9787111106388 收录音原理与技术 机械工业出版社 程亚惟,康实 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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程亚惟，康实 著

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出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111106388

商品编码：29563010242

包装：平装

出版时间：2002-08-01

基本信息

书名：收录音原理与技术

定价：15.00元

作者：程亚惟,康实

出版社：机械工业出版社

出版日期：2002-08-01

ISBN：9787111106388

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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本书为新世纪高等职业教育规划教材，分收音技术、录音技术、数字收录音技术三部分，主要包括了以下内容：无线电传输原理、调幅收音机原理及应用、调频收音机原理及应用、常用录音设备的原理和应用、数字信号的处理、数字调幅、调频收音机的原理和应用技术、数字录音原理及常用语音集成电路的应用等。
本书是以为高等职业技术学院应用电子类专业编写的教材，也可作为其他大专院校电气及电子类专业使用。同时可供实践指导教师和从事电气、电子技术工作的工程技术人员参考。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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声学原理与技术：探秘声音的奥秘与应用 声音，作为一种普遍存在的物理现象，贯穿于我们生活的方方面面。从清晨鸟儿的啁啾，到宏伟交响乐的震撼，再到日常沟通的细语，声音无时无刻不在塑造着我们的感知，影响着我们的情感，并驱动着无数技术的革新。本书将带领读者深入探索声音的本质，揭示其背后的科学原理，并深入剖析其在现代技术中的广泛应用，旨在为对声学原理及相关技术感兴趣的读者提供一个全面而深入的学习平台。 第一章：声音的产生与传播——无形之力的显现 声音的产生是机械振动与介质相互作用的必然结果。在本章中，我们将首先从微观层面解析振动的本质，理解物体为何会振动，以及振动频率与声音音高的关系。我们将探讨不同物体（如弦、膜、空气柱）的振动模式，理解泛音与基频的概念，并初步接触到人耳感知声音的频率范围。 随后，我们将重点关注声音的传播。声音并非孤立存在，它需要通过介质才能传递。本章将深入剖析声音在不同介质（如空气、液体、固体）中传播的特性。我们将详细阐述声波的形成，理解其纵波的性质，并分析声波的波长、振幅、速度等关键参数。空气作为最常见的声波传播介质，其密度、温度、湿度等因素对声速的影响将被详尽剖析。同时，我们也将探究声音在液体和固体中传播时的差异，例如水中声速为何高于空气，以及固体材料如何有效地传递声波。 此外，本章还将引入声音的强度与响度的概念。虽然强度是声波的物理量，而响度是人耳的主观感受，但两者之间存在着密切的联系。我们将介绍分贝（dB）这一衡量声音强度的常用单位，并探讨不同声强对应的不同响度级别，从而帮助读者建立对声音大小的直观认识。 第二章：声音的感知与分析——捕捉瞬息万变的听觉信息 人类的听觉系统是感知声音的天然接收器，也是理解声音的关键。本章将从生理学和心理学的角度，剖析声音是如何被我们感知和处理的。