声学楼论坛技术交流区基础理论室 → 一个基础问题请教:信号比干扰要高多少才好?


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主题:一个基础问题请教:信号比干扰要高多少才好?

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  发帖心情 Post By:2012-4-26 19:41:13 [显示全部帖子]

电路中的信号,信噪比比较高,消费类型音响至少会控制在80dB以上,不然音箱音量开大时,能明显听到本底噪音。对于耳扩这种产品,需要更高的信噪比90dB~100dB,甚至更高都可以做出来。这对电路设计、电声器件的要求比较高,电路中每部分的信噪比都不能低于这个标准,整个系统才能达标。

电声部分,喇叭的THD失真要小,产生太多谐频,按你的定义也算是噪音了。消费类型音响,控制在10%以内,我觉得还可以。音箱的箱子刚性要够,THD也不能过高。


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  发帖心情 Post By:2012-4-27 11:37:22 [显示全部帖子]

你之前说的信噪比30dB,这是一个很差的数值。但如果你是说噪声的能量是30dB的话,那却是一个很安静很好的数值了。一个是相对概念,一个是绝对概念。

消费类产品上的普通功放一般能控制在90dB以上的信噪比,但由于电路设计的原因,系统在最大音量能控制在80dB以上的话,很多客户在实际听感上会接受的。

电声部分,一般讲失真度,即THD。指的是谐频成分占的能量比重,与噪音不一样。噪音弱势有这么重的比重,那是相当难听哦了。而谐频给人的听感,不一定全是坏的。比如偶次谐频能使人听感更舒服一些,所以有些唱片录制时,会人为加一些偶次谐频进去,典型代表是Ladygaga的歌曲。奇次谐频则会给听感带来比较浑的感觉,一些不专业的消费类音响制作者还误以为这个好听,有包围感,其实是难听。消费类产品所用喇叭的THD在额定功率下,THD一般会在5%以下,但开足功率,THD会飙升。我前面说的10%,是我自己调音时会控制的一个参数,长期以来根据个人听感而设定的,并没理论根据。

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  发帖心情 Post By:2012-4-27 19:30:15 [显示全部帖子]

国明这话有问题啊。设计音箱,当然是不希望有任何共振出现啦。难道只是为了某些单一乐器好听,就留一些共振?听其他歌曲,那就不好听了。这就是失真嘛,远离HIFI本质。这些谐频,不是属于录音碟里面的信号,不是我们想要听到的声音,所以要去除掉。

若想要某些单一乐器声音好听,可以像Ladygaga这种唱片公司做法一样,在;录音碟里加些谐频进去啊,糊弄一下普通大众,感觉起来好听了。但可惜很多HIFI录音碟的录音师应该不屑于做这样的动作,因为这些谐频不是演奏现场的声音。
[此贴子已经被作者于2012-04-27 19:32:02编辑过]

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  发帖心情 Post By:2012-4-27 19:39:02 [显示全部帖子]

另外,谐频与基频,本质上没有任何相似之处。我们听100Hz,和听200Hz,300Hz,感觉就是不一样。已经不是同一个东西了。

从心理声学的角度来说,这些谐频(如200Hz、300Hz、400Hz....)一起放出来,会给人一点混有100Hz的心里错觉,会感觉像是听到100Hz的声音。这是目前那种虚拟低音原理的基本出发点。但这是人主观上的误判。

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  发帖心情 Post By:2012-5-2 19:02:39 [显示全部帖子]

以下是引用国明在2012-04-27 21:37:06的发言:
 
 你去画个图, 先画一个100Hz的正弦波, 再画一个200Hz的正弦波, 比较一下, 再回答两个波有没有相似之处这一问题..
这就是基本功太差了.

国明到是基本功很强啊,但如果仅仅是从如你所说的这种图中(基频的周期中包含多个周期的谐波)看信号的相似性,未免太牵强了吧。
我们用一个数学表达式表达我们要分析的波,学过高数的人知道这些数学表达式又可以用分解成许多个波函数(三角函数或复数形式)之和。每种波都是由三个参数决定:频率、幅度、初始相位。幅度、相位在传输过程中都是会变的,而只有频率才是这个波的本质,不会改变。这也是我们分辨不同的波的根本依据。要说两个不同频率的波的相似之处,看来自然不是对比频率了,只能看看幅度与相位的相似之处了。不过这两个参数都不是波的特性。因为不同的波也可以拥有同样的幅度和初始相位,所以这个对比又显得没意义了。
请国明以你扎实的基本功,告诉我该如何从两种波中寻找相似之处?周期(倒过来即频率)?幅度?相位?


