电声工程师应该掌握的基础知识
本文首发于微信公众号「声学号角」 瞎写的，仅供参考 声学和振动原理 系统理解振动系统和声波在一维、二维和三维中的物理模型和数学表示 通过理论推导和数学计算的应用来解决声学中的问题。 扬声器和麦克风设计 了解电声器件的基本工作原理和基本参数，并能对它们进行数值研究和分析。 了解电声相关的材料特性，加工工艺等。 分析扬声器的电磁、机械、声学特性的相互作用，确定其灵敏度、频响曲线和指向性，使用公式计算、等效电路分析、有限元仿真等。并考虑辐射效率和非活塞振动等实际问题。 研究扬声器和麦克风的非线性和谐波失真，互调失真，直流偏移等来源以及相互影响。 将分析拓展到闭箱、开口箱、无源辐射器、传输线箱和带通箱，耳机等。 研究扬声器和麦克风如何在阵列中使用，比如各类波束形成和指向性控制。 测试和分析 了解电磁、机械、声学的基本测试原理和设备，能进行适当的声学测量，包括了解其局限性，并能够分析生成的数据。 学习如何有效地进行标准化的声学测量，同时充分考虑到在整个过程中引入的不确定性和误差。 全面了解电声测量技术的原理，从而更好地应用它们，并知道如何适当地调整或提出新的测试方法。 数字信号处理与机器学习 了解如何数字信号处理，并应用在处理声音信号上，考虑各种方式的优势和局限性。 研究信号在频率上的分解及其使用数字滤波器的方法，包括设计和分析。 学习自适应滤波和机器学习，包括意识到它们各自的局限性和适用范围，并应用于实际产品开发，如回声消除、噪声抑制、主动降噪、声源定位、语音分离等。 房间声学 全面掌握房间声学原理，包括低频和高频的理论模型，并分析现有房间或设计新的房间。 学习声波的理论和声学统计理论，包括客观的描述，以及如何与听众的感觉相吻合。 设计和应用吸声和散射处理的技术，并考虑这些技术在应用领域的有效性和局限性。 声学仿真 学习常用仿真技术的基本原理：几何声学、有限元法和边界元法。 使用仿真建模解决实际产品开发和应用的问题，并评估各类仿真方法的应用领域、准确性和局限性。 心理声学 学习如何把测量到的声音信号与人的主观反应联系起来。 了解听觉系统如何让人类感知周围声学环境的不同属性。 研究如何推动良好的心理声学主观实验设计。 音频系统设计 掌握无源分频器的设计。 了解各类放大器原理，包括前置放大器和功率放大器。 掌握各类信号处理设备工作原理，均衡、降噪、延时、混响、压缩、限幅等。 了解各类音频接口，如蓝牙、Wifi、AUX、USB，以及模数和数模转换器ADC和DAC。 掌握从拾音到重放完整的音频系统框架。