我们将详细介绍人耳的结构，从外耳、中耳到内耳，并逐一阐述它们在收集、传递和转换声波中的作用。我们将重点关注耳蜗的听觉细胞（毛细胞）的工作原理，理解它们如何将机械振动转化为电信号，以及大脑如何解析这些信号从而形成听觉。 除了感知，对声音进行分析是理解和利用声音的重要环节。本章将介绍几种关键的声音分析技术。频谱分析是其中最核心的部分，它允许我们将复杂的声音信号分解为不同频率的成分，从而揭示声音的“音色”特征。我们将介绍傅里叶变换（FT）及其在声音频谱分析中的应用，理解其如何揭示声音的基频、泛音以及它们各自的强度。在此基础上，我们将探讨短时傅里叶变换（STFT）和梅尔频率倒谱系数（MFCCs）等更高级的分析方法，它们在处理时变声音信号和模拟人耳听觉特性方面具有重要意义。 本章还将引入声音的其他重要感知属性，如音色、音质和音调。我们将深入探讨这些属性如何与声音的频谱结构、瞬态特征以及听觉系统的处理机制相关联，从而帮助读者理解为何不同乐器演奏同一音符会产生不同的声音，为何某些声音会让人感到悦耳，而另一些则令人不适。 第三章：声波的特性与行为——理解声音的动态表现 声音作为一种波，其传播过程中会展现出一系列有趣的物理现象。本章将深入剖析这些声波的特性与行为，为理解更复杂的声音现象奠定基础。 首先，我们将详细讲解声波的反射。当声波遇到障碍物时，会发生反射，这一现象在声学工程中有广泛应用，例如回声的产生、声学设计的吸声与隔声。我们将探讨不同表面材料对声波反射特性的影响，以及如何利用反射原理来控制声音的传播。 其次，我们将深入研究声波的折射。当声波从一种介质传播到另一种介质时，其传播方向会发生改变，这就是折射。我们将分析介质的声阻抗匹配等因素对折射角的影响。这一原理在水下声学、大气声学等领域至关重要。 接着，我们将探讨声波的衍射。声波能够绕过障碍物的边缘，或者在小孔处传播开来，这就是衍射现象。我们将解释声波的衍射与波长和障碍物尺寸的关系，并说明其在声音传播衰减、声音“绕射”等方面的作用。 最后，本章还将触及声波的干涉。当两个或多个声波相遇时，会在空间某些点产生叠加，形成增强或减弱的现象，这就是干涉。我们将区分相长干涉与相消干涉，并介绍其产生的条件，例如同相与反相。这对于理解声场的分布、噪声抵消等技术具有重要的理论意义。 第四章：声学测量与仪器——量化声音的工具 准确测量声音是理解和控制声音的关键。本章将介绍用于声学测量的基本原理和常用仪器，使读者能够了解如何“听见”并“量化”声音。 我们将首先介绍声压计（Sound Level Meter, SLM）这一最基本的声学测量仪器。我们将详细阐述其工作原理，包括传声器（麦克风）如何将声压转化为电信号，以及内部的信号处理电路如何计算并显示声压级。我们将介绍不同类型的传声器，如驻极体传声器、电容式传声器，并分析它们在频率响应、灵敏度等方面的差异。 其次，我们将介绍一些更专业的声学测量仪器和技术。例如，用于测量声音频率特性的频谱分析仪，能够详细展示声音信号在不同频率上的能量分布。我们将介绍阻抗测量仪，用于表征材料的声学阻抗，这对于设计吸声材料和隔声结构至关重要。 此外，本章还将介绍一些用于采集和分析声音的数字化设备和软件。例如，声卡（Sound Card）和音频接口（Audio Interface）如何将模拟声音信号转换为数字信号，以及各种音频处理软件（如DAW, Digital Audio Workstation）如何提供强大的声音编辑、分析和合成功能。 最后，我们将讨论声学测量的注意事项和误差分析。包括传声器的位置、环境噪声的影响、仪器的校准等，这些都是获得准确测量结果的重要环节。 第五章：噪声的产生、影响与控制——宁静空间的守护者 在现代社会，噪声污染已成为一个日益严峻的环境问题，对人们的健康、生活和工作都产生着负面影响。本章将深入探讨噪声的产生机制、其对人类身心健康的影响，以及各种有效的噪声控制技术。 