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  发帖心情 Post By:2012-5-2 19:08:06 [显示全部帖子]

国明若是把这点弄明白了,就会明白 弦的振动的实质了。这也算是对你某个帖子的一个回答了。【顺便说下,你对作者的一些看法我不敢认同,至少我知道一般地,Fx不是表示dF/dx,F‘x才是表示对x求导。】

弦的振动,其振动频率会与弦本身有关,而非外力。音箱箱壁的振动失真,也是与箱壁本身有关,而不是喇叭发出的这个声音。由此,我说,音箱的THD失真,在哪些频段失真厉害,哪些频段失真微小,是音箱本身决定,与激励信号无关。因此不要牵强的把谐波失真与信号源扯到一起来谈相似性。


以下摘自你的那个帖子的一段话,自己核对一下。把自己的基本功打扎实,不要凭感觉说话,然后再来指正我们的问题:
物理过程描述的还是比较清楚的, 推导出了一个二阶偏微分方程.  uxx=(1/c^2)utt,  xx和tt分别表示对位移x和时间t的二次偏导数. 但是它的数学表达也有问题,
比如Fx, 书上说是表示力F在x轴方向的分量, 实际上Fx习惯上表示dF/dx, 表示F对x求导, 所以作者在数学方面都不是很严密,有一些表达习惯他没遵守或不懂.像我上面写的那个微分方程就是一种标准的表达.但是会同南大版的这个表达法混淆.【相关链接http://www.nju520.com/bbs/dispbbs.asp?boardid=17&Id=22412

另外,你这个帖子其它言语,问题也颇多,我就不说了,不要让我俩的口水战再升级其它方面去了,没意义。
[此贴子已经被作者于2012-05-02 19:32:44编辑过]

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  发帖心情 Post By:2012-5-2 19:28:00 [显示全部帖子]

以下是引用xiushuicunren在2012-05-01 08:29:28的发言:


图片点击可在新窗口打开查看此主题相关图片如下:image001.jpg
图片点击可在新窗口打开查看

图片点击可在新窗口打开查看此主题相关图片如下:image002.jpg
图片点击可在新窗口打开查看

 

各位:上面的图可以参考吗?

具体怎样解释?

请指教了。



老徐,你看的资料还真不少,这些资料都搜出来了。

你讲的那个阈值,就是我们前面讨论的THD,用百分比表示的。不过如我前面所说,我也不知道这样阈值是多少,只是凭感觉经验定了一个。

你的这个图中到是有严格的定义标准了:不能超过遮蔽层,否则会被判断出来有失真。


遮蔽层(这个词是台湾文献里的叫法吗?),大陆应该会叫它掩蔽层、掩蔽域之类的,心理声学里面的东东。这个图的得来,应该不是严密推导得来,而做心理声学实验统计而来。其实就是掩蔽效应的一种。失真信号的能量超过遮蔽层,不再能被遮掩住,就容易被人感知到。

[此贴子已经被作者于2012-05-02 19:35:54编辑过]

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  发帖心情 Post By:2012-5-2 21:16:56 [显示全部帖子]

以下是引用国明在2012-05-02 20:10:37的发言:

你写的导数 F‘x 也写错了,  应该是F'(x), 这样表示一定要加括号的. 我说的无非是一个表达习惯的问题,
如果上面加点,不便于表示二阶偏导数, 比如Uxy 表示先对x求偏导数,再对y求偏导数,但是用F'(x)这种方式怎么表达?
所以你就是井底之蛙. 你觉得自己基本功好是不是, 基本功好不好, 把你的身家一报就知道了,比如是何学校,学何专业?
当然也有很多自学成材的人,比如买本声学基础自己看, 自己也学懂了,这样的人声学楼就很多,所以也是可以的.

我只是对教材作客观评价.作为教材来说, 是肯定有问题的, 内容偏老, 教学方式不好, 而且这些年再版了几次,改动都不大.应该大幅度地改动,调整. 注意上面我说的这话也是相对的, 看跟谁比了. 如果是跟国内的一般声学教材比较,那声学基础还是很经典的.

好吧。我承认我错了,国明。我不该把F'(x)写成F'x。
不过,我倒是想问问,你既然知道对x求导是F'(x),你为什么非要指鹿为马,说是Fx,好像比我更离谱了。基于这一点,你是100步,当然我是50步了,但好像没什么引以为荣的东西在里面吧?再者,井底之蛙从何而来,从这点上说,我们好像看到是同样的天空,同样的问题哦。呵呵。对此,不知国明你能认识到错误不?

