1、音响系统的基本组成,最基本的音响系统由三部分组成 一、音源 （输入） 二、功放（放大器） 三、扬声器（输出）,音源,DVD机 卡座,音源,从字面意思理解就是声音的来源音源 有两层含义，一是指记录声音的载体，只有先把声音记 录在某种载体上，才谈得上用音响设备把载体上的声音还原出来，这些 载体是音响系统中声音的来源，所以叫音源。音源的另一层含义，是指播放音源载体的设备。例如磁带/卡座、LP/LP唱机,音源的种类,音源大体上分为硬音源与软音源 所谓硬音源，通常指声卡本身把音色库集成在芯片上，回放时直接播放，基本不占用系统资源（比如CPU）。它的优点是速度快，没有延迟；缺点是不统一，基于A声卡做的MI
2、DI不在A种声卡上播放将大失所望；再有就是价格不一，好的声卡价格高高在上，比如SB LIVE系列。总不能让大家都买块SB LIVE来听你做的MIDI吧。,音源,另一种硬音源是存在一种叫做音源卡上的，这种卡与声卡不同，是专业用来制作MIDI的，它基本上就是一个音色库，有些高级一些的可以回放MIDI和更新音色。优缺点和在硬声卡的基础上，还加上一个就是不是所有人都买一样的音源卡（更不利于交流）。 软音源就是独立于硬件，由软件计算产生声音的回放。它们通常都是基于波表技术，就是把各种音色记录成表格形式，然后根据乐曲进行“查表”，然后进行一些包络等计算，从而实现回放的。,音源的连接,RCA（俗称莲花头）3
3、.5mm立体输出,音源的性能指标,音源的质量（以MP3格式为例 ） ISO标准MPEG1和MPEG2第三层(Layer 3)，采样率16-48kHz，编码速率8K-1.5Mbps。 无损格式：APE、FLAC、TTA、TAK、WAV 输入的信号强度 播放器的能力 接口的类型 线材的质量等 数字音源和模拟音源 数字音源具有携带方便 容易拷贝 音质损失小的特点。,CD机,CD机实际上就是我们在日常生活中常说的CD播放器，也有人把它称之为激光唱机或是镭射唱机。它是一种用微电脑控制的智能化高保真立体声音响设备，采用了先进的激光技术、数码技术、计算机技术和各种新型元器件，具有高密度记录、放音时间长（达6
4、075分钟）、操作简便、选曲快速等优点。它能逼真地重放录制的内容，层次分明，有临场感。其音响技术指标很高，动态范围大，频响宽度达520000Hz,失真度小到0.003%。,构造及原理,CD唱机主要由激光拾音器及唱盘系统、伺服系统、信号处理系统、信息存储系统与控制系统等组成。激光拾音器是CD唱机的关键部件，它由半导体激光器、光学系统和电检测器组成。激光器是一个小功率（MW级）AIGAS激光二极管，发出的激光束通过光学透镜系统投影到唱片的信息面上，由于唱片上记录了许多凹坑，因此，当光点打在凹坑处时，因反射光较弱，光电检测器捡拾的信号小；当光点打在无凹坑的铝膜上时，反射光较强，光电检测,捡拾的信号大
