2022年10月浙江自考《教育电声系统及软件制作》模拟题(3)

　　简答：

　　21,为什么播音室,演播室等音室都采用短混响时间

　　22,扬声器的电阻抗曲线是怎样的,什么是扬声器的标称阻抗.

　　23,画出纸盆式电动扬声器的结构图,指出各主要部件的名称和作用.

　　24,号筒式扬声器为什么又称高音喇叭 它的构造如何

　　25,扬声器的灵敏度及指向性与信号频率有怎样的关系

　　26,为什么扬声器一定要安装在障板或音箱中才能正常发声 试说明各种音箱和音柱的结构和作用原理.

　　27,试述倒相式音箱的工作原理.

　　28,扬声器中设计分频器的目的是什么 有哪几种分频方法.

　　29,画出功率分频和电子分频的原理框图.比较两者的优缺点.

　　30,分析电容传声器的工作原理.

　　31,画出驻极体电容传声器的结构,说明其工作原理.

　　32,如何克服近区效应的弊端

　　33,如何解决传声器的干扰问题

　　34,何为传声器的指向性.

　　35,有些传声器上设有"音乐(M)――语言(V)"开关,作何用途,它的机理是什么

　　36,有哪几种拾音方式,各有何特点

　　37,在教育节目制作中,电平压缩与扩张可起什么作用

　　38,移频器有什么实用价值 移频与移相有什么不同

　　39,为什么需要延迟和混响 用什么方法实现延迟和混响

　　40,立体声和多声道有什么区别和联系

　　参考答案：21. 在实际设计中,对混响时间的设定原则为:宁短不长.因为:

　　1. 短混响的节目可以通过电声手段任意加进人工延时和混响,以模拟各种声现场的情景.而如果节目已具有长时间的混响则很难减短.

　　2. 短混响的房间由于吸声条件较好,有利于降低背景噪声.

　　3. 在电视演播中,多数节目不希望在画面中出现传声器,这样现场拾声距必然较大,此时如果室内混响时间较长,就会影响讲话者(如节目主持人)的亲切感和实在感.

　　一般播音室,录音室,电视演播室等节目制作用声室,都要求有短而平直的混响时间.

　　总之,混响时间的设定应以经典最佳混响时间为基准,了解房间的用途(如语言,音乐),掌握房间的体积,结构,形状,同时考虑人的主观感受.

　　22.见参考书P67. 扬声器的阻抗随频率变化的曲线称为阻抗特性曲线.对于纸盆扬声器,我们定义它的最小模值Zc(频率为f z)为标称阻抗.

　　23. 现以纸盆电动扬声器为例,加以分析.电动式扬声器结构如图所示.

　　图中,恒磁与外磁极板(软铁),内磁极柱及导磁板构成磁路系统,由于恒磁体位于磁路的外围,故这种扬声器称为外磁式电动扬声器.音圈依定心支架稳定在磁路气隙中;音圈引线先固定在纸盆上,然后焊接在纸盆架上的输出端子上;纸盆,防尘罩与定心支架固定;纸盆外缘四周通过折环与盆架固定.

　　当音频信号电流经过端子加到音圈后,通电音圈在气隙磁场里受到力的作用而上下振动,音圈的振动又推动纸盆(声辐射体)振动――最终完成"电-声"信号的转换.这就是电动扬声器工作的基本机理.

　　24. 号筒式扬声器发声效率特高,可达10～40%(纸盆扬声器仅1～5%),且额定功率大,很适于有线广播,厅堂,场馆中作语言传播之用,同时,号筒式扬声器也可作为组合音箱中的中,高音单元,所以又称高音喇叭.号筒式扬声器的缺点是指向性较强.

　　它主要由激励部分及号筒部分组成.激励部分由磁体,音圈及振动膜片等组成,激励原理和普通电动扬声器相同.

　　号筒式扬声器的激振部件通常与球顶形扬声器类似,振膜也做成球顶形(或反球顶形);为获得适当顺性,也设有折环 ,通常用树脂与振膜整体压制而成.

