聲音帶給人們的聽感是富有感情的，我們常常會用溫暖、有力度或沉悶缺乏光彩等等一些感性詞語來形容聲音。

工程師則注重用使用各種儀器，用復(fù)雜的圖表和數(shù)據(jù)來分析音頻信號。聲音評判標(biāo)準(zhǔn)的不同可能會讓用戶疑惑，那么，是感覺重要還是數(shù)據(jù)重要呢？讓我們換一個角度，將聽感和音頻分析聯(lián)系起來，用技術(shù)指標(biāo)更直觀的體現(xiàn)聲音情況，希望下面這篇文章為您帶來解答。

了解頻率響應(yīng) - 為什么它很重要對于理解音頻設(shè)備如何制作、再現(xiàn)或記錄聲音以及這些聲音與歌手和樂器演奏家現(xiàn)場呈現(xiàn)的聲音如何聯(lián)系。頻率響應(yīng)、頻率范圍、可聽頻率、頻率與音符之間的關(guān)系等概念是絕對重要的核心。

本文的目標(biāo)不是將任何人變成工程師。相反，本文的目標(biāo)是讓人們了解聲音的基本概念、它的測量方式以及我們用來描述它的常用術(shù)語和短語。這些是非常有用的信息，讓您全面了解我們所有的東西如何以及為什么組合在一起。

頻率響應(yīng)很重要

頻率響應(yīng)是沒有辦法回避的問題。如果您要了解有關(guān)音頻的任何內(nèi)容——揚聲器和耳機(jī)的工作原理、錄音室聲學(xué)效果、麥克風(fēng)的位置、低音管理/低通濾波器的概念、任何有關(guān)音頻的內(nèi)容——您必須了解頻率響應(yīng)。 這是音頻中一切事物的基石。這一切都以頻率響應(yīng)開始和停止。放大器、耳機(jī)、揚聲器/顯示器、麥克風(fēng)、唱盤上的唱頭、CD 和 DVD 播放器，它們都必須具有盡可能接近完美的頻率響應(yīng)，否則它們聽起來就不太合適。如果頻率響應(yīng)不好，其他一切都不重要。沒有比這更清楚的了。

讓我們從基礎(chǔ)開始：空氣中的聲波被我們視為音樂、語音或噪音等各種聲音，它以每秒的周期來測量，通常縮寫為赫茲（Hz）(以紀(jì)念19世紀(jì)晚期德國物理學(xué)家海因里希·赫茲，他在電磁波理論領(lǐng)域做出了重要的開創(chuàng)性工作)。

人類可以聽到從大約 20Hz 的低音到大約 20,000Hz (20kHz) 的高音。（嗯，女人和小孩都能聽到這么高的聲音；一個中年男人能聽到 13-14kHz 的頻率是很幸運的。你祖父需要他的助聽器，因為他的耳朵只能聽到3kHz。這就是為什么他總是說，“嗯？”）你的狗很容易聽到 40kHz，這就是人類聽不到“狗哨”的原因。蝙蝠通過使用它們作為有機(jī)“聲納”的超級聽力（它們通過分析周圍反射的聲波來判斷它們的位置），可以準(zhǔn)確無誤的在夜間飛行。蝙蝠可以聽到高達(dá) 80kHz的聲音！

可聽頻率和音樂八度之間的關(guān)系是 2:1（或 1:2）。因此，如果人們可以聽到“20Hz到 20kHz”的聲音，那就是 10 個可聽八度音程的跨度：20-40Hz、40-80、80-160、160-320、320-625（是的，是的，我們捏造了一點點，讓后面的數(shù)字看起來不錯）、625-1250、1250-2500、2500-5000、5000-10k、10k-20k。作為音樂參考，中音“C”約為 262Hz。高八度是 524Hz；低一個八度是 131Hz。 

為什么頻率響應(yīng)很重要：

一個頻率響應(yīng)良好的音頻設(shè)備能夠正確地播放所有的低、中、高音調(diào)——并且彼此之間的比例合適——音頻響應(yīng)告訴我們的耳朵這是否是一個具有豐富的、充滿活力聲音的高保真單元。

為了幫助您理解頻率響應(yīng)，請記住這一點：聲音的響度以一種稱為分貝或 dB 的測量單位表示（“B”的首字母大寫是為了表彰 Alexander Graham Bell 及其在聲學(xué)方面的工作。不開玩笑）。然后我們說設(shè)備在指定的頻率范圍內(nèi)與完美相差多少分貝 (dB)。1dB 通常被認(rèn)為是人們始終可識別的最小聲壓級 (SPL) 變化。3dB 是一個確定的，但仍然相對微妙的響度變化。dB 標(biāo)度是對數(shù)的（非線性），所以 10dB 的音量是“兩倍的音量”。