5、，这样对应着凹坑的有无就在检测器的输出产生相应高低电平的电脉冲信号，然后经过 RF放大器，由其内部比较器得到“1”和“0”的串行数字信号，并加到数字信号和处理电路，进行解调、帧同步信号检出、纠错处理等，将处理后的数据加到数模转换器（D/A），就变换器成模拟的声音号输出。,明亮如镜的CD片是用极薄的铝质或金质音膜加上聚氯乙烯塑料保护层制作而成的。与软盘和硬盘一样，CD盘也能以二进制数据（由“0”和“1”组成的数据模式）的形式存储信息。要在光盘上存储数据，首先必须借助电脑将数据转换成二进制，然后用激光将数据模式灼刻在扁平的、具有反射能力的盘片上，激光在盘片上刻出的小坑代表“1”，空白处代表“0”。
6、在从CD盘上,读取数据的时候，定向光束（激光）在光盘的表面上迅速移动。从光盘上读取数据的电脑或激光唱机会观察激光经过的每一个点，以确定它是否反射激光。如果它不反射激光（那里有一个小坑），那么电脑就知道它代表一个“1”。如果激光被反射回来，电脑就知道这个点是一个“0”。然后，这些成千上万、或者数以百万计的“l”和“0”又被电脑或激光唱机恢复成音乐。,功放,家庭功放 专业功放,功放,功率放大器简称功放，俗称“扩音机”，是音响系统中最基本的设备，它的任务是把来自信号源（专业音响系统中则是来自调音台）的微弱电信号进行放大以驱动扬声器发出声音。功放根据作用和做工可分为前置功放 后置功放和合并式功放。,功
7、放的种类,按功放中功放管的导电方式不同，可以分为甲类功放（又称A类）、乙类功放（又称B类）、甲乙类功放（又称AB类）和丁类（又称D类）。 甲类功放是指在信号的整个周期内（正弦波的正负两个半周），放大器的任何功率输出元件都不会出现电流截止（即停止输出）的一类放大器。甲类放大器工作时会产生高热，效率很低，但固有的优点是不存在交越失真。,功放的种类,乙类功放是指正弦信号的正负两个半周分别由推挽输出级的两“臂”轮流放大输出的一类放大器，每一“臂”的导电时间为信号的半个周期。乙类放大器的优点是效率高，缺点是会产生交越失真。 甲乙类功放界于甲类和乙类之间，推挽放大的每一个“臂”导通时间大于信号的半个周期而
8、小于一个周期。甲乙类放大有效解决了乙类放大器的交越失真问题，效率又比甲类放大器高，因此获得了极为广泛的应用。,功放的性能指标,功放的主要性能指标有输出功率，频率响应，失真度，信噪比，输出阻抗，阻尼系数等。 输出功率：单位为W，由于各厂家的测量方法不一样，所以出现了一些名目不同的叫法。例如额定输出功率，最大输出功率，音乐输出功率，峰值音乐输出功率。 音乐功率：是指输出失真度不超过规定值的条件下，功放对音乐信号的瞬间最大输出功率。,功放的性能指标,峰值功率：是指在不失真条件下，将功放音量调至最大时，功放所能输出的最大音乐功率。 额定输出功率：当谐波失真度为10%时的平均输出功率。也称做最大有用功率
9、。通常来说，峰值功率大 于音乐功率，音乐功率大于额定功率，一般的讲峰值功率是额定功率的5-8倍。,功放的连接,XLR（卡农平衡接头）TRS立体接头,音箱,音箱,音箱是整个音响系统的终端，其作用是把音频电能转换成相应的声能，并把它辐射到空间去。它是音响系统极其重要的组成部分，因为它担负着把电信号转变成声信号供人的耳朵直接聆听这么一个关键任务，它要直接与人的听觉打交道，而人的听觉是十分灵敏的，并且对复杂声音的音色具有很强的辨别能力。由于人耳对声音的主观感受正是评价一个音响系统音质好坏的最重要的标准，因此，可以认为，音箱的性能高低对一个音响系统的放音质量是起着关键作用。,音箱的分类,音箱的分类 1.
