关于近场合成的谬误

liunine

顶楼主。。。

eslei

yyf901 发表于 2020-4-21 02:37
内容丰富细致，辛苦了；

拙见，音箱是设计出来的，兼备声音品质和下潜深度的双重优化任务；

很强的解析，够详细。

BB4 应该是 SBB4 英文 Super Forth-Order Boom Box，译成中文是 ' 超四阶嘭箱 '。

xqh337

好久没有看到这么有价值的贴子了，谢谢楼主！

锥盆洗手

感谢感谢！

ljpshcn6

谢谢分享

zenglj

我也很同意帖子里的说法，我也认为声相位在0点的对齐更有实际意义。这个帖子提出的新的测量方法，指出不同的测试方法会在截止频率产生“4db”的误差。
但是我更想知道，用“错误”的测量方法，“错误”的曲线合成最终得到的设计参数差距多大呢？倒相管长度会有多大差距？箱体容积会相差多少？因为LspCAD最终也是用于设计的。
如果两种测量方法得出来的参数差的没边了，这个事情就很严重了。。

linsong007

zenglj 发表于 2020-4-30 10:02
我也很同意帖子里的说法，我也认为声相位在0点的对齐更有实际意义。这个帖子提出的新的测量方法，指出不同 ...

“错误”的测量方法会造成约+2dB上下的误差，而“错误”的近场合成通常会得出偏小的结果（随Fb的变化-1~-6dB甚至更多都有可能，且不提实际测量低频端往往有随机误差），低频截止斜率也变得更大。
如果硬要用错误的测量结果去修正箱体的话……那就没个准儿了。

yyf901

linsong007 发表于 2020-5-1 04:26
“错误”的测量方法会造成约+2dB上下的误差，而“错误”的近场合成通常会得出偏小的结果（随Fb的变化-1~- ...

空气或标准障板下的近场（测量距离1厘米）测量所得曲线主要用于看一眼线性失真情况，并综合Ts参数决定是否使用此单元，除此之外，近场曲线没有用处 （单元上箱后的远场曲线才有用）；

linsong007

yyf901 发表于 2020-5-1 08:20
空气或标准障板下的近场（测量距离1厘米）测量所得曲线主要用于看一眼线性失真情况，并综合Ts参数决定是 ...

远场若能测准低频，谁还会用近场。
连消音室都测低频都不太准，别说在家里了。

yyf901

linsong007 发表于 2020-5-4 01:39
远场若能测准低频，谁还会用近场。
连消音室都测低频都不太准，别说在家里了。

“不太准” ，为什么不太准？是麦克问题？是测量窗口设置不当？是FFT无能？还是别的什么原因导致“不太准”？总该有个缘由吧？

单元在箱体上的远场测量，与单元在空气场或标准障板上的远场测量性质完全不一样，这个要分清；
前者存在声短路，当然需要近场测量看看低频的情形---只不过是看一眼；
后者是设计分频器时为障板跌落等提供依据；

单元上箱，没了声短路，测量距离5、60厘米就能很好拾取包含障板跌落在内的通频带频率响应信息；

熟练工，对低频来说，无需测量，只需根据障板宽度设计分频器来补偿障板跌落；能力有限的，恐怕要通过模拟软件得到正确的障板补偿；

把近/远场合并曲线提供给模拟软件，大有人这么干，试想，用一条无障板跌落信息的曲线给模拟软件设计分频器，结果必然是错的；

不能听人说低频测不准而热衷曲线合成，又不是给第三方提供曲线，干嘛要为看一眼就扔掉的东西费精力？

（只要测量设置和测量方法得当，当然可以测准）；

扬帆远航

的确近场合成有些不确定性。两条线A往B上合同B往A上合不同，接头在不同频点曲线也不同。导相管，辐射器明显振辐不够，补偿db数不同也不同。最终置信的曲线得出是有很多难判断的问题

yyf901

下图是单元上箱的近场图表频响曲线，区别在窗口时间一个20毫秒（粗线），一个是100毫秒（细线）：


上图曲线使用白噪声测量，曲线在150Hz开始向低端分岔，表明测量精度在50赫兹（20毫秒）的3频程以上；

窗时间覆盖50赫兹，为什么精度不在50赫兹处？是因为白噪是二次谐波的关系？那，用扫频信号测量，精度会怎样呢？答案留给对此感兴趣的人好了；

下面所有曲线均为有载测量：

下2张图分别是 100毫秒，1米距离，未经/经1/6 oct平滑的频响：





下图是20毫秒，1米的频响：



下图是20毫秒，0.3米的频响：



下图是100毫秒，0.3米频响：



下图是100毫秒，0.3米，1/6 平滑频响：


测量环境是家庭普通房间，宽4米，长9米，高2.4米，乳胶漆墙面，大件陈设有木质沙发、角柜和电视柜；
若将100毫秒，1米距离曲线经1/3 oct平滑，我认为完全可以作为含障板跌落信息的曲线取设计分频器；
显然，为这只音箱设计分频器时无需考虑跌落补偿，因为制造喇叭时已经对此进行了补偿；