　　号筒的作用相当于一个声阻抗变换器,它使激励器与号筒口的声阻抗达到匹配,激励器音膜的振动有效地传递到号筒口,推动着大面积的空气,将声波幅射到空间去.

　　相位校正塞用以调整振膜上各点到号筒喉部的距离,使振膜各点激励的声波到达喉部时的相位相同,以减少相位干涉现象.

　　25. 扬声器灵敏度的大小表征了扬声器电――声转换效率的高低.

　　扬声器灵敏度可分为相对灵敏度和绝对灵敏度.

　　相对灵敏度定义为:有效值为1V的输入电压下,扬声器轴线上1m处产生的声压有效值.由于相对灵敏度概念不涉及扬声器阻抗和测试信号频率,因此对同类型,同规格扬声器进行灵敏度对比时很方便.但对不同类型,规格扬声器却不宜使用相对灵敏度,而应采用绝对灵敏度(或称为平均特性灵敏度).

　　绝对灵敏度定义为:自由声场中,扬声器轴向距离1m处有效声压与输入扬声器视在电功率平方根之比.

　　扬声器的指向性是扬声器灵敏度与声辐射方向关系的特性.它反映了扬声器把声波辐射到空间各个方向去的能力.

　　频率越高,声压分布越窄,指向性越强;

　　频率越低,声压分布越宽,指向性越弱.

　　26. 音箱即扬声器箱,它是一种用来改善扬声器的低频幅射以提高音质的声学装置,它主要有箱体,扬声器单元,吸声材料及分频电路等组成.因此,扬声器箱的主要作用是:分离扬声器前后的声辐射,减少扬声器的声短路效应和干涉现象,而且可对声共振进行有效地控制,增大声阻尼作用,使放音优美动听.

　　27.

　　图是一典型的单扬声器,倒相式扬声器箱结构示意图.图中,箱体面板上除在扬声器孔上安装有扬声器外,还在"倒相孔"上装有一个倒相管.定性分析这种扬声器箱的基本原理是:纸盆向箱内辐射的反相位(与前方相反)声波,经过箱体作用,再通过倒相管向外辐射时,其中某些下限频率的声波可与纸盆前面辐射的同频率声波相位接近,于是扬声器的辐射效率得以提高,从而扩展了低频响应.

　　28. 单只扬声器很难在整个音频范围内使频响,灵敏度,指向性等都能达到较高指标.因此,扬声器系统除个别场合只装一只扬声器外,通常,要同时安装两只,三只甚至更多只扬声器,它们分别在不同频率段工作.

　　在组合音箱放声系统中,分频器是使组合音箱正常而有效工作的重要部件.它的基本作用是,根据组合音箱的要求,将全频带声频信号分成不同的频段,使各扬声器单元得到合适频带的激励信号,工作在最佳状态.

　　常用的分频方法有两种.既功率分频和电压分频.

　　前者利用电抗性元件组成滤波器,使高,低频信号在进入扬声器之前分流;后者用有源器件组成滤波器,通常置于功放之前就进行分频,具有功耗小,分频特性佳,可单独控制,互调失真小等优点,但功放需要分开,设备成本相应增加.

　　29.电子分频:

　　功率分频:

　　30. 电容传声器的原理

　　几十伏(如48V)的极化电压E0通过电阻R首先对传声器电容C0极板充电,使其分别带有正负电荷,当声波使电容量发生变化时 ,电路中的充放电流便发生变化,这时负载电阻上就会有相应的电信号输出,起到静电换能的作用.其交流等效电路如图所示.

　　11. 在通讯中为了压缩频带,增加话路,规定频带标准更窄,仅为300-3.4KHz已足够把主要的语音信息包括在内了.低端下限频率的提高还有利于提高语音的清晰度.

　　12. 双声道立体声是建立在双耳效应的基础上,它是时间型立体声.