10、按使用场合来分：分为专业音箱与家用音箱两大类。家用音箱一般用于家庭放音，其特点是放音音质细腻柔和，外型较为精致美观，放音声压级不太高，承受的功率相对较少。专业音箱一般用于歌舞厅卡拉OK厅影剧院会堂和体育场馆等专业文娱场所。一般专业音箱的灵敏度较高，放音声压高，力度好，承受功率大，与家用音箱相比，其音质偏硬，外型也不甚精致。但在专业音箱中的监听音箱，其性能与家用音箱较为接近，外型一般也比较精致小巧，所以这类监听音箱也常被家用Hi-Fi音响系统所采用。,音箱的分类,2.按放音频率来分：可分为全频带音箱、低音音箱和超低音音箱。所谓全频带音箱是指能覆盖低频中频和高频范围放音的音响。全频带音箱的下限频率
11、一般为30Hz-60Hz，上限频率为15KHz-20KHz。在一般中小型的音响系统中只用一对或两对全频带音箱即可完全担负放音任务。低音音箱和超低音音箱一般是用来补充全频带音箱的低频和超低频放音的专用音箱。这类音箱一般用在大、中型音响系统中，用以加强低频放音的力度和震撼感。使用时，大多经过一个电子分频器（分音器）分频后，将低频信号送入一个专门的低音功放，再推动低音或超低音音箱。,音箱的分类,3.按用途来分：一般可分为主放音音箱、监听音箱和返听音箱等。主放音音箱一般用作音响系统的主力音箱，承担主要放音任务。主放音音箱的性能对整个音响系统的放音质量影响很大，也可以选用全频带音箱加超低音音箱进行组合放
12、音。 监听音箱用于控制室、录音室作节目监听使用，它具有失真小、频响宽而平直，对信号很少修饰等特性，因此最能真实地重现节目的原来面貌。 返听音箱又称舞台监听音箱，一般用在舞台或歌舞厅供演员或乐队成员监听自己演唱或演奏声音。一般返听音箱做成斜面形，放在地上，这样既可放在舞台上不致影响舞台的总体造型，又可在放音时让舞台上的人听清楚，还不致将声音反馈到传声器而造成啸叫声。,音箱的分类,音箱的分类,4. 按箱体结构来分：可分为密封式音箱、倒相式音箱、迷宫式音箱、声波管式音箱和多腔谐振式音箱等。其中在专业音箱中用得最多的是倒相式音箱，其特点是频响宽、效率高、声压大，符合专业音响系统音箱型式，但因其效率较低
13、，故在专业音箱中较少应用，主要用于家用音箱，只有少数的监听音箱采用封闭箱结构。密封式音箱具有设计制作的调试简单，频响较宽、低频瞬态特性好等优点，但对拨声器单元的要求较高。目前，在各种音箱中，倒相式音箱和密封式音箱占著大多数比例，其他型式音箱的结构形式繁多，但所占比例很少。,音箱的分类,音箱的分类,按照体积大小可以分为多媒体音箱 书架箱 等等 按照信号输入和工作方式可以分为有源音箱（主动式音箱）和无源音箱（被动式音箱） 根据用途和工作环境分为普通音箱和特制音箱等,音箱的分类,音箱的分类,音箱的结构,音箱是音频回放系统中的终端器材，它大致上由喇叭单元、箱体和分频器所组成。其工作原理是将全频段声音通
14、过分频器将声音信号分成频段，然后，再把这些若干个频段分配给相对应的驱动单元而发声。因此，在单元的工艺、分频器的调整、箱体的制作以及设计师对声音的审美能力等多方面的影响下，音箱有着不同的声音表现。,音箱的结构,喇叭单元驱动单元，又称“喇叭单元”。它是音箱里面的重要组成部分之一，主要负责不同频率的声音重放。其工作原理是利用电能驱动喇叭振膜来推动空气，从而让人能听到声音。而驱动单元按照所负责的声音频率来划分，大致上可分为高音卑元、中音单元以及低音单元三种。究竟为什么要把单元分成高、中、低三种单元来负责声音的重放呢?这是因为将声音分咸若干个频段并分别由多个单元负责，令每只单元只负责一部分的声音信号，能
15、将音箱有效频率扩宽，同时又能增大输出声压和减低失真，从而达到高保真的声音重放。此外，驱动单元按照种类划分还可以分为球顶单元、锥盆单元以及号角单元。,音箱的结构,音箱的结构,1球顶单元：球顶单元是市面上最常见的高音喇叭单元之一，其中球顶单元的振膜面积比较小，所以质量轻且振动的速度快，而且扩散角度也比较大，所以通常用于高频段的重放。不过，也有少数的音箱生产商利用它来重放中频段的声音，当中最为发烧友们熟悉的就是英国ATC公司那只“馒头”中音，就是一只较为“另类”的球顶单元。 2.锥盆单元：锥盆单元相对于球顶单元来说，由于振膜的刚性好、强度高、指向性比较强，栢比之下更适合用于中频或低频的重放。所以，我
