音響技術(shù)的發(fā)展歷史

 
音響技術(shù)的發(fā)展歷史可以分為電子管、晶體管、集成電路、場(chǎng)效應(yīng)管四個(gè)階段。
    1906年美國(guó)人德福雷斯特發(fā)明了真空三極管，開創(chuàng)了人類電聲技術(shù)的先河。1927年貝爾實(shí)驗(yàn)室發(fā)明了負(fù)反饋技術(shù)后，使音響技術(shù)的發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)嶄新的時(shí)代，比較有代表性的如"威廉遜"放大器，較成功地運(yùn)用了負(fù)反饋技術(shù)，使放大器的失真度大大降低，至50年代電子管放大器的發(fā)展達(dá)到了一個(gè)高潮時(shí)期，各種電子管放大器層出不窮。由于電子管放大器音色甜美、圓潤(rùn)，至今仍為發(fā)燒友所偏愛。 60年代晶體管的出現(xiàn)，使廣大音響愛好者進(jìn)入了一個(gè)更為廣闊的音響天地。晶體管放大器具有細(xì)膩動(dòng)人的音色、較低的失真、較寬的頻響及動(dòng)態(tài)范圍等特點(diǎn)。 在60年代初，美國(guó)首先推出音響技術(shù)中的新成員--集成電路，到了70年代初，集成電路以其質(zhì)優(yōu)價(jià)廉、體積小、功能多等特點(diǎn)，逐步被音響界所認(rèn)識(shí)。發(fā)展至今，厚膜音響集成電路、運(yùn)算放大集成電路被廣泛用于音響電路。 70年代的中期，日本生產(chǎn)出第一只場(chǎng)效應(yīng)功率管。由于場(chǎng)效應(yīng)功率管同時(shí)具有電子管純厚、甜美的音色，以及動(dòng)態(tài)范圍達(dá)90dB、THD<0.01%（100kHz時(shí)）的特點(diǎn)，很快在音響界流行?，F(xiàn)今的許多放大器中都采用了場(chǎng)效應(yīng)管作為末級(jí)輸出。 音響技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了電子管、晶體管、場(chǎng)效應(yīng)管的歷史時(shí)期，在不同的歷史時(shí)期都各有其特點(diǎn)。預(yù)計(jì)音響技術(shù)今后的發(fā)展主流為數(shù)字音響技術(shù)。 介紹一下dB的具體含義. 單位dB是一個(gè)在電子方面使用得非常廣泛的,它是測(cè)量和比較一個(gè)系統(tǒng)的功率,電壓和電流大小的相對(duì)單位.后來(lái)由于科技的進(jìn)步,認(rèn)識(shí)到人類對(duì)聲音的響應(yīng)是按對(duì)數(shù)規(guī)律變化的,于是有了一個(gè)單位就是貝爾(Bel)是電話的發(fā)明人的名字.其表達(dá)式是: Bel=lg(P/Po)P是被測(cè)量的功率Po是參考功率:Bel表示以10為底的對(duì)數(shù).實(shí)際中發(fā)現(xiàn)Bel太大了,于是取其十分一作為一個(gè)新單位,就是分貝(dB)將Bel除以10就是dB表達(dá)式是:dB=10lg(P/Po),dB=20lg(E/Eo),dB=20lg(I/Io).

