对三分频喇叭相位关系的一次探索

菠萝

我说不用太关心相位，主要是想到相位测量的问题。测量都是通过感应到的电信号，通过数学计算得到的。这真的是声音相位吗？我也有很多疑问。喇叭发声永远都是重现录音，没有最真实的声音。

香山佬

服了过量退烧药 发表于 2021-3-28 22:19
上次错误地设置Smaart7参数导致结果错误,幸好及时发觉纠正错误。
当两边音箱喇叭的相位对齐后,很自然地开 ...

恭喜楼主成为发烧友！

音箱对准耳朵，人前后挪动找音源聚焦点（各声部远近距离确切），根据此效果再微调音箱角度复现到皇帝位，来回几次。

这年代耳机车载戏院为重，几乎没有新人真正体验过立体声的栩栩如生音场，未来更加堪忧。

服了过量退烧药

香山佬 发表于 2021-3-29 09:01
恭喜楼主成为发烧友！

音箱对准耳朵，人前后挪动找音源聚焦点（各声部远近距离确切），根据此效果再微 ...

感谢传授经验!有空作个调试,
人生能够享受的,不抓紧了就逐渐远去了。

服了过量退烧药

菠萝 发表于 2021-3-29 08:48
我说不用太关心相位，主要是想到相位测量的问题。测量都是通过感应到的电信号，通过数学计算得到的。这真的 ...

不同的测量软件精确度会有差异,我想没有绝对准确的测量软件。其它测量软件我用那款是音响工程专业用的,可信度可能好一点。
对于相位,找到的信息大都只谈波形,抵消和重叠。个别谈到分频点连接不准时,这个部位的声音会发虚。至于分频比较准确地对齐,音场就会清淅,就有显著立体感,至今我也想不明白。至少我找不到有关介绍。

"喇叭发声永远都是重现录音，没有最真实的声音。"是的,发烧友可能努力地追着"真实的声音"的影子,伸手却摸不到。

zenglj

恭喜楼主，实践出真知。我这个帖子提出了理论来，说的这个事情http://bbs.hifidiy.net/forum.php ... p;extra=&page=2
和楼主测试有关联的内容在33、34、62和94楼

相信楼主做了我94楼想做的事，对我来说因为喇叭前后安装对箱体来说是个大工程，几个台阶的面板衍射不好处理。这个想法我最终是没有成行的。

zenglj

不同尺寸喇叭带的固有延时（相位差）不同，其实很早我就观测到了。
这个问题是因为不同喇叭在固定频率（比如分频点）等效出来的阻抗特性造成，比如低音喇叭一般表现为感抗（阻抗以音圈电感为主），固有相位特性就相当于相位滞后。球顶高音喇叭在高端（3Khz以上）也表现为感抗，但是在分频点1-2Khz附近表现为容抗（也就是阻抗以弹波顺性影响为主），声音相位是超前的。
所以这个是喇叭本身固有的特性，没有分频器的时候已经带着来的相位差。设计分频时候需要一并修正这个相位问题，有些时候需要牺牲平坦度来作为妥协，所以很多高级的分频器是看不太懂的，设计师做了很大的妥协。现在有些带铜环的高级喇叭会减少这个影响，把分频器负担减轻了。
调整喇叭前后位置来处理相位，其实就是为了给分频器减负，这个对于DIY来说是最实惠的办法

玩物立志

看来伟良铝合金音箱的设计还是有些道理的

服了过量退烧药

佩服您丰富理论知识,这次测试初衷是有点空闲,作些探索玩一玩,无心之举。
如果当年您的音箱付之行动就好了,我们就有参照物少走弯路。
您的"把两个单元在声学上处理成一个喇叭。。失真越小越好。这个喇叭对什么乐队乐器位置是透明的。你给他什么位置他就应该还原什么位置。。这个才是声音相位的本质！"之句话,解惑!

服了过量退烧药

zenglj 发表于 2021-3-29 11:43
不同尺寸喇叭带的固有延时（相位差）不同，其实很早我就观测到了。
这个问题是因为不同喇叭在固定频率（比 ...

佩服您丰富理论知识,这次测试初衷是有点空闲,作些探索玩一玩,无心之举。
如果当年您的音箱付之行动就好了,我们就有参照物少走弯路。
您的"把两个单元在声学上处理成一个喇叭。。失真越小越好。这个喇叭对什么乐队乐器位置是透明的。你给他什么位置他就应该还原什么位置。。这个才是声音相位的本质！"之句话,解惑!