16、们通常都见到锥盆单元的振膜面积做得比较大，这样可以获得更大的空气推动量，从而获取更多的低频能量。,音箱的结构,3.号角单元：号角单元由振动系统和号筒两部分构成，它出现的目的就是让声音传得更远和涵盖更宽广的范围，同时，这种设计还能有效地提高转换效率。所以，号角单元的灵敏度都很高。灵敏度越高就意味着喇叭只需输入很小的功率就能输出较大的声压，让所有声音细节无所遁形。同时由于放大器处于低功率状态下工作，那么失真率也会维持在一个较低的水平。,音箱的结构,音箱的结构,音箱的结构,音箱的结构,分频器分频器也是音箱中另一个重要的部件，它主要的职责是将声音信号分成若干个不同频段的信号再分配给各个相应的喇叭单元。
17、同时，还可以起到修正单元与单元之间的相位差以及灵敏度不一致等问题。因此，分频器设计的好坏直接影响着音箱的声音重放素质。,音箱的结构,就目前来说，功率分频(LC分频网络)和电子分频是最为常用的分频方式。前者是采用电容、电感组成滤波网络，其特点是线路比较简单，使用比较方便，所以现在大部分的民用音箱都采用这种方式进行分频。但是，这种分频方式很容易会出现音频谷点，产生交叉失真，而且当分频器所涉及的“阶”数越多，线路就越复杂，所消耗的功率就会越大。此外，放大器需要在全频状态下工作，那么失真就自然会加剧。,音箱的结构,音箱的结构,电子分频器则主要用于专业扩声系统以及主动式音箱当中，位于前级放大器和后级放大
18、器之间，它的工作方式是先将弱信号进行分频，分频后再使用各自独立的功率放大器进行放大，然后再驱动喇叭单元。这种分频方式的优点是能很大程度地减少功率损耗的情况下将衰减斜率做得很陡，令单元与单元之间衔接更完美。此外，由于功率放大器不在全频放大的状态下工作，因此，对于功率放大器的输出功率要求相应降低，那么失真率也会大大减少。但是，电子分频器的线路结构比功率分频器要来得更加复杂，成本也相应提高。,音箱的结构,音箱的结构,箱体可分为密封式音箱、倒相式音箱、迷宫式音箱、声波管式音箱和多腔谐振式音箱等。其中在专业音箱中用得最多的是倒相式音箱，其特点是频响宽、效率高、声压大，符合专业音响系统音箱型式，但因其效率
19、较低，故在专业音箱中较少应用，主要用于家用音箱，只有少数的监听音箱采用封闭箱结构。密封式音箱具有设计制作的调试简单，频响较宽、低频瞬态特性好等优点，但对拨声器单元的要求较高。目前，在各种音箱中，倒相式音箱和密封式音箱占著大多数比例，其他型式音箱的结构形式繁多，但所占比例很少。,音箱的结构,音箱的性能指标,功率 音箱音质的好坏和功率没有直接的关系。功率决定的是音箱所能发出的最大声强，感觉上就是音箱发出的声音能有多大的震撼力。 根据国际标准，功率有两种标注方法：额定功率与瞬间峰值功率。前者是指在额定范围内驱动一个8扬声器规定了波形持续模拟信号，在有一定间隔并重复一定次数后，扬声器不发生任何损坏的最
20、大电功率；后者是指扬声器短时间所能承受的最大功率。 美国联邦贸易委员会于1974年规定了功率的定标标准：以两个声道驱动一个8扬声器负载，在2020000Hz范围内谐波失真小于1时测得的有效瓦数，即为放大器的输出功率，其标示功率就是额定输出功率。,音箱的性能指标,阻抗 它是指扬声器输入信号的电压与电流的比值。音箱的输入阻抗一般分为高阻抗和低阻抗两类，高于16的是高阻抗，低于8的是低阻抗，音箱的标准阻抗是8。在功放与输出功率相同的情况下，低阻抗的音箱可以获得较大的输出功率，但是阻抗太低了又会造成欠阻尼和低音劣化等现象。 所以这项指标虽然与音箱的性能无关，但最好还是不要购买低阻抗的音箱，推荐值是标准
