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技術(shù)文章

房間嘯叫的形成機(jī)理

閱讀：1181發(fā)布時(shí)間：2012-6-8

　　房間嘯叫的形成機(jī)理
　　
　　當(dāng)我們?cè)诰唧w的某個(gè)房間設(shè)定好音箱和話筒位置后，接下來便正確地聯(lián)接好擴(kuò)聲系統(tǒng)設(shè)備，確保系統(tǒng)設(shè)備完好、系統(tǒng)聯(lián)接正確后于是給系統(tǒng)通電使其預(yù)熱，然后慢慢調(diào)大系統(tǒng)音量（一定是慢慢調(diào)大音量）使其開始工作。這時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)在音量開到了某個(gè)位置（臨界位置）時(shí)會(huì)明顯感到嘯叫要發(fā)生了，再往上開音量肯定立馬嘯叫，（不管嘯叫是在低音還是中高音），于是只好將音量往下回調(diào)一點(diǎn)，可聽眾席位置的聲音還太小，音量根本不夠用。于是擴(kuò)聲設(shè)備就成了擺設(shè)無法用了。
　　
　　需要必須明白的是，人耳感覺聲音大或聲音小這是聲音能量（即空氣振動(dòng)的能量）累積作用于人耳后人主觀生理上的感受。遠(yuǎn)處飛機(jī)轟鳴而過雖聲壓不大，但我們感到聲音低沉、能量充沛，聲音很大；近處一個(gè)氣球暴裂或塑料紙的摩擦聲響雖聲壓很高，但我們感覺不到有多大的聲音能量，故也感覺不到聲音有多大。
　　
　　話題回到前面，我們感覺聽眾席位置的聲音不夠，是由于在嘯叫前音箱發(fā)出的聲音累積到人耳的能量不夠，而這種能量的聲音組成是在200Hz~4000Hz范圍內(nèi)共同作用于人耳的。簡(jiǎn)單地說：語言范圍內(nèi)的聲音平均能量并沒有起來，人就會(huì)感覺聲音??；相反，當(dāng)人耳感覺聲音大小合適是由于語言范圍內(nèi)聲音的平均能量起來了；再用前面講到的平均聲壓在88dB~92dB人耳感覺聲音大小zui合適，其意思是語言頻率范圍（即200Hz~4000Hz頻率范圍）的大多數(shù)頻率點(diǎn)的平均聲壓都能達(dá)到88dB~92dB，通俗地說語言范圍內(nèi)的聲音都出得來
　　
　　我們知道嘯叫是由于反饋聲再次被話筒拾到音后引起的，而話筒這種內(nèi)似“人耳拾音”的東西其拾音的方式與“人耳”確是大不相同。話筒對(duì)聲音能量的累積反應(yīng)（即聲音轉(zhuǎn)化為電的過程）要比人耳反應(yīng)迅速，特別在對(duì)突發(fā)的相對(duì)單一頻率成分的聲音反應(yīng)能力上比人耳快的優(yōu)勢(shì)明顯，往往人耳還未感覺到有什么特別的聲音成分在擴(kuò)聲現(xiàn)場(chǎng)，由于話筒的作用系統(tǒng)已經(jīng)進(jìn)入了臨界狀態(tài)并要開始嘯叫了。
　　
　　這個(gè)特別的頻率成分便是前面所講到的室內(nèi)擴(kuò)聲現(xiàn)場(chǎng)在話筒參考點(diǎn)位置固有的聲壓——頻率曲線上的峰點(diǎn)對(duì)應(yīng)的頻率成分。一目了然，本不平坦的聲壓——頻率曲線上存在的所有峰點(diǎn)便是形成系統(tǒng)嘯叫的真正罪魁禍?zhǔn)祝鴩[叫產(chǎn)生或刺耳、或轟鳴的聲音所對(duì)應(yīng)的頻率點(diǎn)就是曲線上峰點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的頻率，故峰點(diǎn)首先嘯叫。
　　
　　根據(jù)嘯叫必須在閉環(huán)增益K閉＞1時(shí)才會(huì)產(chǎn)生的這一理論，不難理解，當(dāng)系統(tǒng)音量增大過程中，峰點(diǎn)頻率附近的聲壓很高，雖然頻帶窄，但由話筒有比人耳反應(yīng)更迅速的能力可知，峰點(diǎn)附近的聲音已被話筒強(qiáng)烈地吸收到了，閉環(huán)系統(tǒng)在該點(diǎn)足以滿足K閉＞1的條件，雖對(duì)人有用的大多數(shù)語言頻率成分的音量還低，還處在K閉＜1的穩(wěn)定狀態(tài)，可系統(tǒng)已經(jīng)嘯叫了。換句話說：當(dāng)音量開打過程中，系統(tǒng)大多數(shù)頻率成分的聲音還沒放起來的時(shí)候，峰點(diǎn)頻率的聲音確已經(jīng)很大了，雖人耳不明顯感覺到其存在，可系統(tǒng)設(shè)備已經(jīng)發(fā)現(xiàn)并引起了嘯叫。嘯叫總是發(fā)生在峰點(diǎn)位置，嘯叫點(diǎn)的先后順序是*峰點(diǎn)、第二峰點(diǎn)、第三峰點(diǎn)……這樣一個(gè)順序。由此可知，房間固有的聲壓――頻率相應(yīng)曲線中峰點(diǎn)的存在成了語言擴(kuò)聲的嚴(yán)重障礙。這就是在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際擴(kuò)聲中嘯叫發(fā)生的真正內(nèi)在原因和機(jī)理。
　　
　　實(shí)踐證明只要能有效避開峰點(diǎn)位置的擴(kuò)聲，語言范圍內(nèi)的平均聲壓能得到明顯的提升，從而滿足絕大多數(shù)聽眾對(duì)聲音量感上的需求，同時(shí)系統(tǒng)穩(wěn)定。近代所有電子防嘯叫技術(shù)都是圍繞這一基本原則命題展開的；就算是前面提到的通過建筑結(jié)構(gòu)聲學(xué)、材料聲學(xué)等昂貴的方式滿足擴(kuò)聲量感和質(zhì)感等方法，其本質(zhì)也是在圍繞消除峰點(diǎn)這個(gè)基本命題展開的。

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