菠萝

低频测量，不同房间，结果不同，很多人都知道。原因吧，我想是，比如100HZ，周期是10ms，波长3.4米。一个周期需要3米4距离，如果是1米处测量，相位正确吗？这是我的理解，有错请拍砖，我头铁

菠萝

测量软件都是增加时间窗测量低频，但是时间加长，因为空间有限，吸音不够，反射声可能比原来音还多。到底应该怎样说相位正确呢？

菠萝

如果是1KHZ左右，结果还是可以相信的

dapca

服了过量退烧药 发表于 2021-3-26 20:38
高、中、低3只喇叭相位相同时的位置

这么排列成品音箱也有，都是顶级音箱，劲浪大乌托邦，Wilson Audio旗舰。

yyf901

测量方法重要。
房间尽量大，喇叭、音箱、测量麦克置于地面，测量距离0.5-1米，测量结果近似吸音房。
相位没那么难理解，把它当做时间看就好；对于音箱，相邻喇叭相位差就是2只喇叭发出同一频率声音的时间不一样（几乎都是高音发声早于低音）；

要分清 分频交叉点 与 分频点 区别，前者通过肉眼观察频响曲线获得；后者是分频器特性曲线的拐点；

喇叭、分频器都上箱后，以相同条件分别测量相邻单元相位，即可读取它们在交叉点频率上的相位差，相位差小于45度，对分频交叉点频率为中心高低各半个频程带宽声音无影响（耳朵已听不出相位差0度和45度区别）；
相位差大于45度，可通过高音沉孔深度、面板倾斜度等调整相位差到小于45度；例如，分频交叉点2000赫兹，平面安装喇叭测量出的相位差是75度，相邻单元距离差S=344000*φ/(360*f)=344000*75/(360*2000)=36毫米（S单位mm，f单位Hz，φ单位：度），设计箱体时把把36毫米考虑进去即可;

关于相位差小于45度不影响声音的依据：
使用音频编辑AU新建2000正弦波单声道文件：


载入2000赫兹、邓丽君 甜蜜蜜 曲目到多轨（下图中已删除前奏，曲目一开始就是人声）。下图中显示：2000赫兹静音，甜蜜蜜曲目的2条音轨相位差是0，播放耳机听音:


如下图那样将一条音轨延时播放，即2条音轨2000赫兹频率相位差90度，播放听声音：


比较2次声音，相位差90度的人声明显灰暗。

再把相位差调整到45度：


比较相位差0度和45度声音无质的差别。

锥盆洗手

YAAF 发表于 2021-3-27 11:06
100Hz跟1Kz  频率差10倍 速度差10倍  相位延时差10倍    你觉得你的测试有没有问题？

什么速度差10倍请高手明示

YAAF

锥盆洗手 发表于 2021-3-29 14:20
什么速度差10倍请高手明示

一秒100Hz 一秒1000Hz  

服了过量退烧药

菠萝 发表于 2021-3-29 13:08
测量软件都是增加时间窗测量低频，但是时间加长，因为空间有限，吸音不够，反射声可能比原来音还多。到底应 ...

是的,Smaart 7的校准时延是不能用低频段的。在本贴6楼,keyw兄也曾提醒过,使用时证实了这一点。
Smaart7的校准时延是有好几个距离范围选择,短的只有几米,不知道准确性怎样。
那么,Smaart7对100Hz有多准确,不知道。其实关注点在分频点相位,我的低端分频点300Hz,比较低,有明显不准确风险。
我的做法是利用Smaart7的实时动态的相位显示功能去对齐分频点的相位,这时Smaart7对300Hz的检测误差是多少并不重要,只要Smaart7显示分频点两端相位的误差相同,误差不会一边高另一边低就行了。只需要利用Smaart7的实时动态的相位显示功能去对齐分频点,不需要关注误差。
但如果要用显示参数去设计分频器,这个问题严重了,就不能这样马虎了
我对齐了300Hz分频点后,鼓的位置清淅,想不到低频也能定位。

香山佬

服了过量退烧药 发表于 2021-3-29 11:10
不同的测量软件精确度会有差异,我想没有绝对准确的测量软件。其它测量软件我用那款是音响工程专业用的,可 ...

天文爱好者知道一个现象叫光波“干涉” interferometry，光学或无线电望远镜（矩阵）依赖多个物理接收器之间距离造成的波与波“干涉”来提高分辨率。我的理解/猜测是，人耳脑系统分辨的不是毫秒级的时间差，而是依据波与波干涉（左右耳，和声波里的多频信号）来（本能地）判定（多个）发声点的方向和距离（从而发现及逃避猎兽）。这是为了活命繁殖进化出来的超能力。所以也可以这么说，人很难直接判断两个喇叭单元是否同时间同相位，但如果不一致性够低，却能重建正确的位置信息。如果声波相位纷乱，人耳脑系统就判断不了位置。

人眼脑系统的立体感也一样神奇，（我判断）1/3 依据平行视差 parallax，2/3 依据大小比例等等其它信息。简单实验：看一张图片时，眼脑系统会说左右视差为零，图里所有的东西都一样无穷远，图里场景很乱立体感很弱。这时候，闭上一只眼，排除掉零视差无穷远的负面干扰，图片会忽然变立体，大概有戴上 3D 眼镜的 2/3 以上立体（可以目测场景多深）。我是 3D 摄影迷，20年前无意中发现这令人匪夷所思的现象，曾试图找学术调研未果。（现在我是做 3D VR 游戏的嘿嘿   《八般武艺》 www.mavr3d.com ）

YAAF

锥盆洗手 发表于 2021-3-29 14:20
什么速度差10倍请高手明示

相位不是对频率？ 难道还有其它相位？

菠萝

楼主到底是搞单个箱体喇叭单元的相位还是2个箱子的相位关系啊？我试过左右声道，一个声道反相180度，声音有区别，但是好坏听不出来