我们将从噪声的源头开始分析。本章将分类介绍各种常见的噪声源，包括交通噪声（汽车、火车、飞机）、工业噪声（机械设备、生产线）、建筑施工噪声、以及生活噪声（电器、空调、人声）。我们将分析这些噪声的声学特性，例如其频谱分布（宽带噪声、窄带噪声）、强度等。 接着，我们将详细阐述噪声对人类的影响。从生理层面，我们将讨论长期暴露在高强度噪声环境对听力造成的损害（如耳鸣、听力下降），以及可能引发的心血管疾病、睡眠障碍、内分泌失调等问题。从心理层面，我们将分析噪声如何导致焦虑、烦躁、注意力不集中、工作效率下降等负面情绪和认知影响。 最后，本章将重点介绍噪声控制的各种策略和技术。我们将区分“声源控制”、“传播途径控制”和“接收端控制”这三个主要方向。在声源控制方面，我们将探讨如何从设计和制造源头降低机械设备的噪声，例如采用低噪声材料、优化结构设计、使用隔振减振技术。在传播途径控制方面，我们将重点介绍吸声材料和隔声材料的应用，以及隔声罩、隔声墙等声屏障的设计原则。在接收端控制方面，我们将介绍主动噪声控制（ANC）技术，通过产生反相声波来抵消噪声，并探讨个人防护装备（如耳塞、耳罩）的作用。 第六章：建筑声学——营造宜人的室内声环境 建筑声学是声学与建筑设计相结合的交叉学科，旨在通过合理的声学设计，创造出满足特定功能要求的室内声环境。本章将聚焦于建筑声学的基础理论及其在实际应用中的体现。 首先，我们将探讨室内声音的传播特性，包括直达声、反射声、混响声等。我们将重点阐述“混响时间”（Reverberation Time）这一核心概念，并分析其对室内声音清晰度、响度感知的影响。我们将介绍影响混响时间的因素，如室内体积、表面材料的吸声系数等。 接着，我们将介绍建筑声学设计的目标和方法。对于不同类型的建筑空间，如音乐厅、会议室、教室、影院、办公室，都需要有不同的声学设计目标。例如，音乐厅追求清晰度与丰满度的平衡，而办公室则需要保证语音的私密性并减少相互干扰。我们将探讨如何通过调整房间的形状、大小、表面材料的吸声和反射特性，来达到预期的声学效果。 本章还将详细介绍建筑声学中常用的材料和构造。我们将分析各种吸声材料（如多孔吸声材料、共振吸声体）的吸声原理和应用场景，以及隔声材料和隔声构造（如隔声墙、隔声门窗）的设计要点，以有效阻止声音在不同房间之间的传播。 最后，我们将通过一些典型的建筑声学案例分析，来加深读者对本章内容的理解，例如不同类型音乐厅的声学设计理念，以及如何通过声学改造来提升现有建筑物的声学品质。 第七章：电声学与音频技术——声音的数字化与重塑 随着信息技术的飞速发展，声音的采集、处理、存储和再现已经进入了全新的电声学时代。本章将深入探讨电声学原理以及现代音频技术的发展。 我们将从换能器的基本原理出发，重点介绍麦克风（传声器）和扬声器（喇叭）的工作原理。我们将分析动圈式、电容式、压电式等不同类型麦克风的结构与特性，以及它们在不同应用场景下的优势。同样，我们将探讨动圈式、平板式等扬声器的驱动原理，以及影响扬声器音质的关键因素，如振膜材料、磁路设计等。 随后，我们将深入讲解声音的数字化过程。模拟声音信号如何通过模数转换器（ADC）转化为数字信号，以及数字信号如何通过数模转换器（DAC）还原为模拟声音。我们将介绍采样率、量化比特数等关键参数对数字音频质量的影响。 本章还将广泛介绍各种重要的音频技术。我们将探讨数字信号处理（DSP）在音频中的应用，例如均衡器（EQ）、压缩器（Compressor）、混响（Reverb）等效果器的原理和作用。我们将介绍音频编码技术，如MP3、AAC等，以及它们在减小音频文件体积的同时，如何尽量保持音质。 此外，我们还将触及现代音频技术的发展趋势，如空间音频（Spatial Audio）、虚拟现实（VR）音频、人工智能（AI）在音频生成与处理中的应用等，为读者勾勒出现代音频技术的广阔前景。 