音响技术相关概要

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音响技术相关概要

    音响技术概要以及相关专利介绍对于毫无电子、电路知识的的人来说，音响技术是一种充满神秘感的技术，音响设备的单价从几十元到几万元不等，甚至还有几百万元一套的*设备，单一条音箱连接线，单价几千元的都有。这些天价设备、器材，究竟贵在哪里，技术难度在哪里，不得而知。

    而对于具有一定电路技术基础的人来说，可能他们会对音响技术不屑一顾。从信号的频率来说,只有区区20HZ到20KHZ的范围，即使把下限频率延伸到直流，上限频率提高10倍，在现代技术条件下，绝非难事；再从*不失真输出功率来看，一般设备都不会超过百瓦至千瓦，要达到这个要求，难度也不大；再有，音响技术比起电视技术和计算机技术来说，历史要悠久的多，如今电视和计算机技术，早就经历了无数次的变革和升级，达到了炉火纯青的境界，这音响技术算的上什么。

    然而，我要告诉大家的是：直到现在，音响技术中的一些基本的技术问题、原理问题,都还没有得到比较满意的解决。以至于才会出现音响技术的不同流派，不同观点的并存和争论。

    首先来看一个简单的例子：

    在立体声技术中，大家应该都听说过一种*原始的实现立体声的方法——借助一个假头进行拾音的双耳立体声模式（假头模式）。做一个和真人头部结构相同的“假头”，放置在拾音现场的合适位置，把左、右声道的拾音器分别安装在假头的两只耳朵里，这样拾取到的声音信息，应该与真实的现场聆听者几乎完全相同。将该信息传输或者记录后，再通过耳机播放给不在现场的聆听者。从理论上说，只要电声系统的传输或记录不产生失真，那么不在现场的聆听者就可以获得身临其境的现场声音感受（三维空间立体声效果）。

    “假头模式”的实际听觉效果如何呢？很遗憾，耳机系统，无论怎么做，都会使聆听者感到声音是从自己脑袋里面发出来的，而不是来自外部空间，给人一种很不自然的感觉，专家们称其为“头中效应”。几十年来，不少专家进行了大量的探索和实践研究，但是，这个“头中效应”依然难以解决。可见音响技术之玄妙。实际上它不仅仅是技术问题，还涉及心理学和听觉生理学。

    音响技术的另一个难点是对扬声器系统的驱动问题。所有的电声系统*终都要通过扬声器发出声音，扬声器的种类很多，但电磁式动圈扬声器仍然是主流产品。扬声器的驱动，就是对扬声器线圈的驱动，线圈属于感性元件，熟悉电路设计的人都知道，驱动感性负载是*困难的，更何况还是*的快速变化的模拟信号驱动。

    扬声器的驱动问题还不仅仅是感性负载问题。扬声器线圈连着纸盆,纸盆又与音箱中封闭的空气构成一个整体，于是实际上*终驱动的是整个音箱腔体内的空气，甚至涉及到箱外的室内空气，它们构成了一个复杂的弹性空间系统。这个系统具有自己的力学特性，比如：共振频率、惯性等等。要使这样一个系统，完全按照音频信号的规律运动，是相当困难的事情。

    扬声器的驱动还涉及到低阻抗大电流问题。由于工艺和结构方面的考虑，动圈扬声器内部线圈的匝数不可能多，因此折合阻抗很低，通常为8Ω或4Ω。要在如此低的负载阻抗上，产生大的功率，只有提高驱动电流。假如，扬声器阻抗为4Ω，需要获得100W的功率输出，则驱动电流高达5A，如果考虑到驱动效率，实际工作电流还更大的多。尤其要在整个音频范围（20HZ—20KHZ）内，达到均衡的大电流输出，电路设计需要考虑许多特殊问题。