上期科普有小伙伴提问声音失真都有哪些,本期科普小漫将给大家带来耳机主要的失真类型,以及我们怎样才能尽量避免声音失真
首先给大家简单科普一下耳机主要的失真类型:
一、谐波失真(Harmonic Distortion)
当音频信号通过耳机时,由于耳机的发声单元、放大器或其他电子元件的非线性特性,导致输出信号中产生了输入信号频率的整数倍频率的附加谐波成分。
例子:比如播放一个 1kHz 的纯净正弦波信号,如果存在谐波失真,可能会在输出中检测到 2kHz、3kHz 等整数倍谐波频率的成分。
二、互调失真(Intermodulation Distortion)
当耳机同时播放多个不同频率的信号时,由于非线性作用,这些信号相互调制产生新的频率成分。
例子:例如同时播放 1kHz 和 2kHz 的信号,可能会产生 3kHz(1kHz + 2kHz)和 1kHz(2kHz - 1kHz)等新的频率成分,这些额外产生的频率成分就是互调失真的表现。
三、相位失真(Phase Distortion)
在音频信号传输过程中,不同频率的信号在时间上的延迟不一致,导致信号的相位关系发生改变。
例子:对于多声道音频系统,如果左右声道耳机的相位失真不一致,可能会导致声音定位不准确,使听众难以准确判断声源的方向和位置。
四、瞬态失真(Transient Distortion)
耳机在处理快速变化的音频信号(如打击乐器的敲击声)时,无法快速准确地响应,导致信号的起始、结束或变化过程出现失真。
例子:在播放鼓的敲击声时,耳机可能无法迅速准确地再现鼓槌敲击鼓面瞬间的冲击力和快速衰减的过程,使得鼓声听起来模糊、拖沓或失去了应有的力度和清晰度。
五、频率响应失真(Frequency Response Distortion)
耳机对不同频率的音频信号的放大或衰减程度不一致,导致输出的声音频谱与输入的声音频谱不同。
例子:某些耳机可能在低频部分过度增强,而在高频部分衰减过多,使得播放出来的音乐听起来低音过重、高音暗淡。
减少失真的方式:
- 购买合适的耳机:小众品牌大多无法保障耳机硬件质量,虽然一些小众品牌耳机搭载与大品牌相同或相似的发声单元、解码芯片,但由于没有相关声学积累及产品调教经验,无法充分发挥硬件性能,仅能保证“有声”,并不能保证“好听”;
- 检查音源:确保播放的音源文件质量良好,避免因为使用低码率音频导致的声音劣化;
- 选择高品质音频编解码器:如LDAC、LHDC、aptX adaptive等,避免因为码率过低导致音频信号被压缩,丢失音频细节;
- 检查蓝牙信号:尽量避免在周边无线设备过多的环境中使用蓝牙耳机,尽量靠近播放设备减少音频信号传输过程中的损失;
- 关闭音频处理功能:如果是为了避免失真,尽量关闭各种音效模式,在Edifier Connect中开启原声\纯正模式,音效模式使用过程中均会引入新的失真;
- 关闭主动降噪功能:ANC主动降噪会利用耳机扬声器发出波形相反的环境声波用以抵消外界噪音,因此ANC主动降噪开启也会造成声音失真;