第八章：语音识别与合成——机器“听懂”和“说出”语言的奥秘 语音，作为人类最主要的沟通方式，是人工智能领域研究的重要课题。本章将聚焦于语音识别和语音合成这两大核心技术，揭示机器如何理解和生成人类语言。 我们将从语音识别（Automatic Speech Recognition, ASR）开始。本章将介绍语音识别的基本流程，包括语音信号的预处理、特征提取（如MFCCs）、声学模型（Acoustic Model）的构建，以及语言模型（Language Model）的作用。我们将探讨不同类型的声学模型，如隐马尔可夫模型（HMM）及其与深度神经网络（DNN）的结合（如DNN-HMM），以及近年来在语音识别领域取得突破性进展的端到端模型。 接着，我们将转向语音合成（Text-to-Speech, TTS）。我们将介绍语音合成的不同方法，从早期的拼接合成、参数合成，到目前主流的深度学习合成。我们将分析基于深度学习的TTS模型，如Tacotron、Transformer TTS等，如何通过端到端的训练，生成自然流畅、富有表现力的语音。我们将探讨影响语音合成自然度的因素，如韵律、语调、情感等。 本章还将讨论语音识别与合成在实际应用中的重要性，例如智能助手（Siri, Alexa）、语音输入法、导航系统、有声读物生成等。同时，我们也将探讨这些技术所面临的挑战，例如口音、噪声、多语种识别、情感表达的真实性等。 第九章：声学在工程与科学中的应用——无处不在的声波力量 声学原理不仅是理论学科，更是现代工程与科学领域不可或缺的工具。本章将通过一系列典型的应用案例，展示声波在各个领域所展现出的强大力量。 我们将首先关注声学在医学领域的应用。超声波在医学诊断（如B超）和治疗（如超声碎石、高强度聚焦超声治疗）中的重要作用将被详尽阐述。我们将介绍超声波成像的原理，以及其在无创诊断中的优势。 其次，我们将探讨声学在材料科学与无损检测中的应用。例如，利用超声波来检测材料内部的缺陷、测量材料的力学性能。声发射（Acoustic Emission）技术，通过监测材料在应力作用下产生的微小声波信号，来评估材料的损伤状态，将被深入介绍。 在工业领域，声学同样发挥着重要作用。例如，声纳（Sonar）技术在水下探测、导航、鱼群定位等方面的应用。振动监测与故障诊断，通过分析设备的振动声信号来预测设备故障，是保障工业生产安全与效率的重要手段。 此外，本章还将触及声学在地球物理学（如地震波研究）、环境监测（如大气声学）、以及艺术与娱乐（如电影音效、音乐制作）等领域的广泛应用。通过这些具体的案例，读者将能够深刻认识到声学原理的实用价值和广阔的应用前景。 第十章：未来声学发展趋势与挑战——探索声音的无限可能 展望未来，声学领域依然充满着无限的机遇与挑战。本章将对当前声学研究的热点方向和未来的发展趋势进行探讨。 我们将关注智能声学，即如何让声音系统更加智能化、自主化。例如，更精准的语音交互、更具创造性的音乐生成、更智能的噪声控制等。深度学习和机器学习的进一步发展，将为智能声学带来新的突破。 其次，我们将探讨声学在新兴技术领域的融合。例如，声学在物联网（IoT）设备中的应用，声音传感器与大数据结合，将催生更多创新的应用场景。微纳声学的发展，为制造更小巧、更高效的声学器件提供了可能。 本章还将讨论声学研究面临的挑战。例如，如何实现更自然、更具情感的语音交互；如何更有效地解决复杂的噪声问题；如何利用声学原理解决环境污染等全球性难题。 最后，我们将强调跨学科合作的重要性，鼓励读者将声学原理与其他领域的知识相结合，不断探索声音的奥秘，为人类社会的发展贡献声学智慧。 本书力求以系统、深入、易懂的方式，为读者构建一个关于声音的全面认知框架，帮助读者理解声音的科学本质，掌握其分析与应用的关键技术，并激发对声学领域未来探索的兴趣。