21、的8。耳机的阻抗一般是高阻抗的32很常见。功放的阻抗一般可标为等值阻抗，比如4下130W的输出，大概相当于等值的80W的输出。有一个容易与之混淆的名词叫做“阻尼系数”，这是指扬声器阻抗除以放大器源的内阻，范围大约是251000。,音箱的性能指标,扬声器纸盆在电信号已经消失后还要振荡多次才能完全停止摆动，而线圈发出的电压产生电流和磁场可以阻止这种寄生运动，这就是阻尼。电流的幅度也就是阻尼的效果取决于此电流流经放大器输出级的内阻，这一电阻要远低于扬声器的额定阻抗，典型值为0.1，但由于扬声器音圈的串联电阻和分频网络的串联电阻的存在，阻尼系数难以做到50。,音箱的性能指标,失真度 有谐波失真、互调失
22、真和瞬态失真之分。谐波失真是指声音回放中增加了原信号没有的高次谐波成分而导致的失真；互调失真影响到的主要是声音的音调方面；瞬态失真是因为扬声器具有一定的惯性质量存在，盆体的震动无法跟上瞬间变化的电信号的震动而导致的原信号与回放音色之间存在的差异。它在音箱与扬声器系统中则是更为重要的，直接影响到音质音色的还原程度的，所以这项指标与音箱的品质密切相关。这项常以百分数表示，数值越小表示失真度越小。普通多媒体音箱的失真度以小于0.5%为宜，而通常低音炮的失真度普遍较大，小于5%就可以接受了。,音箱的性能指标,灵敏度 音箱的灵敏度每差3dB，输出的声压就相差一倍，一般以87 Db为中灵敏度，84 Db以
23、下为低灵敏度，90 Db以上为高灵敏度。灵敏度的提高是以增加失真度为代价的，所以作为高保真音箱来讲，要保证音色的还原程度与再现能力就必须降低一些对灵敏度的要求。 但不能反过来说，灵敏度高的音箱音质一定不好而低灵敏度的音箱一定就好。灵敏度低的音箱功放难以推动(要求功放的贮备功率较大)。所以灵敏度虽然是音箱的一个指标，但是它与音箱的音质音色无关。,音箱的性能指标,信噪比 是指音箱回放的正常声音信号与无信号时噪声信号(功率)的比值。也用 Db表示。例如，某磁带录音座的信噪比为50dB，即输出信号功率比噪音功率大50dB。信噪比数值越高，噪音越小。国际电工委员会对信噪比的最低要求是前置放大器大于等于6
24、3dB，后级放大器大于等于86dB，合并式放大器大于等于63dB。 合并式放大器信噪比的最佳值应大于90dB；收音头：调频立体声之50dB，实际上以达到70dB以上为佳；磁带录音座之56dB，但经杜比降噪后信噪比有很大提高。CD机的信噪比可达90dB以上，高档的更可达l10dB以上。信噪比低时，小信号输入时噪音严重，整个音域的声音明显感觉是混浊不清，所以信噪比低于80dB的音箱不建议购买，而低音炮70 Db的低音炮同样原因不建议购买。,音箱的性能指标,频率范围与频率响应 前者是指音响系统能够重放的最低有效回放频率与最高有效回放频率之间的范围；后者是指将一个以恒电压输出的音频信号与系统相连接时，
25、音箱产生的声压随频率的变化而发生增大或衰减、相位随频率而发生变化的现象，这种声压和相位与频率的相关联的变化关系(变化量)称为频率响应，单位分贝(Db)。,音箱的性能指标,音响系统的频率特性常用分贝刻度的纵坐标表示功率和用对数刻度的横坐标表示频率的频率响应曲线来描述。当声音功率比正常功率低3dB时，这个功率点称为频率响应的高频截止点和低频截止点。高频截止点与低频截止点之间的频率，即为该设备的频率响应；声压与相位滞后随频率变化的曲线分别叫作“幅频特性”和“相频特性”，合称“频率特性”。这是考察音箱性能优劣的一个重要指标，它与音箱的性能和价位有着直接的关系，其分贝值越小说明音箱的频响曲线越平坦、失真越小、性能越高。如：一音箱频响为60Hz18kHz / 3dB。这两个概念有时并不区分，就叫作频响。,音箱的性能指标,从理论上讲，2020000Hz的频率响应足够了。低于20Hz的声音，虽听不到但人的其它感觉器官却能觉察，也就是能感觉到所谓的低音力度，因此为了完美地播放各种乐器和语言信号，放大器要实现高保真目标，才能将音调的各次谐波均重放出来。所以应将放大器的频带扩展，下限延伸到20Hz以下，上限应提高到20000Hz以上。CD机的频率响应上限为20000Hz，低频端可做到很低，只有几个赫兹，这是CD机放音质量好的原因之一。,