国明这种很喜欢查人家家底,问人家出身的习惯,是不是有点偷窥狂和媒婆的感觉。就好比那些媒婆对人家姑娘说,那位家世好,家里有钱,家里有权,你就从了他吧。我是不是出身不好,说的话就一定错呢?好像未必吧。按照国明的思维方式,我也不妨猜上一猜,国明没怎么上过学,没怎么学过声学基础理论【为什么做声学的只把声学基础挂在嘴边,好像尚方宝剑一样,怪味】,出身不咋的,说话又没素质,乱给别人开棺定论。

最后一句话,你说的那些教材问题,也许真的是教材问题,也许是教育模式问题吧。不止声学一行有这样的问题,难道都是教材的问题吗?不从本质上探讨这些问题,反而去本逐末,有何意义?我只能叹你身在这教育的大局之中,自己不能心清于外,只能被拘泥其中,看不到事情本质。

[此贴子已经被作者于2012-05-02 22:36:28编辑过]

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  发帖心情 Post By:2012-5-2 21:19:54 [显示全部帖子]

以下是引用国明在2012-05-02 19:55:12的发言:
 
  只是单论前面说过的, 100Hz, 200Hz,300Hz的波, "本质上没有相似之处"的论断来说的, 怎么样比较两列波的相似与否? 所含的频率,幅度,相位全部要看, 重合越多,相似程度越高. 任何波都有相似之处, 正弦波与方波都是比较相似的. 而且一个相对的概念, 比如人与虫子,和狗相比,那么人和狗相似程度显然比人和虫子的相似之处更高, 但是人与人之间的比较, 人种, 地域这些都是相似的因子,只是程度不同. 黑人与黄种人比较,可以说很不相似, 但是黑人,狗,黄种人一起比较,那么黑人与黄种人显然更相似,因为都是人. 所以,波的比较也是一样的道理, 如果是100Hz倍频的正弦纯波,那么它们是很相似的, "本质上没有相似之处"这种论断就是绝对错误的. 这个是高中生都懂的道理. 所以说你基本功差还说错了?

国明这段话,让我想起哲学里一句:万事万物都是有联系的。国明你的话不无道理,看起来不相关的东西都能攀上八辈子关系,可拿这些话用到这里强词夺理,仅为泛泛之谈而已,你能说点实质一点内容不?
再看一遍国明的话,里面竟然有一句:怎么样比较两列波的相似与否? 所含的频率,幅度,相位全部要看, 重合越多,相似程度越高. 真是可笑至极,不知你这些论断是从何而来?还感叹别人基本功的问题,呵呵。

[此贴子已经被作者于2012-05-02 21:26:32编辑过]

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  发帖心情 Post By:2012-5-3 12:09:27 [显示全部帖子]

上传我的解答之前,我先说几句:
首先,我没那么多时间陪国明在这解题。国明这种题,拿回到各个高校物理学院,能解出来的人一大堆。拿到这里就被国明牵强的定为测试电声工程师的基本功问题;
其次,我还是太较真了,竟然陪国明解题了。且不说解的对不对,话说“对待某些人,你一认真你就输了”。所以我想我还是输了,我没那么好的脾气帮国明矫正那种做事和为人方式;
再次,许久没有动用那些公式,但并不代表我已将它遗忘,至少混个眼熟吧。我没教材在手,我只能百度一下,希望没有用错公式。见谅,看个思路方法就好。
最后,国明的题,我没有做最后求解,我只给了解题思路。无非是要再多浪费我些时间。对于国明来说,当然是要求结果的,因为他能用好几种方法解这道题,看来是花了不少心思在这上。但这有什么只得沾沾自喜的呢?你会解一道题,你就靠着它走人生吧。

【纸笔有限,补充附件解题未表述的地方:得出(1)(2)(3)号方程式之后,联合求解,可将球的线性加速度、方向θ、斜坡加速度都求出来】

[此贴子已经被作者于2012-05-03 14:16:19编辑过]

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  发帖心情 Post By:2012-5-3 12:11:28 [显示全部帖子]

貌似没上传成功。
国明,可否告知一下,如何将我的图片贴上去?

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  发帖心情 Post By:2012-5-3 12:31:35 [显示全部帖子]

再来说国明总是猜别人这个学过没那个学过没,我想对国明说:
1、谱分析我学过,我导师是做这方面的,所以别以为自己懂一点就拿出来炫耀。我是不敢的。
2、声学基础我学过,这个不解释,做声学的不学行么?
3、电声学、声学测量也学过,基础课程。
4、心理声学也学过,还被别人拿去做心里实验了。
5、各种音效算法,我也懂,基本的我也会写。我的毕业论文就是这个,我们公司也是做这行的;
6、降噪我也懂,也是我们公司的方向,我也参与过某些算法开发;
7、上两个都会用到基本的信号处理,这是必学的;
8、建筑声学,学过,吴院士讲的课;
9、看国明解个题,还要扯上牛顿法、爱因斯坦法。我只想说,经典力学、电动力学、量子力学,我都学过。可惜学完之后,可不敢这般炫耀哦。世上有几人能通解这些?
以上罗列了一些相关的,不知国明还想了解我学过哪些啊?