评分☆☆☆☆☆

评价二： 收到这本《收录音原理与技术》后，我立刻翻阅起来，希望从中找到关于声音处理和后期制作的系统性知识。我一直对声音设计领域非常感兴趣，尤其是在电影、音乐制作和播客等领域，声音扮演着至关重要的角色。我期待这本书能深入讲解如何有效地捕捉原始音频信号，包括对录音环境的声学处理，以及如何选择合适的录音设备来适应不同的音源和录音场景。例如，针对人声录制，如何避免喷麦和齿音？针对乐器录制，如何捕捉其最自然的音色？此外，我对数字音频处理的原理也非常好奇，例如采样率和位深度对音频质量的影响，以及各种数字音频工作站（DAW）软件中常用到的音频插件，如压缩器、噪声门、失真器等，它们各自的算法和参数设置背后有什么科学依据？我希望这本书能够提供一些实际操作的指导，比如如何通过有效的混音技巧来平衡不同音轨的响度、频率和声场位置，从而创造出层次分明、清晰悦耳的最终作品。这本书的作者是程亚惟和康实，我希望能从他们的经验中学习到更专业、更精炼的音频处理方法。

评分☆☆☆☆☆

评价四： 我一直对声音的艺术性与技术性融合的领域充满热情，而《收录音原理与技术》这本书，在我看来，正好搭建了这样一座桥梁。我从事音乐创作多年，深知一个好的录音作品，不仅需要音乐本身的出色，更离不开精湛的录音技术作为支撑。我迫切希望这本书能为我打开关于“声音塑形”的大门。例如，在混响方面，书中是否会详细解释不同类型的混响（如房间混响、板式混响、弹簧混响）的模拟原理，以及如何通过调整预延迟、衰减时间、扩散度等参数来营造出不同的空间感和氛围？在动态处理方面，压缩器、限制器、扩展器这些工具如何工作？它们是如何改变声音的动态范围，从而使声音听起来更“紧凑”或更“有活力”的？我特别期待能够学到一些关于母带处理的技巧，比如如何通过EQ、多段压缩和立体声展宽等技术，将混音后的音频提升到商业发布的标准，使其在各种播放设备上都能呈现出最佳的效果。希望这本书能够提供一些案例分析，让我能够理解大师们是如何通过精妙的声音设计来提升作品的艺术感染力。

评分☆☆☆☆☆

评价一： 拿到这本书的时候，我本是带着极大的兴趣来探索声音的奥秘的，毕竟“收录音原理与技术”这几个字本身就充满了科学的魅力。我一直对声音的产生、传播以及记录保存的过程感到好奇，尤其是那些录音棚里看似简单的设备，背后究竟隐藏着怎样复杂的工程学原理？这本书的封面上，除了作者的名字，那一串数字“9787111106388”在我看来，就像是一扇通往未知世界的大门。我脑海中勾勒出的场景是，我可以从最基础的声音物理学开始，理解声波的性质，比如频率、振幅、相位，以及它们如何相互作用，形成我们所感知到的丰富多彩的声音。接着，我希望能深入了解各种麦克风的工作原理，从动圈到电容，它们是如何将声能转化为电能的，以及不同类型的麦克风在声音采集上的侧重点和适用场景。更重要的是，我对录音技术中的一些细节，比如混响、延迟、均衡等效果器的原理和应用充满了期待，它们是如何被用来塑造和美化声音的？这本书是否能够像一位循循善诱的老师，一步步地引导我理解这些专业术语，并最终能够融会贯通，甚至在自己的创作中加以运用？我希望它能提供清晰的图解和详细的公式推导，让我在学习过程中既能知其然，更能知其所以然。

评分☆☆☆☆☆

评价五： 拿到《收录音原理与技术》这本书，我立刻被其蕴含的知识深度所吸引。我最近在学习关于音频接口和数字信号处理（DSP）的硬件设计，因此我对声音信号的数字化过程以及相关的硬件实现原理有着浓厚的兴趣。我希望这本书能够深入讲解声学信号采集的电子电路设计，比如麦克风前置放大器的设计原理，如何选择合适的运算放大器以及滤波电路来确保信号的纯净和低噪声。同时，我也希望它能详细介绍模数转换器（ADC）和数模转换器（DAC）的内部结构和工作机制，包括它们的量化噪声、失真度和动态范围等关键性能指标，以及如何根据不同的应用需求来选择合适的ADC/DAC芯片。此外，我对数字音频信号在存储和传输过程中的技术也充满好奇，比如如何在保证音质的前提下，有效地压缩音频数据，以及不同音频接口（如USB、SPDIF、AES/EBU）在数据传输速率和同步性方面的差异和优势。我希望这本书能够提供一些电路图和技术规格，帮助我更深入地理解这些硬件层面的技术细节。

评分☆☆☆☆☆

评价三： 拿到《收录音原理与技术》这本书，我的目光被“机械工业出版社”这几个字所吸引。这通常意味着这本书会包含相当扎实的工程学和技术性内容，这正是我所需要的。我最近在学习一些数字信号处理（DSP）的基础知识，而声音的录制和处理，本质上就是对声波信号进行采样、量化和编码的过程。我非常希望这本书能够系统地介绍声学传导的物理定律，以及声波在空气、介质中的传播特性，比如衍射、反射和折射等现象，以及它们如何影响录音的质量。同时，我也对各种音频编码格式，如PCM、MP3、AAC等，它们在数据压缩和信息保留方面的原理和权衡感到好奇。这本书是否能够深入讲解A/D（模数转换）和D/A（数模转换）的过程，以及它们在数字音频系统中扮演的核心角色？我更希望它能提供一些关于声学测量和分析的知识，比如如何使用频谱分析仪来观察声音的频率分布，以及如何通过声学测试来评估录音空间的声学特性，从而找到最优的录音方案。