2．什么是Hi-Fi？
　　什么樣的音響器材才Hi-Fi？ Hi-Fi是英語(yǔ)High-Fidelity的縮寫，直譯為"高保真"，其定義是：與原來(lái)的聲音高度相似的重放聲音。那么什么樣的音響器材的重放聲音才是Hi-Fi呢？迄今為止仍難以作出確切的結(jié)論。音響界的專業(yè)人士借助于各類儀器，通過各種手段，檢測(cè)出各種指標(biāo)來(lái)決定器材Hi-Fi的程度，而音響發(fā)燒友則往往通過自己的耳朵去判斷器材是否達(dá)到心目中的Hi-Fi。判別重放聲音高保真程度的高低，不僅需要有性能優(yōu)良的器材和軟件，而且還要有良好的聽音環(huán)境。因此，如何正確衡量音響器材的Hi-Fi程度，還存在著客觀測(cè)試和主觀評(píng)價(jià)的差別。  
3．音響系統(tǒng)的主要技術(shù)指標(biāo)。
　　音響系統(tǒng)整體技術(shù)指標(biāo)性能的優(yōu)劣，取決于每一個(gè)單元自身性能的好壞，如果系統(tǒng)中的每一個(gè)單元的技術(shù)指標(biāo)都較高，那么系統(tǒng)整體的技術(shù)指標(biāo)則很好。其技術(shù)指標(biāo)主要有六項(xiàng)：頻率響應(yīng)、信噪比、動(dòng)態(tài)范圍、失真度、瞬態(tài)響應(yīng)、立體聲分離度、立體聲平衡度。
一、頻率響應(yīng)：所謂頻率響應(yīng)是指音響設(shè)備重放時(shí)的頻率范圍以及聲波的幅度隨頻率的變化關(guān)系。一般檢測(cè)此項(xiàng)指標(biāo)以1000Hz的頻率幅度為參考，并用對(duì)數(shù)以分貝(dB)為單位表示頻率的幅度。 音響系統(tǒng)的總體頻率響應(yīng)理論上要求為20~20000Hz。在實(shí)際使用中由于電路結(jié)構(gòu)、元件的質(zhì)量等原因，往往不能夠達(dá)到該要求，但一般至少要達(dá)到32~18000Hz。
二、信噪比：所謂信噪比是指音響系統(tǒng)對(duì)音源軟件的重放聲與整個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生的新的噪聲的比值，其噪聲主要有熱噪聲、交流噪聲、機(jī)械噪聲等等。一般檢測(cè)此項(xiàng)指標(biāo)以重放信號(hào)的額定輸出功率與無(wú)信號(hào)輸入時(shí)系統(tǒng)噪聲輸出功率的對(duì)數(shù)比值分貝(dB)來(lái)表示。一般音響系統(tǒng)的信噪比需在85dB以上。
三、動(dòng)態(tài)范圍：動(dòng)態(tài)范圍是指音響系統(tǒng)重放時(shí)最大不失真輸出功率與靜態(tài)時(shí)系統(tǒng)噪聲輸出功率之比的對(duì)數(shù)值，單位為分貝(dB)。一般性能較好的音響系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)范圍在100(dB)以上。  
四、失真：失真是指音響系統(tǒng)對(duì)音源信號(hào)進(jìn)行重放后，使原音源信號(hào)的某些部分（波形、頻率等等）發(fā)生了變化。音響系統(tǒng)的失真主要有以下幾種：
1．諧波失真：所謂諧波失真是指音響系統(tǒng)重放后的聲音比原有信號(hào)源多出許多額外的諧波成分。此額外的諧波成分信號(hào)是信號(hào)源頻率的倍頻或分頻，它是由負(fù)反饋網(wǎng)絡(luò)或放大器的非線性特性引起的。高保真音響系統(tǒng)的諧波失真應(yīng)小于1%。
2．互調(diào)失真：互調(diào)失真也是一種非線性失真，它是兩個(gè)以上的頻率分量按一定比例混合，各個(gè)頻率信號(hào)之間互相調(diào)制，通過放音設(shè)備后產(chǎn)生新增加的非線性信號(hào)，該信號(hào)包括各個(gè)信號(hào)之間的和及差的信號(hào)。
3．瞬態(tài)失真：瞬態(tài)失真又稱瞬態(tài)響應(yīng)，它的產(chǎn)生主要是當(dāng)較大的瞬態(tài)信號(hào)突然加到放大器時(shí)由于放大器的反映較慢，從而使信號(hào)產(chǎn)生失真。一般以輸入方波信號(hào)通過放音設(shè)備后，觀察放大器輸出信號(hào)的包絡(luò)波形是否輸入的方波波形相似來(lái)表達(dá)放大器對(duì)瞬態(tài)信號(hào)的跟隨能力。
五、立體聲分離度：立體聲分離度表示立體聲音響系統(tǒng)中左、右兩個(gè)聲道之間的隔離度，它實(shí)際上反映了左、右兩個(gè)聲道相互串?dāng)_的程度。如果兩個(gè)聲道之間串?dāng)_較大，那么重放聲音的立體感將減弱。
六、立體聲平衡度：立體聲平衡度表示立體放音系統(tǒng)中左、右聲道增益的差別，如果不平衡度過大，重放的立體聲的聲像定位將產(chǎn)生偏移。一般高品質(zhì)音響系統(tǒng)的立體聲平衡度應(yīng)小于1dB。   
4．音響系統(tǒng)重放聲音的音域及音頻范圍是如何劃分的？各個(gè)頻段對(duì)音樂的表現(xiàn)如何？   

