擴(kuò)聲系統(tǒng)中+/-3dB 和 -6dB 有何不同
來(lái)源:《數(shù)字音視工程》雜志 作者:北京東方佳聯(lián) 編輯:數(shù)字音視工程 2011-12-02 11:12:29 加入收藏
+/-3dB和-6dB這兩個(gè)術(shù)語(yǔ)被經(jīng)常用于描述揚(yáng)聲器系統(tǒng)的頻率響應(yīng)。使用者面對(duì)這兩個(gè)參數(shù)出現(xiàn)混淆并錯(cuò)誤的認(rèn)為-6dB比+/-3dB的指標(biāo)更加嚴(yán)格。本文將解釋兩個(gè)指標(biāo)的意義,因?yàn)樗鼈兌际乾F(xiàn)今在專(zhuān)業(yè)音頻行業(yè)內(nèi)被經(jīng)常使用(或誤用),作為揚(yáng)聲器間參數(shù)對(duì)比的重要依據(jù)。
“+/-3 dB”指標(biāo)主要是來(lái)描述系統(tǒng)的平坦度-不是用來(lái)形容音箱在高音或低音區(qū)域有多強(qiáng)的頻率擴(kuò)展能力。如果某人這樣說(shuō)道:“我的揚(yáng)聲器以+/-3 dB指標(biāo)來(lái)衡量,可以在110Hz到18KHz之間非常平坦。”這意味著在兩個(gè)頻率間,參考揚(yáng)聲器的頻響中心點(diǎn)上下兩端幅度都不會(huì)超過(guò)3dB。”(圖1)顯示了迭加在小型音箱頻響曲線上的深色窗口區(qū)域的范圍。在這里110Hz - 18KHz的頻響被準(zhǔn)確控制在深色的窗口區(qū)域里。
圖1
如果不去對(duì)照,“-6dB”這個(gè)參數(shù)則毫無(wú)意義。“xxdB SPL,1Watt@1米”是各類(lèi)揚(yáng)聲器靈敏度的普遍參考值。(圖2)所示的揚(yáng)聲器的頻響曲線與(圖1)相同。揚(yáng)聲器的靈敏度為85dB SPL 1W@1米,用-6dB表示的頻響范圍曲線是高于79dB兩個(gè)點(diǎn)之間的區(qū)域,既73Hz-20KHz。
圖2
如果說(shuō)+/-3dB所表示的是平坦特性,而不是頻率響應(yīng)范圍,那么這個(gè)參數(shù)對(duì)頻率特性而言還有什么意義?回答這個(gè)問(wèn)題前我們可以看一下制造商在典型揚(yáng)聲器說(shuō)明書(shū)上所標(biāo)注的“+/-3dB頻響。”
揚(yáng)聲器書(shū)面參數(shù)為:
靈敏度 (1瓦@1米) 99dB SPL
頻率響應(yīng) (+/-3dB) 50Hz-20KHz
制造商是想表達(dá)頻響的平坦性嗎?(圖3)顯示了在頻響曲線上的一個(gè)深色的+/-3dB“平坦”區(qū)域,盡管這個(gè)窗口區(qū)域想涵蓋所有的頻響范圍,不過(guò)最終由于59Hz和2.8KHz超出了-3dB的范圍,毫無(wú)疑問(wèn),該揚(yáng)聲器在+/-3dB 參考標(biāo)準(zhǔn)下不能滿足50Hz-20KHz頻響要求。
圖3
該揚(yáng)聲器制造商或許是從99dB SPL靈敏度為參考基準(zhǔn)來(lái)衡量這個(gè)+/-3dB。(圖4)深色窗口區(qū)域的中心為99dB,該區(qū)域清楚顯示頻率范圍為90Hz-2.5KHz,盡管頻響曲線在5KHz又重新回到了深色區(qū)域中,但也不能說(shuō)是其資料所標(biāo)注的+/-3 dB 之下的50Hz-20KHz的頻響。即使忽略100Hz的輕微下跌,那也只能說(shuō)“頻響 (-3dB)是90Hz-2.5KHz”,而5KHz-20KHz則無(wú)法使用+/-3 dB來(lái)表述。
圖4
唯一的選擇就是移動(dòng)這個(gè)深色窗口區(qū)域移至50Hz(圖5)。請(qǐng)記住,分貝永遠(yuǎn)是一個(gè)相對(duì)參考值,如果揚(yáng)聲器的頻響在50Hz時(shí)低了3dB ,那么問(wèn)題是“相對(duì)什么值降低3dB?”,在此情況下,答案就是“比96dB降低3dB”,但是96dB從何而來(lái)?96dB是該揚(yáng)聲器99dB標(biāo)稱(chēng)靈敏度減去3dB得來(lái)。因此,制造商的意思是“在50Hz時(shí),頻率響應(yīng)是原有的-3dB再加上一個(gè)-3dB”,你可以清楚看到,這根本沒(méi)有什么意義,制造商發(fā)布的其實(shí)是一個(gè)-6dB的頻響數(shù)據(jù),而卻以+/-3dB去表示,調(diào)查發(fā)現(xiàn)很多其它的制造商也有類(lèi)似的情況。
圖5
結(jié)論
+/-3dB的參數(shù)初衷是想表達(dá)揚(yáng)聲器的平坦特性,而很多制造商錯(cuò)誤的用它表示比額定靈敏度低6dB時(shí)的頻率,所以說(shuō),制造商們通常所表達(dá)的+/-3 dB與-6dB是同一個(gè)意思。QSC一般使用-10dB和-6dB這兩個(gè)頻響參數(shù),也使用-3dB來(lái)標(biāo)示一部分產(chǎn)品,這些數(shù)據(jù)是低于靈敏度3dB的真實(shí)參數(shù)。在本文調(diào)查期間,我們也發(fā)現(xiàn)不止一家公司使用了“-3dB頻響”這個(gè)參數(shù),仔細(xì)觀察它們的頻響特性其實(shí)就是在-6dB的參數(shù),希望這些錯(cuò)誤能夠得到糾正。
最后要說(shuō)的是無(wú)論以何種方式,頻響特性都不可能使用一對(duì)數(shù)據(jù)來(lái)表述清楚,這個(gè)參數(shù)只是對(duì)揚(yáng)聲器豐富性能的一個(gè)粗略的表達(dá)。
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