¿Qué significa exactamente el sonido de "Introducción a la Radio y la Televisión"?

(1) Historia de la Acústica

Cuando un árbol cayó en el bosque, hubo un ruido fuerte, pero no había nadie en este bosque primitivo, así que escuché No sonido. ¿Es esto un sonido? Se debe hacer sonido porque cuando el tronco y las ramas tocan el suelo todos emiten algún sonido pero nadie los escucha, pero este sonido es diferente al de los humanos u otros animales, así que esto es lo que dice la acústica y la psicología.

Los principios acústicos de los que hablo aquí tienen como objetivo principal permitir a los afinadores comprender diversos aspectos de la acústica, en lugar de realizar investigaciones acústicas o escribir una tesis de maestría o doctorado en acústica, por eso hablo de ello en este libro. La teoría de la acústica puede ser utilizada por personas que operan la acústica en el campo.

En 1915, un estadounidense llamado E.S. Pridham colocó un auricular de teléfono en un altavoz. El altavoz produjo un sonido discográfico, que podía ser escuchado por la gente que celebraba la Navidad en San Francisco. Nació la electroacústica. Después de la Primera Guerra Mundial, en la toma de posesión del presidente Harding de los Estados Unidos, la American Bell Company conectó un receptor de teléfono móvil al altavoz del tocadiscos de la época. El tocadiscos pudo transmitir sonido a una gran multitud que presenciaba la toma de posesión presidencial. . Como resultado, se desarrollaron muchos proyectos profesionales de investigación y refuerzo sonoro. Los investigadores del audio no sólo intentan mejorar los equipos de audio, sino que también realizan diversos experimentos para comprender las respuestas humanas a la audición. Sin embargo, los investigadores de audio más avanzados saben que la acústica debe estudiarse en su conjunto y deben comprender todos los aspectos de los equipos de audio, así como la respuesta fisiológica humana a la audición. Han hecho una enorme contribución en los últimos años. Ya en 1877, Lord Raleigh de Inglaterra ya había realizado investigaciones sobre acústica. Una vez dijo: "Todas las cuestiones relacionadas con la acústica, ya sean directas o indirectas, deben ser decididas por nuestros oídos, porque son nuestros órganos auditivos, y la decisión de nuestros oídos debe considerarse definitiva y no es necesario aceptar una apelación. Pero Esto no significa que toda la investigación acústica se realice únicamente de oído. Cuando descubrimos que la base del sonido es un fenómeno físico, cuando detectamos esta área del sonido, podemos pasar a otra área. provienen de la investigación, y nuestros sentidos auditivos deben aceptar estas proporciones". Del párrafo anterior podemos ver que incluso en ausencia de la electroacústica, las generaciones anteriores de científicos consideraban que esto era física. de un campo.

El famoso científico británico Lord Calvin solía decir: "Cuando mides lo que dices y puedes expresarlo en números, ya sabes algo al respecto. Pero si no puedes expresarlo en números, entonces tu el conocimiento es todavía aproximado e incompleto; puede ser el origen del conocimiento de cualquier cosa, pero tu mente aún no ha alcanzado el reino de la ciencia." Lord Calvin (1824-1907) fue el más destacado del siglo XIX. uno de los científicos . Para conmemorar a este gran hombre, generaciones posteriores de científicos denominaron la temperatura absoluta -273,438+06 grados Celsius como 0 grados Calvin.

Don y Carolyn Davis son los autores de Sound Systems Engineering. Este libro se llama la Biblia del sonido y es una lectura obligada para casi todos los que estudian sonido en el extranjero. Cito este pasaje de su libro: "El conocimiento de matemáticas y física es necesario para comprender plenamente la ingeniería del sonido. Cuanto más comprendas estas dos ciencias, mejor podrás trascender las ideas que obtienes de tus sentidos y utilizar la ciencia para citar hechos. El famoso audiólogo James Moyer dijo una vez: "En acústica, cualquier cosa que parezca obvia a primera vista suele estar mal".