　　音響系統(tǒng)的重放聲音的音域范圍一般可以分為超低音、低音、中低音、中音、中高音、次高音、高音、特高音八個(gè)音域。音頻頻率范圍一般可以分為四個(gè)頻段，即低頻段（30~150Hz）；中你頻段（150~500Hz）；中高頻段（500~5000Hz）；高頻段（5000~20000Hz）。 其中，30~150Hz頻段：能夠表現(xiàn)音樂的低頻成分，使欣賞者感受到強(qiáng)勁有力的動(dòng)感。 150~500Hz頻段：能夠表現(xiàn)單個(gè)打擊樂器在音樂中的表現(xiàn)力，是低頻中表達(dá)力度的部分。 500~5000Hz頻段：主要表達(dá)演唱者語(yǔ)言的清晰度及弦樂的表現(xiàn)力。 5000~20000Hz頻段：主要表達(dá)音樂的明亮度，但過多會(huì)使聲音發(fā)破。 
5．音響發(fā)燒友有哪些常用術(shù)語(yǔ)。 音響發(fā)燒友常用的術(shù)語(yǔ)較為抽象，常用的術(shù)語(yǔ)如下：
1．神經(jīng)線：主要指輸送低電平（毫伏、微伏級(jí)）、小電流的信號(hào)線。一般神經(jīng)線為音頻、視頻兩用，較高級(jí)的神經(jīng)線兩端的插頭為鍍金的RCA插頭，并在導(dǎo)線的表面涂有防靜電保護(hù)層。
2．發(fā)燒線：主要是指截面較大、股數(shù)較多的音箱信號(hào)傳輸線。品質(zhì)較高的發(fā)燒線是采用無(wú)氧銅等材料制成的。
3．煲機(jī)：所謂煲機(jī)類似于機(jī)械類機(jī)器的摩合期，即將音響器材工作一定時(shí)間后，使機(jī)器內(nèi)的溫度與環(huán)境溫度相同，使各級(jí)放大器的工作狀態(tài)達(dá)到最佳點(diǎn)，此時(shí)重放的聲音為最佳。
4．摩機(jī)：所謂摩機(jī)源于英文Modify，意為修正、修飾。發(fā)燒友對(duì)音響系統(tǒng)內(nèi)的元器件或線路進(jìn)行更換、改造，使其升級(jí)，稱之為摩機(jī)。
5．爆棚：所謂爆棚是指音響器材在重放時(shí)，當(dāng)樂曲進(jìn)入高潮時(shí)所產(chǎn)生的震耳欲聾的氣氛。  
6．膽機(jī)：膽機(jī)是指采用電子管制作的放大器。電子管放大器溫暖通透的音質(zhì)讓老一輩發(fā)燒友至今難以忘懷。  
7．石機(jī)：所謂石機(jī)是指采用晶體管制作的放大器。
8．膽石機(jī)：即為電子管與晶體管混合制作的音響器材。一般將電子管作為前級(jí)放大器，晶體管作為后級(jí)放大器。  
9．環(huán)牛：所謂環(huán)牛是指環(huán)形變壓器，它與普通變壓器相比漏磁較小。  
10．大水塘：大水塘是指電源濾波電容，一般為10000μF以上的大容量電容。
11．靚聲：指音響器材的重放聲音質(zhì)很好，達(dá)到了高保真的要求。  
12．解析度：指音響器材的重放聲具有一定的透明度，給人以"清澈見底"的感覺。
13．染色：所謂染色是指重放過程中由于聲波的振動(dòng)使其它物體或材料出現(xiàn)共振而產(chǎn)生的重放聲中沒有的聲音。它對(duì)重放的效果是有害的。
14．咪頭：指各種話筒。
15．補(bǔ)品：指對(duì)音響系統(tǒng)進(jìn)行改造時(shí)所使用的質(zhì)量較高的元件。  
6．音箱應(yīng)如何放置？

　　音箱位置的正確放置是獲得良好放音效果的因素之一，在擺放時(shí)必須注意以下幾個(gè)問題：
1．兩只音箱之間的距離不小于1.5~2米，并保持同一水平。音箱的左右兩邊與墻壁的距離應(yīng)該相同。音箱的前面不應(yīng)有任何雜物。
2．音箱的高音單元與聽音者的耳朵應(yīng)保持同一水平線，聽音者與兩只音箱之間應(yīng)為60度夾角，聽音者的身后要留有一定的空間。
3．兩個(gè)音箱兩側(cè)的墻壁在聲學(xué)上應(yīng)保持一致，即兩側(cè)的墻壁對(duì)聲波的反射應(yīng)相同。
4．如果音箱聲波的方向性不寬，可將兩只音箱略向內(nèi)側(cè)擺放。  
5．對(duì)于小型音箱如果感覺低頻不夠，可將音箱靠近墻角擺放。  
7．音響器材在連接時(shí)需注意哪些問題？  
　　音響器材各級(jí)之間的配接較為重要。如果連接不當(dāng)不僅會(huì)影響器材的重放效果，甚至?xí)p壞器材。

