一篇文章让你了解扬声器怎么放置？

有许多因素会影响我们在不同环境或房间空间中体验到的音频质量，例如扬声器和组件的质量、扬声器的放置、音频系统的信号处理。房间的属性也会对音频质量产生影响，例如吸收、扩散和反射。

音频

声音频率

人耳可以识别20 Hz至20 kHz的频率；然而，20 kHz 的上限会随着年龄的增长而降低。人类语言很复杂，需要使用很多和声。它分散在人类男性的 85 Hz 泛音和女性的 8 kHz 泛音之间。在电话中，通常使用 300 Hz 至 3.4 kHz 的范围；即使可以听到声音，音质也不会像全频率范围录制的声音那么清晰。

什么是采样频率？

采样频率是每秒对模拟输入音频进行音频快照的数量，以便以数字方式重建它。44.1 kHz 是音频文件和 CD 中常用的频率，每秒使用 44,100 个样本。采样频率必须至少是应重建的最高输入音频频率的两倍。

声学和房间尺寸

产生回声的原因是什么？

在空荡荡的房间里，声音会出现混响和延迟。这取决于音频波反射的平坦、坚硬的表面。如果在房间中添加不平坦的表面和柔软的织物 – 例如窗帘、地毯或沙发，则可以显着减少声音的反射（混响）。但值得注意的是，声音水平会因吸收而降低。

房间尺寸如何影响音频系统性能？

房间的大小和形状对音频体验有很大影响。在小房间里，可听见的声波在声波有机会正常发展之前就会被墙壁反射。产生共振和相关的声波，导致频率衰减（音量降低），而其他频率放大（音量提高）。要听到没有任何失真的低音，您需要一个大房间。

共振对音频质量的影响随着音量的增加而增加。音量越高，反射对源声音的干扰就会越大。

在小房间和低频中，房间主导声音，而在较高频率下，扬声器主导声音。在小房间中，房间的过渡频率通常约为 300 Hz。在这个频率下，音频可以从波的行为转变为射线的行为。

中性室内声学有哪些专业解决方案？

为了减少大/空房间中的回声，可以在墙壁和天花板上安装隔音板。这些面板由吸音材料制成，有助于在办公室、会议室、购物中心和礼堂等空间创造中性的声学效果。使用窗帘、地毯或软垫家具等室内织物也可以达到类似的效果。

吸音板对于 300 Hz 以上的频率有效，低于此频率的吸收能力会降低。

声音的测量

人类声音感知

人耳对 20 Hz 至 20 kHz 之间的频率敏感；然而，灵敏度确实随频率而变化。声音使用特定的功率，因此可能会被感知为在不同频率下具有不同的响度。响度单位“phon”考虑了灵敏度，因此，例如，50 phon 的正弦音调在所有频率下都会被感知为同样响亮。

该图显示了不同频率下所需的声压级，以便使声音在所有频率上都感觉同样响亮。这些曲线最初来自 ISO 标准 ISO 226:2003。

什么是“瓦”？

瓦特( W ) 是功率单位，存在于充电器、扬声器和灯泡等各种电气组件中。一瓦特可以有多种使用方式。在音频术语中，您会遇到瞬时功率、平均功率、峰值功率和 RMS 等各种术语。

例如，放大器可以被构造为在短时间内提供300W的功率，例如将听到爆炸声、鼓声或任何其他具有短而响亮瞬态的音频。这意味着瞬时功率将从非常低快速增加到非常高。同一放大器的连续使用额定功率可能仅为 50 W；然而，由于连续使用会产生更多热量，这会影响电气元件和放大器的性能。

分贝

声音是非线性感知的，因此最好使用非线性单位分贝( dB ) 来测量/描述。

分贝单位通常指响度的相对变化。0 dB SPL 值是人耳可以感知的最柔和的声音。

上图显示了熟悉的声源及其功率级别（以 dB 为单位）。

什么是声压级？

声压级或SPL是在特定时间段内测量的瞬时声压的 RMS 值（以 dB 为单位）。SPL 不是响度的恒定平均值，而是短峰值的平均值。

当距声源较远时，声压级会降低。距声源 1m 处的声压级从 0 dB 开始，距声源距离每增加一倍，声压级就会降低 6 dB。

上图显示，随着距声源的距离每增加一倍，声源的声压级就会降低 6 dB

动态范围、压缩和响度

动态范围 压缩通常应用于零售、餐馆和公共环境的音频系统，在这些系统中以低音量播放背景音乐。除了使音量一致之外，压缩还可以使音频中较安静的部分在环境噪音中更容易被听到。

扬声器

音频扬声器根据其用途有不同的形状。扬声器中分配音频的部分（扬声器元件）通常是锥形的，但如果要重建高频，它也可以具有其他形状因素。扬声器可以具有非常窄的声音方向以实现高声压和方向性，也可以具有宽的声音扩散。扬声器重建音频的能力取决于音频频率。

扬声器灵敏度

扬声器灵敏度是指在输入一定功率时再现声音的能力。要确定 1 W 音频信号（通常为 1 kHz）的灵敏度馈送，请在 1 m 距离处测量 SPL（以 dB 为单位）。扬声器的常见值约为 85-92 dB。灵敏度越高，扬声器在馈入一定功率时发出的声音越大。