最后,再次说明。以上话语仅对国明所说,免得日后国明总要东扯西扯,却不着正题(国明应先对自己那个帖中提到的几个人先道个歉才是正理,原因是以自己错误的观点妄自对别人的观点非议)。
以上并非想说自己懂得一点,而是想说在自己了解多一点之后,才会生畏,才会生敬。国明在某方面是不错,但以此来笑看天下其它工程师,未免如蚊子打哈欠了。

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  发帖心情 Post By:2012-5-3 12:43:34 [显示全部帖子]

路人甲在这方面貌似比较精通,应该多讲讲给我们普及,能否把下面每种都结合有趣的实验,或者详述一下某个方面,如此讨论才有意义了。因为有些实验,我们是可以模拟的,自己试试才长见识。

以下是引用路人甲在2012-05-03 11:01:23的发言:

这里讨论的有好几个问题:

1、纯音信号对另一个物理位置不同发出的纯音信号的掩蔽效应。(方位和强度)

2、纯音信号对另一个物理位置不同发出的有延时的纯音信号的掩蔽效应。(方位、强度、相位或延时)

3、纯音信号对不同或者同一个发声体发出的失真信号的掩蔽效应。(谐波、频谱、幅度)

4、纯音信号对不同或者同一个发声体发出的宽带或者窄带噪声信号的掩蔽效应。(噪声频谱、幅度、相关)

5、纯音信号对不同或者同一个发声体发出的频谱调幅信号(带适度失真)的掩蔽效应。(噪声频谱、幅度、相关等)-----例如箱板被激励后发出的声波。

[此贴子已经被作者于2012-05-03 12:44:30编辑过]

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潦草写了下思路~~
图片点击可在新窗口打开查看此主题相关图片如下:0001.jpg
图片点击可在新窗口打开查看
[此贴子已经被作者于2012-05-03 14:25:57编辑过]

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再来。
图片点击可在新窗口打开查看此主题相关图片如下:0002.jpg
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搞了半天,有几次上传失败也算我5次上传上限里的一个了。最后一个图暂时传不上去,5个上限全用完,失败~~
[此贴子已经被作者于2012-05-03 14:37:45编辑过]

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  发帖心情 Post By:2012-5-3 15:26:44 [显示全部帖子]

可自己设置一个半径R,但是在计算能量守恒中的转动动能时,会被约掉。因此不妨碍最后结果。

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以下是引用fbgz在2012-05-03 16:27:08的发言:
 结果是不含r,楼上高见。

由此可见,会解这道题的人很多哦。呵呵!只是那些会解之人不如我一般见识,不愿出来解而已。惭愧!呵呵!


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以下是引用国明在2012-05-03 22:38:04的发言:
 
 哥们你啥都懂, 电声,噪声处理, 信号处理,  建声, 心理声学 啥都懂, 谁的课都上过. 你提到的相关声学的每个领域, 都是很大的一块啊.
 我看你就是个万金油型的专业人士, 什么都懂, 但是什么都不精. 不过现在企业招聘就是这样的, 对人才能力的要求一大堆, 这样就让人才不得不
 向这种趋势发展. 如果你确实什么都懂并且什么都很懂, 你可以在声学楼给大家讲讲课.

我可没敢说我都精,所以我也很注意自己的措辞,学过就是学过,做过就是做过,可没说自己精。所以我也会出现在这声学楼里,我觉得这里很多人都有可学习的优点,我也直接称赞他们想法,不对我也会提出疑问。我何曾是摆出要给大家上课呢?
只是我有些不明白,你时时刻刻心中所想和所猜是别人学哪些,懂哪些,但别人说过之后你有从别的方面挑毛病,说别人是万金油。我入行才多少年,哪一行我敢说自己精啊。倒是国明你,你若自恃清高,不愿与我们交谈那就算了;你若觉得自己厉害,有心指点我们那是最好。只是你动不动就是一副皇帝样:你们这不行,你们那不行。不知道我们哪里踩你尾巴啦啊?
企业招不招我这种,找我这种亏了还是赚了,那是企业自己知道,这你、我说出来都没什么分量,你若觉得自己创造的价值多,那你找你们老板牛去啊。


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最后,就此想跟国明说,我俩对话就此结束吧。我想对你说的话,大部分都说了。你若还有什么告诫我的,我也想多半我也会听进去,在此先多谢了。

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