声音的振幅和频率

  前言,我们必须弄清所有有关声音的资料,因为需要包含物理系统、所有的基本原素、以及如何配合的基本知识.当你进入家庭录音室这一伟大的世界时,为了用设备工作,并把握新发现的音乐制作嗜好,我们需要的所有术语和理论就围绕著这些基本规则、名称/术语和原理,当然是因为音响制作和音响电子,例如合成参数、取样等术语遵守这些相同的名称、法律和术语.

  一、什么是声音?

  声音只是压力波通过空气的运动.压力波振动内耳的小骨头,这些振动被转化为微小的电子脑波,它就是我们觉察到的声音.内耳采用的原理与麦克风捕获声波或扬声器的发音一样,它是移动的机械部分与气压波之间的关系.自然,在声波音调低、移动缓慢并足够大时,我们实际上可以“感觉”到气压波振动身体.因此我们用混合的身体部分觉察到声音. 返回声源?

  先从声源开始.用鼓槌捶击军鼓,鼓槌捶击在鼓头的穹形鼓皮上,鼓皮振动,振动的鼓皮然后就推动空气,产生从鼓头和鼓体发出并散开的压力波.因此,“压力波”从声源向外发出并散开.为了证明这一点,向公园内的池塘或家中的水槽内抛入一个石头,看看落入水中的物体产生的水波是如何从被干扰的波源散开幕.另外注意,如果抛入水槽或象碗一样的封闭容器中,波纹/振动是如何碰到边缘、然后从壁上反弹回的.观察封闭容器内的波纹/水波,就给了你一些声音是如何在个封闭的屋子里移动,从墙壁上反弹回的概念.另外注意,石头/石块越大,产生波纹的间距就远远比小物体的要大.

  二、声音特性

  (一)“振幅”:这就是音量,声音有多大,声波就有多大.

  (二)“频率”:音调有多高或多低.例如,低音端的声音或更高的声音,如细弦声.

  频率是每秒经过一给一定点的声波数量,它的测量单位为赫兹,是以一个名叫海里奇R.赫兹的音响奇人命名的.此人设置了一张桌子,演示频率是如何与每秒的周期相关的.

  1千赫或1000赫表示每秒经过一给定点的声波有1000个周期,1兆赫就是每秒钟有1,000,000个周期,等等.

  单个正弦波周期

  “周期”表示一个波周期从0dB/静音至全部打开又返回的一个全周期.上面所示为正弦波的一个单周期.中线为0dB,即静音.波高为音量,从左至右为时间.“波长”为从左至右的峰—峰距离.

  与用于广播或电视信号等,还有其它的一样,频率进一步分为VHF(甚高频)和UHF(超高频).人在年轻时可以听到约20Hz20,000Hz(20KHz)的频率范围,这是消费类CD的额定频率范围.人的听力从12岁以后开始下降,经常性处于声压级极大的情况下会导致我们听力的灵敏度下降更快或完全毁坏.

  因此,声音具有音量/振幅和频率/音调,另外还有基于时间的声音结构.声音达到最大音量有多快,可持续多长时间以及声音消失直到听不到时需多长时间.所使用的最基本术语有:

  (一)“上升”:声波从静音达到最大振幅或音量所需的时间.

  (二)“衰变”:声波达到最大振幅/音量后消失为静音所需的时间.

  声音的“音量-时间”形状特性叫做“振幅包络”.

  简单包络:“ 上升”达到最大音量并不是立即完成的.声音然后缓缓地衰变.

  将上述振幅/音量包络用正弦波表示的结果

  声波的包络:在实际生活中,声音是混杂的,含有以不同振幅包络层叠的许多频率