Cité algunas arriba. Una advertencia de científicos y audiólogos, principalmente porque la mayoría de las personas que fabrican equipos de música. Por supuesto, están interesados ​​en la acústica y la música, pero creen que pueden identificar la buena o mala acústica con solo escuchar, pero no entienden que esto es un conocimiento profesional de ingeniería, no podrían hacer un buen trabajo con la acústica. Ya en el siglo XIX, Sir Riley señaló que se trata de un campo científico y que la ingeniería del sonido moderna está trabajando arduamente para desarrollarse como otras disciplinas científicas, por lo que la ingeniería del sonido es inseparable de las matemáticas y la física.

(2) La diferencia entre sonido en vivo y sonido de estudio de grabación.

Las operaciones de audio en vivo explicadas aquí difieren en muchos aspectos de las técnicas de grabación. Mucha gente piensa que el ámbito más elevado del audio es la tecnología de grabación, pero esto no es exhaustivo.

En la tecnología de grabación, básicamente no hay retroalimentación, porque todos los factores periféricos se pueden controlar cuando se opera en el estudio de grabación, pero al reproducir audio en vivo, no podemos evitar muchos problemas con el audio en vivo, por lo que el audio en vivo y el audio grabado son dos cosas diferentes. conocimiento.

Los requisitos para el sonido en vivo y el sonido de estudio son diferentes, por lo que existen muchos equipos diferentes. Por ejemplo, el mezclador utilizado en el estudio de grabación tiene múltiples balances de parámetros para cada entrada, lo que permite al ingeniero de sonido realizar el ajuste más preciso de cada fuente de sonido de entrada para lograr el mejor efecto de fuente de sonido. Los mezcladores utilizados para sonido en vivo suelen ser sencillos en cada entrada. Porque la mayoría de las veces, el ingeniero de sonido no tiene mucho tiempo para afinar la fuente de sonido para cada canal, pero en un mezclador para audio en vivo, el volumen de cada canal se controla mediante un atenuador, que no solo atenúa el volumen, pero también obtiene una ganancia de 10 a 14 dB. Si está fabricando un mezclador para un estudio de grabación, este atenuador a menudo no requiere ganancia, por lo que su nombre en inglés es fader, que significa atenuador. Los amplificadores de alta potencia utilizados en audio en vivo tendrán ventiladores para disipar el calor, porque los amplificadores de audio en vivo a menudo funcionan a la máxima potencia de salida y, en muchos casos, cuando se realiza audio en vivo al aire libre, la temperatura ambiente puede ser bastante alta. Si hay aire acondicionado en el estudio de grabación, la temperatura definitivamente no será demasiado alta. El amplificador de potencia en el estudio de grabación se usa principalmente para controlar los parlantes del monitor. Por supuesto, no necesita generar mucha potencia. el amplificador de potencia sólo necesita utilizar un radiador normal. Disipa una pequeña cantidad de calor. Si el amplificador está equipado con un ventilador, el sonido del ventilador en realidad causará ruido, por lo que el amplificador en el estudio de grabación básicamente no necesita un ventilador.

Los altavoces utilizados en los sistemas de sonido en vivo deben ser muy eficientes para poder difundir la presión sonora a audiencias distantes. Pero los parlantes monitores utilizados en el estudio de grabación son la fuente de sonido o el resultado final de la grabación utilizada por la grabadora. La grabadora se ubica cerca de los parlantes monitores para monitorear. Por lo tanto, los parlantes monitores son un tipo de parlantes de campo sonoro cercano que sí lo hacen. No requieren alta sensibilidad. Sus funciones son similares a las de los altavoces de sonido en vivo, son completamente diferentes.

③La relación entre la frecuencia de audio y la longitud de onda

Muchos sintonizadores no prestan atención a la relación entre la frecuencia de audio y la longitud de onda. De hecho, esto es muy importante: la frecuencia de audio y la longitud de onda están directamente relacionadas con la velocidad del sonido. A una presión de aire de altitud, la velocidad del sonido es de 344 metros/segundo a una temperatura de 265,438+0 ℃, y cuando me comuniqué con sintonizadores chinos, su velocidad de sonido habitual es de 34 om/segundo, que es de 65,438+ La velocidad del sonido a una temperatura de 05°C, pero lo que más recordamos es que la velocidad del sonido cambia con los cambios de temperatura y presión del aire. Cuanto más baja es la temperatura, mayor es la densidad de las moléculas en el aire, por lo que el sonido es más fuerte. La relación entre audio, longitud de onda y sonido es: longitud de onda = velocidad del sonido/frecuencia; λ = v/f, suponiendo que la velocidad del sonido es 344 m/s, la longitud de onda del audio de 100 Hz es 3,44 m, la longitud de onda de 1000 hz (es decir, lkHz) es de 34,4 cm y la longitud de onda del audio de 20 kHz es de 1,7 cm.