例如，可以說揚聲器或耳機(jī)的頻率響應(yīng)為 40Hz–20kHz（即范圍），± 3dB（即變化）。如果制造商指定沒有± xdB 變化的頻率響應(yīng)，它應(yīng)該引起人們的警惕。沒有指定的 dB 變化 = 沒有任何值。聲明“20-20kHz”沒有任何意義，而且讓制造商所說的任何其他內(nèi)容都喪失了可信度和公信力。 

? 頻率響應(yīng)：20-20kHz ±3dB = 做得很好，有用的信息。

? 頻率響應(yīng)：20-20kHz = 虛假、隱瞞信息，試圖欺騙。

現(xiàn)在是另一個困難部分的時候了：

頻率響應(yīng)幾乎總是以圖表的形式顯示。該圖被稱為“頻率響應(yīng)圖”。（聰明，不是嗎？）毫無疑問您必須知道如何讀圖。如果你在 Kelleher 先生的六年級算術(shù)課上專心聽課，那太好了。如果沒有，你現(xiàn)在會后悔的。

請看圖 1，該圖表告訴您哪些頻率大致對應(yīng)于低音、中音和高音。

▲ 圖1

現(xiàn)在看圖 2，黑線是具有出色頻率響應(yīng)的揚聲器或耳機(jī)。頻率響應(yīng)曲線非常平坦（“平坦”是好的，因為它意味著設(shè)備是準(zhǔn)確的），沒有嚴(yán)重的高峰、低谷或其他上下變化。對于揚聲器、耳機(jī)和麥克風(fēng)，± 2 或  3dB 被認(rèn)為是非常好的。放大器、CD/DVD 播放器和其他“嚴(yán)格電子”設(shè)備的最大誤差應(yīng)在 ± 0.5 或 1dB 之內(nèi)。相比之下，圖 2 中的紅線表示揚聲器或耳機(jī)的頻率響應(yīng)在 6 kHz 左右，中上音處有一個很大的 7dB 峰值（之所以這么叫是因為該圖看起來像一座山峰），這將使它聽起來刺耳和刺激性。

▲ 圖2

Big upper midrange peak at 6kHz(7dB) makes speaker sound harsh

在高于中音6kHz處7dB的峰值讓聲音聽起來刺耳和刺激性

Good Frequency Response,±2dB 50-18kHz Smooth curve,no sudden large peaks or dips 

好的頻率響應(yīng)曲線，誤差范圍在0±2dB， 頻率50-18kHz應(yīng)該是平滑的曲線，沒有突然的高峰或陡降。

圖 3 顯示了對應(yīng)于各種常用主觀描述的響應(yīng)曲線。

▲ 圖3

“Boomy” bass--mid-bass rgion from 90Hz-200Hz is well above midrange level

低音嗡嗡聲--從90Hz到200Hz的中低音區(qū)頻率響應(yīng)曲線遠(yuǎn)高于中音水平

“Thin bass”--entire bass region is well below midrange level

低音單薄--全部低音區(qū)域頻率響應(yīng)曲線遠(yuǎn)低于中音水平

“Ruler-flat” response--what a good amplifier or disk player should have

像尺一樣平坦--好的功放和唱機(jī)應(yīng)該有的頻率響應(yīng)曲線

“Dull ”or “muffled” sounding--entire treble region isdepressed below midrange level

聲音沉悶缺乏光彩或亮度，陰沉，不響亮或不清晰，低沉——整個高音區(qū)壓抑在中音水平以下

（原文：https://www.alesis.com/kb/article/2227。Understanding Frequency Response - Why it Matters）

學(xué)習(xí)關(guān)于頻率與音符和八度音程之間的關(guān)系、把人們的各種聽感以及音頻術(shù)語和頻率響應(yīng)圖有機(jī)的結(jié)合起來，給雙方更多的視角來判斷音頻設(shè)備以及連接線纜的質(zhì)量，尤其要注意設(shè)備和線纜之間的一致性，一方面線纜的頻率響應(yīng)范圍變窄，必然設(shè)備的高低頻原有特性就會受到極大的限制，另一方面線纜在某個頻率的響應(yīng)有高峰或陡降，聽感上就會有刺耳的聲音或者聲音沉悶。所以整個系統(tǒng)包括設(shè)備，接插件，線纜都需要保證頻率響應(yīng)的一致性。專業(yè)音頻線纜廠商應(yīng)該以頻率響應(yīng)為標(biāo)準(zhǔn)，為廣大用戶提供優(yōu)質(zhì)線纜。