　　13. 在室内任一点听到的声音(或传声器拾取到的声音信号)就要包括两大部分:一部分是由声源直接传播到听者(或传声器)的声音,在专业中称为"直达声";另一部分就是上述室内的一系列反射声.由于反射声的传播路程总是要比直达声的长,因此这一系列逐渐衰减的反射声将在直达声以后一定时间到达听者(或拾声传声器)处,即室内的反射声相对于直达声来说应是一系列逐渐衰减的延迟声.

　　14.回声是第一反射声,混响声是后期的多次反射声的叠加.

　　15.

　　1. 轴向共振

　　根据声波干涉而形成驻波的原理,相距为L的两平行墙面之间,产生驻波的条件是:

　　L=n×λ/2 (n=1,2,3,…∞)

　　在L=λ/2为波腹,声压最大;在L=λ/4,L=3λ/4处为波节,声压为零.当声源持续发声时,则在二平行墙面始终维持驻波状态,即产生轴向共振.

　　轴向共振频率为

　　f=c/λ=nc/2L (Hz)

　　2.切向共振

　　除了上述三个方向的轴向驻波外,声波还可在两维空间内出现驻波,即切向驻波.相应之共振频率为切向共振频率,可按下式计算:

　　由上式可以看出,一矩形房间的斜向共振频率已包含了切向与轴向共振频率,式中只要nx,ny, nz 中有一项或二项为零,即可求得切向与轴向共振频率.利用斜向共振公式,选择nx,ny, nz一组不全为零的非负整数,即为一组振动方式.例如,选择nx =0, ny =0,nz =0,即为(1,0,0)振动方式.

　　由斜向共振公式还可以看到,房间尺寸Lx,Ly,Lz的选择,对确定共振频率有很大影响.

　　16. 由于房间的共振,而引起室内声音在某一频率的加强或减弱.

　　17. 声波在室内传播过程中,由于各界面的复杂反射叠加将形成许多驻波点 .对于矩形房间的一对平行墙壁间,声波垂直于墙壁传播和反射时,形成驻波的条件是:

　　L=n×λ/2

　　L为两平行墙壁间距离

　　n=1,2,3,...为自然数

　　λ为相应频率声波的波长

　　18.

　　赛宾公式的意义是极其重要的,但在使用过程中如总吸声量超过一定范围,其结果将与

　　实际有较大的出入.例如,当室内平均吸声系数趋近 l时,即声能全部被吸收,这时,实际的混响时间应趋近于零;按赛宾公式计算,混响时间并不为零,而是为一定值,即T60=0.161V/S.据研究,只有当室内平均吸声系数小于0.2时,计算结果才与实际情况比较接近.

　　19.

　　1.无噪声干扰.环境噪声,振动,室内设备噪声以及固体传声等均应控制在允许值以下.

　　2.作为语言用房,首先应追求声音的清晰.

　　3.作为音乐用房,则要求声音圆润,丰满和足够的力度.

　　4.对于立体声效果用房,所追求的则是立体感,空间感和临场感.

　　5.整个声场应充分扩散,分布均匀.

　　6. 没有回声,颤音,蛙鸣,嗡声(低频声染色)以及声聚焦等明显特异声缺陷.

　　20. 常用多孔吸声材料有玻璃棉,矿棉,毛毡等.这类材料的特点是内部有连通的微小间隙或气室,基本吸声机理是入射声波进入材料内部,激发材料内隙或气室空气振动,由于与材料摩擦及空气自身的粘滞阻力使部分声能换化为热能损耗,从而达到吸声目的.

　　多孔材料吸声系数的频率特性如图,由图可见,它主要吸收声波的高频成分,随着其厚度的增加可逐渐变成中,高频吸声材料.即多孔吸声材料的高频吸声性能优良,且与材料厚度有关.影响多孔材料吸声性能的主要因素有:材料孔隙率,厚度,容重(单位体积重量,反映了可压缩材料的被压缩程度),以及材料的安装情况等.