④Frecuencias altas, medias y bajas del altavoz

Por ejemplo, ahora tenemos una unidad de altavoz de 18 conos, que se instala en un altavoz fabricado con un panel de madera. altavoz El área es L metros cuadrados, es decir, la altura y el ancho de este panel son L metros. ¿Cómo calculamos las frecuencias altas, medias y bajas de este altavoz? Primero necesitamos calcular la longitud diagonal del panel del altavoz, que es la raíz cuadrada de 2 = 1,414 m. Cuando la longitud de onda L/4 de cualquier frecuencia excede los 1,414 m, el altavoz es de baja frecuencia. Si la longitud de onda L/4 de una frecuencia es 1,414 m, entonces la longitud de onda es 4 × 1,414 m = 5,656 m, y la frecuencia es 344 m/s ÷ 5,656 m = 60,8/s = 60,8 Hz, por lo que es arbitraria. Cuando frecuencias de 60,8 Hz o menos se propagan desde un altavoz, su imagen de difusión es esférica, lo que significa que si colgamos el altavoz en el centro de la habitación, la presión sonora emitida por el volumen en estas frecuencias es casi la misma en el frente. , trasera, izquierda, derecha y superior del altavoz, el sonido emitido pierde dirección. Cuando la longitud de onda L/4 de una determinada frecuencia es menor que la longitud diagonal del panel del altavoz, pero la longitud de onda es mayor que el radio del altavoz, la frecuencia es la frecuencia media del altavoz. Por ejemplo, ahora estamos usando unidades de 18 horas, con un radio de 9 pulgadas, que es 22,86 cm = 0,2286 metros, y la frecuencia de audio es 344 metros/segundo ÷ 02286 metros = 1505 Hz, la frecuencia de 60,8 Hz a 1505 Hz es la frecuencia de rango medio de este altavoz.

La forma de la frecuencia media difundida desde este altavoz es hemisférica, es decir, si liberamos esta frecuencia desde un altavoz colgado en el centro de la habitación, la forma del sonido difundido desde el panel del altavoz es hemisférica. Esta frecuencia no es audible detrás del altavoz. 1505 Hz y superiores son las frecuencias altas de este altavoz. La forma del sonido difundido por el altavoz a altas frecuencias es cónica. Cuanto mayor es la frecuencia, más estrecha es la forma del cono. Generalmente, si la frecuencia excede 4 veces el audio de alta frecuencia inicial, la forma del sonido gradualmente se convertirá en una línea recta sin extenderse. Si no está sentado donde está el dispositivo de calibración, no escuchará estas altas frecuencias. Por lo tanto, si muchas unidades de alta frecuencia son del tipo cono de papel, el diámetro del cono de papel es muy pequeño, por lo que el límite inferior de alta frecuencia del altavoz debe aumentarse tanto como sea posible, con la esperanza de aumentar el ancho de la alta frecuencia. -difusión de frecuencia. A menudo vemos tweeters en altavoces de audio domésticos, que normalmente utilizan unidades de cono L-2 o unidades hemisféricas. Es por eso. El tweeter para audio en vivo profesional debe ser manejado por un altavoz porque debe emitir una gran cantidad de presión sonora de alta frecuencia.

(5) Diferentes tipos de escenarios sonoros.