还是那句话，频响测量主要用于获取分频点及分频交叉点的相位信息，，，低频部分，只要对障板跌落有概念，看一眼100毫秒近场有载频响就可以了，设计分频器时无非做个最多6分贝补偿的电感；

下图是有载近场频响：

reqius

yyf901 发表于 2020-5-4 05:13
“不太准” ，为什么不太准？是麦克问题？是测量窗口设置不当？是FFT无能？还是别的什么原因导致“不太准 ...

为什么不准？造价问题！消音室的结构知道吧？吸声尖劈的长度决定了能远场准确测量低频响应的下限。每一根尖劈都不便宜，而消声室各个面都要装满尖劈；其次房间尺寸大小也决定着测量下限点，所以测量频率要求越低房间也要越大，也就需要更多的尖劈；最后消声室还是俄罗斯套娃的房中房结构，内室跟外室是像汽车避震一样弹性悬浮把整个内室托起来。恐怖的造价没有几个厂家能接受，这已经是实验室级别的设施了。国内更多的还是租用某某中心某某所的方式，即使如此，国内的消声室也不是每个都能达到20hz的标准的，更多还是按需设计建造，这就是消声室低频测不准原理。

shaoyou

谢谢楼主！

616865932

yyf901 发表于 2020-5-4 05:13
“不太准” ，为什么不太准？是麦克问题？是测量窗口设置不当？是FFT无能？还是别的什么原因导致“不太准 ...

低频测不准的原因是因为很多低端麦克风低频失真严重噪音很大  如果用标准电容式麦克风测量 就是准的  我就从不测近场

nuaaz

我的习惯是按倒向管出口面积来计算。比如倒向管出口面积20平方厘米，低音单元振动面积120，那么合成的时候倒向管输出就减去10lg（120/20），约7.8db

reqius

“为什么一定要拉低8.6dB”？其实不是一定是8.6dB，这其中是倒相管面积跟单元振膜面积并不一致，导致两者近场测试中，倒相管声压比振膜声压高一个数值，这个数值跟两者面积比相关，因此必须修正。修正公式为20log10（管直径/振膜直径）。当管径2英寸，振膜有效振动直径5.25英寸时修正值为8.7dB。显然不同面积/管径比，修正值不同。另外测量中的近场距离，应该是小于0.11D（单元直径），测量时必须使用自由场传声器而不是压力场传声器，否则会导致近讲效应。你测量的多组曲线图，就很疑似错误的应用了压力型传声器的结果。

sentiger

yyf901 发表于 2020-5-4 12:36
下图是单元上箱的近场图表频响曲线，区别在窗口时间一个20毫秒（粗线），一个是100毫秒（细线）：

请教下Y兄，
在LSPLAB中，扫频和MLS的区别是什么？【测量失真和阻抗都用扫频信号，不知道扫频信号还有其它用处吗？】
近场和导管频响的相加该怎么做？【我是测量导管频响的时候，麦克风适当离开2CM,3CM,4CM,5CM这样不同的距离，再在多窗口图表中观察相差的DB，选择一个合适的和低音近场做相加，办法比较笨，一直搞不清这里正确的做法是？】
近场和远场合成的时候，近场的表面积是指哪个表面积？【我填写的是音箱障板的表面积，结果似乎比较合理，但是看手册中好像是喇叭单元的表面积，这样的话，出来的结果很奇怪，不正常】
实在抱歉，问题有点多，请见谅

太阳1950

顿开茅塞！

linsong007

reqius 发表于 2020-5-4 16:23
“为什么一定要拉低8.6dB”？其实不是一定是8.6dB，这其中是倒相管面积跟单元振膜面积并不一致，导致两者近 ...

我用“20log10（管直径/振膜直径）”与“1.414Fb处交叉”做了个对比试验，结果相当一致：
一个补偿-8.6dB（20LOG10（3.65/8.5）=-8.6）；一个补偿-8.3dB。

但需要注意的是，用“20log10（管直径/振膜直径）”合成时，测量距离必须与振膜和倒管的直径呈固定比例（此试验采用了0.7D：振膜8.5x0.7=6cm，倒管3.65x0.7=2.5cm）。
因为近场声压测量结果对距离很敏感，尤其是口径较小的倒管，测量距离需要很准确才行。

你说的自由场传声器是那种？电容式、驻极体式都属于压力场传声器吧？