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電聲學(xué)的基礎(chǔ)知識


雖然聲學(xué)是一門古老的科學(xué),至少已有幾千年的歷史,但是電聲學(xué)還是其中一個(gè)較年輕的學(xué)科。因?yàn)樽噪娮庸馨l(fā)明以后才開拓了對聲音信號進(jìn)行加工和處理的手段,盡管如此,電聲學(xué)的發(fā)展卻是極為迅速的。電聲學(xué)是研究聲電相互轉(zhuǎn)換的原理和技術(shù)以及聲信號的存儲、加工、傳遞、測量和利用的科學(xué)。它所涉及的頻率范圍很廣泛,從極低頻的次聲一直延伸到幾吉(10)赫的特超聲。通常所指的電聲,都屬于可聽聲范圍。

電聲學(xué)的基礎(chǔ)知識

在電聲器件中,電學(xué)部分、力學(xué)部分和聲學(xué)部分是共存的。對于電學(xué)部分,我們早已習(xí)慣用電學(xué)線路的方式加以描繪。由于電學(xué)線路中許多規(guī)律已歸納成有關(guān)定理和規(guī)律,一般在求解電學(xué)中的問題時(shí)就不必從原始的微積分方程做起,從而使工程計(jì)算大大簡化。

那么,在力學(xué)和聲學(xué)問題中是否也有類似的情況呢?既然傳聲器和揚(yáng)聲器中的電學(xué)部分可以用電學(xué)線路來表示,那么它們的力學(xué)和聲學(xué)部分是否也可以用電學(xué)線路來表示,那么它們的力學(xué)和聲學(xué)部分是否也可以用什么線路來描繪呢?

用類似電學(xué)線路的方式來描繪的力學(xué)系統(tǒng)稱為力學(xué)類比線路或力學(xué)線路,于是在電學(xué)線路中的那些定律、定理也就適用于力學(xué)線路了,這種分析力學(xué)問題的方法稱為“力-電類比”或“機(jī)-電類比”。同樣道理,亦有“聲學(xué)類比路線”或“聲學(xué)線路”和“聲-電類比”。

于是,一個(gè)揚(yáng)聲器或一個(gè)傳聲器,可用一個(gè)完整的“力-聲-電線路”圖來表示,他們和電系統(tǒng)的連接關(guān)系也就能描繪在一張線路圖上,這個(gè)電聲器件的分析帶來了極大的方便。研究這種分析方法的學(xué)問就叫電聲學(xué)。

  
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