Cuando el altavoz del cono de papel recibe la señal del amplificador de potencia, el cono de papel se balanceará hacia adelante y hacia atrás. A medida que el cono de papel avanza, choca contra las moléculas de aire que tiene delante, lo que aumenta la presión. Estas moléculas continuarán avanzando y chocarán con las moléculas de aire frente a ellas, creando una ligera presión alta. Cuando el cono de papel retrocede, las moléculas de aire frente al cono de papel crearán un ligero vacío, y luego estas moléculas seguirán al cono de papel a medida que retrocede, lo que hará que la presión del aire aquí disminuya ligeramente. Pero no olvidemos que el aire es elástico. Es solo que el aire frente al cono de papel acaba de ser sacudido por la acción del cono de papel y aún no ha alcanzado la elasticidad del aire mismo. En este momento, debemos observar la longitud de onda de esta frecuencia. El sonido no ejerce su elasticidad hasta que la distancia desde el cono de papel es 2,5 veces la longitud de onda. Por ejemplo, si una frecuencia es de 100Hz, su longitud de onda es de 3,44 metros, por lo que el sonido debe salir del cono de papel 2,5 × 3,44 metros = 8,6 metros. Este es el sonido real de 100Hz. Si usamos 100 Hz para calcular, la distancia desde el cono de papel antes de llegar a 8,6 metros es un campo de sonido cercano de 100 Hz, y la distancia más allá de 8,6 metros es un campo de sonido lejano de 100 Hz. ¿Por qué necesitamos entender el campo sonoro? Muchas veces, los bajistas eléctricos de las bandas no comprenden los efectos de acercarse a un escenario sonoro. En su woofer eléctrico, hay una perilla de equilibrio que dice bajo, que es el título del músico. Los bajistas eléctricos suelen tocar cerca de un woofer electrónico. Si está parado cerca del escenario de sonido, a veces siente que los graves no son suficientes, por lo que gira la perilla de balance de graves lo más alto posible, pero el público escuchará graves fuertes en su ubicación, lo que a menudo tiene un efecto negativo. Estos potentes graves también llegan al micrófono del cantante. Si el afinador cree que la voz del cantante no es suficiente, seguirá subiendo la voz del cantante, pero al mismo tiempo también subirá el volumen bajo del bajo electrónico, lo que dificultará la afinación. La cuerda mi más baja de un bajo eléctrico es de 41 Hz, pero como la pastilla se coloca al final de la cuerda, el primer armónico de 41 Hz es la frecuencia baja principal del bajo eléctrico, y la longitud de onda de 82 Hz es de 4,2 metros (344 m). /s dividido por 82/s = 4,195 m), por lo que casi es necesario dejar el altavoz de bajo eléctrico 6550. Entonces, cuando hablamos de la distancia entre un altavoz y el campo sonoro, lo más importante es prestar atención a la frecuencia y su longitud de onda, en lugar de simplemente ver qué tan lejos del altavoz equivale a qué tan lejos o cerca está el campo sonoro. Lo más importante que debemos recordar es que cuando escuchamos música, debemos estar en una posición más alejada del campo sonoro, no más cerca de él.

(6) Campo sonoro directo, campo sonoro reflejado y campo sonoro indirecto.

Cuando los parlantes emiten sonido en una habitación, los oyentes pueden escuchar el sonido emitido indirectamente por los parlantes, lo que se denomina campo sonoro directo, pero también pueden escuchar el sonido que se refleja en las paredes, techos y pisos, que se denomina campo sonoro directo. Cuanto más sonido directo del escenario escuche el público, menos sonido directo del escenario reflejará y mejor, porque el sonido directo del escenario se puede controlar, pero el sonido directo del escenario no. Solo agregará ruido al sonido proveniente del vivero directo y reducirá la claridad del sonido original, por lo que los miembros de la audiencia sentados cerca de los parlantes sentirán una mejor acústica, mientras que los miembros de la audiencia sentados detrás probablemente escucharán menos sonido que el escenario de sonido directo. Sonido del escenario reflejado más fuerte.

A veces, cuando la banda actúa en el escenario, debido a que no monitorean los parlantes y los parlantes principales de ambos lados están colocados cerca del podio, el sonido que escuchan la banda y los cantantes no se reproduce directamente desde el escenario, por lo que la posición donde están se llama sonido indirecto. En el escenario, el efecto de sonido definitivamente no será bueno, lo que también afectará el nivel de interpretación de la banda y hará que el público escuche un sonido deficiente.