扬声器的灵敏度通常表明扬声器的质量。如果扬声器的灵敏度较低，则表明它具有较弱的磁铁或较便宜的线圈。因此，10 英寸扬声器的音频质量不一定比 8 英寸扬声器更好。

选择合适的扬声器

高保真扬声器

在高保真扬声器中，2 路或 3 路扬声器很常见。这些扬声器具有多种不同的扬声器元件，用于准确地再现 20 Hz 至 20 kHz 之间尽可能宽的频率。可能有一个元件负责再现高达 500 Hz 的声音，然后第二个元件负责再现 500 Hz 至 9 kHz 的频率，第三个元件负责再现 9 kHz 以上的声音。这些称为交叉频率。高保真扬声器设计用于以准确的高响度再现音频。

号角扬声器

号角音箱与高保真音箱在用途上完全不同；号角扬声器覆盖的频率范围不大。相反，号角扬声器最大限度地提高了人耳更敏感的频率的响度，因此扬声器可以尽可能清晰地传达信息。喇叭扬声器的声音具有很强的方向性，通常用于“穿透”高环境噪音水平，例如工厂、足球场、火车站等。

声音投影仪

声音投影仪可在高环境噪音区域中提供高度定向的语音和音乐声音再现。它们可以使声音精确指向所需的区域，但不像喇叭扬声器那样刺耳，因此可以提供更好的音质。

音柱

音柱扬声器利用多个扬声器锥体形成细长的音柱，从而提供优质的垂直声音扩散和长距离传播。然而，横向覆盖范围有限。因此，可以将多个音柱扬声器安装成一个集群，这是教堂音响系统中柱子周围经常使用的解决方案。
音柱主要用于机场、演讲厅、火车站、教堂和其他礼拜场所的公共广播。

吸顶扬声器

吸顶扬声器是背景音乐、公共广播、寻呼和公告的谨慎解决方案。
它们可用于许多空间和不同的音响系统，例如购物中心的寻呼扬声器、零售和餐厅的背景音乐扬声器、酒吧和俱乐部的高性能 Hi-Fi 扬声器以及其他需要出色音乐音质的场合。

吸顶扬声器通常齐平安装在天花板上，但如果存在实心天花板，则可以使用表面安装的吸顶扬声器。

吊坠扬声器

吊挂式扬声器，也称为悬挂式扬声器，非常适合天花板较高的大型建筑，因为它们可以提供广泛的声音分散和均匀的覆盖范围。

它们非常适合仓库和工厂的背景音乐音响系统。它们还经常用于零售商店、花园中心和大型超市的寻呼/公共广播系统。

内阁扬声器

内阁扬声器可用于背景音乐、公共广播和寻呼。它们产生高质量的音乐再现并提供扩展的频率响应。它们是酒吧、餐厅和多功能厅的理想选择。

橱柜扬声器将位于空间边缘并将声音投射到空间中。它在环境噪音水平较低但需要确保覆盖范围清晰的环境中非常有效。
箱式扬声器可用于低阻抗和100 伏线路音乐系统。

扬声器的放置

扬声器放置 的一般规则是始终将声音指向房间（如果您有一个矩形房间）。将扬声器放置在短墙上，并沿着较长的墙壁指向它们 – 这将使声音在墙壁反射之前尽可能传播得远。不建议将扬声器放置在角落，因为这会导致低音放大不均匀。

有效安装吸顶扬声器的基本原则

高质量声音再现系统的首要任务是为听众提供高于任何可能的背景噪声的声级。系统必须同时确保宽频率范围和最大清晰度。

它还应保证平坦的频率响应和均匀的声压级，以提供最佳的聆听乐趣和清晰度。为了满足这些标准，假设的理想解决方案是将每个声源放置在距所有所需听点相同的距离处。

吸顶式扬声器

在天花板高度合适的环境中，可以通过使用具有非常宽的频率响应和分散角的扬声器来近似这种“假设的”理想标准，这些扬声器在不同频率下保持一致，布置在天花板或“淋浴”型配置中。

这提供了以下声学优势：

• 最大的声音分布均匀性
• 最大的语音清晰度
• 恒定的音乐再现质量
• 减少环境中的混响
• 声源与聆听位置保持恒定的距离

一旦选择了所需的扬声器类型和特性（即扩散角度、房间形状和尺寸），通过将建筑面积（​​平方米）除以收听平面上每个扬声器的覆盖区域。[参见图，它说明了这个概念]

壁挂式扬声器

如果房间的建筑特征与吸顶式扬声器不兼容，或者首选壁挂式解决方案，则必须遵守一些基本规则，以获得最有效的声音分布。为了在直接信号区域内保持最有效的收听点，功率为 6 至 20W 的入墙式和表面安装扬声器应安装在 2 至 2.5m 的高度。

相邻扬声器之间的最大距离沿房间长度不得超过 5 至 6 米，房间宽度不得超过 4 至 5 米。

对于较宽的房间（例如 8 至 10 米），建议沿两面相对的墙壁以交替方式安装扬声器，以提供足够的覆盖范围，并在整个覆盖区域中将声压保持在最佳的恒定水平。

走廊/隧道：区域覆盖

为了在铁路地下车站的走廊、隧道或乘客平台中实现有效的声音分布，通常指定喇叭扬声器 (A)，以在这些高环境噪声条件下提高语音清晰度。为了获得更高质量的声音再现，可以使用“声音投影仪”作为替代方案。

在所有情况下，这些扬声器之间的最大距离必须为 15 米，安装方向相同，并遵守每个扬声器的相位。

或者，可以考虑使用这些扬声器的双向版本 (B)，最大距离为 30 米（再次观察相位）。