Was sind die Gesetzmäßigkeiten und Wirkungen in der Lautsprechertechnik?

1. Subjektive Wahrnehmung im Frequenzbereich

Das wichtigste subjektive Gefühl im Frequenzbereich ist die Tonhöhe. Wie die Lautstärke ist auch die Tonhöhe eine subjektive psychologische Größe des Gehörs, die die Eigenschaft des Gehörs ist, die Höhe des Schalls zu beurteilen.

Der Unterschied zwischen dem Ton in der Psychologie und der Tonleiter in der Musik besteht darin, dass ersterer der Ton von reinen Tönen ist, während letzterer der Ton von zusammengesetzten Klängen wie Musik ist. Die Tonhöhe eines zusammengesetzten Klangs ist nicht nur eine Frequenzanalyse, sondern auch eine Funktion des auditiven Nervensystems, das durch das Hörerlebnis und Lernen des Zuhörers beeinflusst wird.

2. Subjektive Gefühle im Zeitbereich

Wenn die Tondauer etwa 300 ms überschreitet, hat die Erhöhung oder Verringerung der Tondauer keine Auswirkung auf die Änderung der Hörschwelle. Die Tonwahrnehmung hängt auch mit der Dauer des Tons zusammen. Wenn der Ton nur kurze Zeit anhält, ist kein Ton zu hören, nur ein „Klick“-Geräusch. Nur wenn der Ton länger als zehn Millisekunden anhält, kann sich der Ton stabil anfühlen.

Ein weiteres subjektives sensorisches Merkmal des Zeitbereichs ist das Echo.

3. Die subjektive Wahrnehmung des räumlichen Bereichs

Binaurales Hören für menschliche Ohren hat offensichtliche Vorteile gegenüber monauralem Hören. Es hat eine hohe Empfindlichkeit, ein niedriges Hörventil, einen Richtungssinn zur Schallquelle und eine starke Entstörungsfähigkeit. Unter Stereobedingungen erhält man das Raumgefühl beim Hören mit Sprecher und Stereo-Kopfhörer ist anders. Der von ersterem gehörte Ton scheint in der Umgebung lokalisiert zu sein, während der von letzterem gehörte Ton im Kopf lokalisiert ist. Zur Unterscheidung zwischen den beiden Das Raumgefühl wird ersteres als Orientierung und letzteres als Positionierung bezeichnet.

4. Webersches Gehörgesetz

Das Webersche Gesetz besagt, dass die subjektive Wahrnehmung von menschliche Ohren ist proportional zum Logarithmus des objektiven Reizes. Wenn der Schall klein ist und die Amplitude der Schallwelle erhöht wird, nimmt die subjektiv empfundene Lautstärke des menschlichen Ohrs um einen größeren Betrag zu; bei größerer Schallintensität und Erhöhung der gleichen Schallwellenamplitude ist die Zunahme der subjektiv empfundenen Lautstärke des menschlichen Ohrs geringer.

Gemäß den oben erwähnten Höreigenschaften des menschlichen Ohrs ist es erforderlich, ein Exponentialpotentiometer als Lautstärkeregler zu verwenden, wenn eine Lautstärkesteuerschaltung entworfen wird, so dass, wenn der Potentiometergriff gleichmäßig gedreht wird, die Lautstärke linear ansteigt.

5. Ohmsches Gesetz des Hörens

Der berühmte Wissenschaftler Ohm entdeckte das Ohmsche Gesetz in der Elektrizität, und gleichzeitig entdeckte er auch das Ohmsche Gesetz in menschliches Gehör. Dieses Gesetz besagt, dass das Gehör des menschlichen Ohrs nur von der Frequenz und Intensität des Schalls abhängt. Die Phase zwischen den Tönen spielt keine Rolle. Nach diesem Gesetz kann der Vorgang der Aufnahme und Wiedergabe im Audiosystem gesteuert werden, ohne dass dies berücksichtigt wird Phasenbeziehung der Teiltöne im komplexen Klang.

Das menschliches Ohr ist ein Frequenzanalysator, der die Homophonie in die Polyphonie trennen kann. Das menschliches Ohr hat eine hohe Empfindlichkeit gegenüber Frequenzauflösung. An dieser Stelle ist die menschliches Ohr hat eine höhere Auflösung als das Auge, und die menschliches Auge kann nicht alle Arten von weißem Licht sehen. Farblichtkomponenten.

6. Maskierungseffekt

Andere Geräusche in der Umgebung verringern das Hören eines bestimmten Geräusches durch den Zuhörer, was als Maskierung bezeichnet wird. Wenn die Intensität eines Geräusches viel größer ist als die des anderen Geräusches und wenn die beiden Geräusche gleichzeitig vorhanden sind, Menschen kann nur den lauten Ton hören, aber die Existenz des anderen Tons nicht wahrnehmen. Der Maskierungsbetrag hängt vom Schalldruck des Maskierungstons ab. Wenn der Schalldruckpegel des Maskierungstons zunimmt, nimmt der Maskierungsbetrag zu erhöht sich entsprechend.Außerdem ist der Maskierungsbereich von niederfrequenten Tönen größerals der von hochfrequenten Tönen.

Diese auditive Eigenschaft des menschliches Ohr liefert wichtige Anregungen für das Design von Schaltungen zur Rauschunterdrückung. Bei der Bandwiedergabe gibt es ein solches Hörerlebnis. Wenn sich das Musikprogramm ständig ändert und der Ton laut ist, hören wir das Hintergrundgeräusch des Bandes nicht, aber wenn das Musikprogramm endet (leeres Band), können wir fühlen, dass "sein..." Geräusch auf dem Band ist gegenwärtig.

Um den Einfluss von Rauschen auf den Klang des Programms zu reduzieren, wird das Konzept des Signal-Rausch-Verhältnisses (SN) vorgeschlagen, das heißt, die Signalstärke muss ausreichend größer sein als die Rauschstärke, damit die Zuhören wird das Vorhandensein von Geräuschen nicht spüren. Einige Rauschunterdrückungssysteme werden nach dem Prinzip des Maskierungseffekts entwickelt.

7. Binauraler Effekt

Das Grundprinzip des binauralen Effekts ist folgendes: Wenn der Ton direkt vor dem Zuhörer kommt, wird zu diesem Zeitpunkt, da der Abstand von der Schallquelle zum linken und rechten Ohr gleich ist, die Zeitdifferenz (Phasendifferenz) und Tonfarbenunterschied für die Schallwelle, um das linke und rechte Ohr zu erreichen, Null ist, zu diesem Zeitpunkt wird der Klang von der Vorderseite des Zuhörers und nicht von einer Seite wahrgenommen. Wenn der Klang anders ist, können Sie die Entfernung zwischen der Schallquelle und dem Zuhörer spüren.