⑺Interferencia de interfaz

Cuando elegimos la posición del altavoz, es muy importante tener en cuenta que el sonido emitido por el altavoz se verá afectado por la interfaz que tiene al lado y provocará interferencias. . Por ejemplo, si los altavoces principales colocados a ambos lados de la plataforma tienen sus conos de graves a aproximadamente 1 metro de distancia del suelo y de las paredes adyacentes, el audio con una longitud de onda de 4 metros será interferido por estas dos interfaces. La frecuencia de la longitud de onda de 4 m es 86 HZ (344 m/s÷4 m = 86 HZ). Cuando el altavoz emite un sonido de 86 Hz, la presión atmosférica golpea el suelo y las paredes en exactamente 1/4 de semana, y luego se refleja de nuevo en el cono de papel del altavoz en L/4 semana, pero exactamente en este momento el cono de papel retrocederá. Originariamente del suelo y la pared, la presión atmosférica reflejada será. Si esto sucede, debe mover el altavoz entre 0,5 y 1 metro hacia la plataforma para que el sonido del altavoz no pueda golpear el suelo directamente. Si puedes mover los parlantes a las paredes de ambos lados, puedes usar los reflejos de las paredes para hacerlos sonar más fuertes. La frecuencia de 80-100 Hz es muy importante, es el * * * punto de timbre de nuestro espacio pulmonar y también es la * * * frecuencia de timbre del bombo. Realmente no vale la pena si coloca los parlantes en la ubicación incorrecta porque no se da cuenta de la interferencia de la interfaz.

8) Efectos de agudos y graves

Nos resulta complicado designar una determinada frecuencia como agudos o una determinada frecuencia como graves. A menudo decimos que la audición humana oscila entre 20 HH y 20 kHz, pero las personas rara vez escuchan la frecuencia de 20 KHz. Por lo general, sólo los jóvenes menores de 20 años pueden oír si sus oídos no están dañados. Si realiza una prueba de escucha, la frecuencia de escucha más alta es de sólo 8 kHz. Cuando sale el sonido, las frecuencias altas decaen mucho más rápido que las frecuencias bajas. Si comparamos 1kHz con 10kHz, cuando el sonido recorre 100 metros, la frecuencia de 10kHz se atenuará entre 30 y 35 dB en comparación con el volumen de 1 khz. (Consulte la Figura ①) En comparación con las frecuencias bajas, los sonidos de alta frecuencia son más direccionales. Después de que el sonido de alta frecuencia escape de la unidad, si es bloqueada por un objeto, el sonido de alta frecuencia no podrá pasar. Esto es muy diferente del sonido de baja frecuencia, porque la longitud de onda del sonido de alta frecuencia es relativamente corta y no girará cuando sea bloqueado por un objeto, pero la longitud de onda del sonido de baja frecuencia es relativamente larga, por lo que en muchos casos, incluso si hay un objeto delante, el sonido de baja frecuencia no girará. También se puede girar. Por ejemplo, algunos altavoces profesionales están diseñados para colocar un tweeter delante de su woofer, pero para las bajas frecuencias emitidas por este woofer, no ve nada que bloquee el sonido, por lo que las bajas frecuencias se pueden pasar como de costumbre.

Desde nuestro oído, necesitamos escuchar sonidos de alta frecuencia para distinguir diferentes tipos de sonidos, pero si solo hablamos de voces humanas, solo necesitamos escuchar frecuencias de 4 kHz e inferiores, y podremos decir al instante quién está hablando. Por ejemplo, la alta frecuencia de transmisión de voz telefónica solo alcanza los 4 kHz, por lo que a veces, cuando alguien no ha hablado contigo durante mucho tiempo, cuando te llame, simplemente di: "¡Hola! Inmediatamente podrás reconocer que es la voz de!". Un amigo con el que no he hablado desde hace mucho tiempo. También tenemos direccionalidad cuando escuchamos altas frecuencias, lo que significa que podemos identificar la dirección de donde provienen los sonidos de alta frecuencia. Debido a que la diferencia de tiempo entre los sonidos de alta frecuencia que llegan a nuestros oídos es muy pequeña, sus cambios de fase cuando llegan a nuestros oídos son diferentes y podemos identificarlos a través de este cambio de fase.