面镀银的线来做的 ,
   但是多数我们看到的银色线, 其实是铜线外表镀锌 ( 类似屋顶用的那种锌片 ) , 它是用来防止铜线氧化的,
   真正的银制喇叭线, 价钱很高, 而且直径比普通铜的喇叭线小, 这是银线在音响上的特性和它的用法

    银喇叭线 ( 或 RCA cable ) 的声音特性和普通铜线的不同, 是表现在音色上,
    银线刚装上时, 声音会觉得响亮, 用了几个小时之后, 声音表现越来越稳定平衡, 人声越来越美,
    但是 BASS 的质感也变的比较滑 ( 我们说 " 无骨 " )
    它比较适合用在慢歌, 用来听快歌, 例如 Tecno 的话, 有时反而觉得没铜线那么有冲击力

    假如你用了所谓的 " 银线 " , 觉得音响的定位变准了, 人声变有力了, 那么有几个可能性 :
   a) 可能是铜线镀银 ,        b) 可能是铜线镀锌,             c) 可能是其他银色金属混合起来的电线

   有些金属混合后,因为它们之间的导电速度不同 ,会造成声音变硬, 所谓 " 硬 ", 也可能被以为是 " 准 ",
   尤其铜和银混合出来的效果更是明显



2 ) 汽车音响的地线重要吗?

或许有人会告诉你 :
   整架车都是铁板, 车的电力传输也是以车身来做接地, 何必改装接地的电线? ( 汽车音响电源线的确是很贵一下 )

但是 :
  车身不是纯铜, 或纯银, 或纯金做的, 它是混合金属, 而且是几片金属板连接起来组成车身的,
  或许我们还是很难想象这有什么问题, 那么用另一个方式 :

  现在我要求你把几种中国, 印度, 泰国, 德国, 日本, 美国... 的家庭电线. 音响电线... xxx 电线 ...yyy电线,
  每种剪下 3 寸, 50 种电线连接起来, 做成你的喇叭线... 你会怎么想?

这就是用车身来做接地, 对音响的音色表现的影响了 ~
有机会的话, 试下直接从电箱拉一条 Ground cable 到你的 power amp 吧,
但是不要再用上面讲的那种 " 银线 " 了, 你会有收获的 ^^




音响的电线越大条越好吗?

在同样款式的电线时,
越大条的电线, BASS 下潜越低, 声音越散
越小条的电线, 声音越准确清晰,

除非电线小到太过分了, 而品质又差 ( 导电不良 ) ,
不然的话, 用小一点的电线, 并不会造成音量变小,
但是所谓大一点 / 小一点的电线, 它们的优缺点,
通常要在使用几小时之后 ( runin ) 才比较能看出分别

假如是用在中音喇叭, 我们明知道这个喇叭不能下到 20Hz, 或你也不敢让它下到那么低 ( 以免烧喇叭 ),
那么是可以用比较小条的喇叭线, 一方面让 BASS 不会下到太低, 一方面也可以让声音反应更快 & 更清晰

monster-123

---保留----

monster-123

---保留---

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---保留---

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---保留---

littlewhite1027

赞啊！来推了~
唱机调的EQ就是你说的那个吗？

monster-123

赞啊！来推了~
唱机调的EQ就是你说的那个吗？
littlewhite1027 发表于 2011-5-17 12:36 AM

是的, 调整频率的那些都算是 EQ,
多谢捧场, 欢迎提问和交流, 不然我也不知道还要写什么了, 因为很久没玩汽车音响了,
现在多数都是听家里的, 而且是偏向 DIY 改装那方面