1．器材連接的基本要求：
（1）信號(hào)電平的匹配：在連接音響器材時(shí)一定要注意各器材之間的輸入、輸出信號(hào)電平的差異。如果前級(jí)器材輸入信號(hào)的電平過大，會(huì)產(chǎn)生非線性失真，反之則會(huì)降落氏重放系統(tǒng)的信噪比，甚至無(wú)法推動(dòng)下一級(jí)器材的放大器，因此在配接時(shí)要注意器材之間的電平不應(yīng)相差過大。如果在實(shí)際使用中出現(xiàn)信號(hào)電平不適配時(shí)，必須通過衰減電路使輸入的信號(hào)電平降低，或通過放大電路使輸入信號(hào)的電平提升。對(duì)于一般的動(dòng)圈式話筒輸出電壓為幾毫伏，因此需要設(shè)有一級(jí)放大電路將信號(hào)放大后送至前置放大電路。對(duì)于錄音座、CD唱機(jī)及LD機(jī)，由于其輸出信號(hào)的電平達(dá)0.755~1V以上，因此可以直接送入前置放大器。
（2）阻抗的匹配：在Hi-Fi音響器材中，比如晶體管功率放大器的輸出阻抗為低阻抗，而電子管功率放大器等器材的輸出阻抗為高阻抗。如果它們與揚(yáng)聲器連接時(shí)阻抗不匹配，會(huì)使放大器的輸出功率分配不均，或因阻尼過大使揚(yáng)聲器的瞬態(tài)特性變差。 阻抗匹配的連接一般有平衡式和不平衡式兩種。所謂平衡式是指?jìng)鬏斝盘?hào)的兩芯屏蔽線對(duì)地的阻抗相等。所謂不平衡式是指兩芯屏蔽線中，其中有一根接地。當(dāng)平衡輸出與不平衡輸入相連接時(shí)，必須通過加匹配變壓器進(jìn)行匹配。
2．接插件的連接方法：在Hi-Fi音響器材中，器材的連接是依靠各種接插件來(lái)完成的，常用的接插件有以下幾種。
  
（1）二芯插頭：主要用來(lái)傳輸各種器材之間的信號(hào)以及作為話筒輸入信號(hào)的輸入插頭。按其直徑分為有2.5mm、3.5mm、6.5mm三種. B!j7vXM2  
（2） 蓮花插頭：主要用于在音頻器材和視頻器材之間作線路的輸入和輸出插頭。  
（3）卡儂插頭（XLR）：主要用于話筒與放大器之間的連接。
（4）五芯插座（DIN）：主要用于卡式錄音座與放大器之間的連接，它可以將立體聲輸入和輸出信號(hào)集中在一個(gè)插座上。  
（5）RCA插頭：RCA插頭主要用于器材中視頻信號(hào)的傳輸。
（6）F、M插頭：它主要用于視聽器材中射頻信號(hào)的輸入輸出。
8．什么是"OFC"發(fā)燒線？何為"6N"、"7N"的發(fā)燒線？

　　"OFC"是英語(yǔ)"Oxygen Free Copper"的縮寫，意為"無(wú)氧銅"。眾所周知，金屬中金、銀的電阻率為最小，導(dǎo)電性能最好，但如果使用金、銀作為發(fā)燒線的制作材料，其價(jià)格是非常昂貴的，不是大多數(shù)發(fā)燒友所能接受的。銅作為一種常用的金屬材料，其導(dǎo)電性能較好，使用較為普遍，但由于銅含有較多的雜質(zhì)，其中大部分是氧化物，因而影響了銅的導(dǎo)電能力。目前使用較多的是被稱為"智能型發(fā)燒線"的"OFC"線，它是通過采用電化學(xué)法、PN結(jié)植入法、同位素輻照改性法等高科技方法，改變銅的金屬結(jié)構(gòu)，使銅線的表面產(chǎn)生特有的金屬結(jié)構(gòu)，使同一根銅導(dǎo)線的表面適合傳輸5000Hz以上的頻率信號(hào)，而其中心只適合傳輸5000Hz以下的頻率信號(hào)，從而使高、低頻之間互相不干擾，有利于在傳輸大信號(hào)時(shí)，提高重放聲的清晰度，改善重放聲的音質(zhì)。 "6N"、"7N"是發(fā)燒友用來(lái)表示使用無(wú)氧銅材料制作的發(fā)燒線純度的高低。因?yàn)橛⒄Z(yǔ)"9"的開頭是字母"N"，為了表達(dá)方便，故發(fā)燒友用"N"表示"9"，在"N"前面的數(shù)字則表示有幾個(gè)"9"。比如"99.9999%"，就可以有"6N"表示，即說(shuō)明其純度是6個(gè)9，N前面的數(shù)字越大說(shuō)明發(fā)燒線的純度就越高。