樂器音域&分頻點
樂器音域
偶爾在某些文章or雜誌裏可以看到:畫了一個鋼琴鍵盤,標出每個琴鍵的頻率,還會有各種樂器、人聲的音域,多年前偶然間找出各琴鍵頻率的規則:
交響樂團在演出前,雙簧管會吹出一個音__中央La頻率440Hz,整個樂團以此音為音準調音(頻率),從樂器音域可知:比中央La高一個八度的La頻率為880Hz,比中央La低一個八度的La頻率為220Hz,所以樂器音域是呈等比級數。
看一下鋼琴鍵盤:一個八度有7個白鍵,5個黑鍵,共12個鍵。
相臨兩個「半」音的頻率差2的1/12次方,相臨兩個「全」音的頻率差2的2/12次方,中央La是440Hz,用Excel打個簡單的計算式,就可以得出所有音符的頻率。
擴大機音控的中心頻率
通常三段音控的中心頻率為:100、1K、10KHz
1KHz乘10KHz,然後開根號為3.16KHz
100Hz乘1KHz,然後開根號為316Hz
如果這三段音控的頻寬相同,即:
高頻截止點為31.6KHz
低頻截止點為31.6Hz
參考一下幾對三音路喇叭的分頻點:
ATC SCM100:380Hz、3.5KHz
B&W 800系列:350Hz、4KHz
PMC:380Hz、3.8KHz
比較奇怪的是:
Wharfedale OPUS系列:700Hz、4KHz
仔細比對一下喇叭的分頻點與音控中心頻率的關係,還蠻符合公平、正義哩!
McIntosh的五段等化器
從1977年開始到目前為止,McIntosh帶五段等化器的C30、C32、C33、C34V、MA6200、MA6900、、、其中心頻率都是30Hz、150Hz、500Hz、1.5KHz、10KHz,三十多年未曾改過,表示McIntosh肯定這五段中心頻率是最佳選擇! 兩兩 相乘開根號可得分頻點為:67Hz、273Hz、866Hz、3.873KHz
參考一下B&W鸚鵡螺的分頻點:220Hz、880Hz、3.5KHz
如果喇叭的低頻延伸不夠低的話,轉30Hz幾乎感覺不出有何差異!對於67Hz的分頻點,McIntosh似乎早已知道玩重低音,分頻點不能太高,60到70Hz是不錯的選擇!
從樂器音域可知鋼琴最高音為4.186KHz,雖然一般人都聽得到15KHz,但是聽過信號產生器發出5~15KHz那段聲音,應該可以體會到為何鋼琴在4.186KHz後不再增加按鍵,從三音路喇叭的分頻點來看,高音喇叭的任務,不是發出基本音,而是諧波。
有一個有趣的現象:McIntosh用了兩段(500Hz、1.5KHz)來調整三音路喇叭中音單體的音域,這說明人耳對中頻是敏感的,實際轉一下500Hz及1.5KHz就知道二者音色全然不同。
分頻點&斜率(階數)
要做電子分音並不是難事,但是要跟喇叭單體的頻率響應完美結合就沒那麼簡單了!問題出在喇叭單體的頻率響應曲線,通常在高頻都是很陡的斜率衰減,低頻段則是緩慢衰減,人耳聽到聲音的頻寬是擴大機的頻寬&喇叭頻寬的乘積。
既然喇叭高、低兩邊SPL衰減斜率不同,電子分音高、低兩邊衰減斜率也必需不同,以產生平坦聲音的頻率響應。看看B&W廣告中,鸚鵡螺的電子分音用了一缸子的OPAmp就知!不過也看到很高興的事:鸚鵡螺的電子分音並沒用啥高級OPAmp,不過用ST的TL-071罷了,似乎給了一個暗示:好好專注在電路,比盲目追求發燒零件來的有意義!
- Jun 08 Mon 2009 10:26
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