解析“声干涉”

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解析“声干涉”

　　“声干涉”一词在音频行业中的出镜率超高。
　　常听人抱怨：
　　音箱与音箱之间的交叠区域有声干涉会严重影响音质；
　　音箱中的高音与低音单元之间分频点位置有声干涉会影响音色；
　　某场所音箱设计摆位造成声干涉影响音质；
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　　诸如上述情况使得“声干涉”一词声名狼藉，实在是太可怜了。
　　什么是声干涉？
　　“声干涉”的全称叫做“声波干涉”，其产生是声波传输过程中在交叠区域相互作用的结果。
　　形成声波干涉必须满足以下三点：
　　1.频率。两个以上相同的频率相互交叠，包括多只音箱发出相同的频率、环境的强反射等。
　　2.强度。两个以上频率相互交叠区域，各个相同频率的振幅强度接近，强度误差范围越小，相互作用后产生的结果越强烈。
　　3.时间。两个以上频率相互交叠区域，各个相同频率到达时间不同，即波形的相位不同。
　　我们以简单的两个相同频率、强度的波形叠加后，依靠相互作用的特性，来观察一下1+1是否等于2？
　　1+1=2：如下图，两个振幅强度相同的频率，到达叠加区域的时间相同，相位相同，那么两个相同波形相互作用叠加的结果为振幅强度提高6dB。


　　1+1=1.5：如下图，两个振幅强度相同的频率，到达叠加区域的时间不同，相位相差90度，那么两个相同波形相互作用叠加的结果为振幅强度提高3dB。


　　1+1=1：如下图，两个振幅强度相同的频率，到达叠加区域的时间不同，相位相差120度，那么两个相同波形相互作用叠加的结果为振幅强度不变。


　　1+1=0：如下图，两个振幅强度相同的频率，到达叠加区域的时间不同，相位相差180度，那么两个相同波形相互作用叠加的结果为振幅强度相互抵消－∞。


　　通过上述讨论已知：两个振幅强度相同的频率，由于两个波形到达叠加区域后的相位有所不同（到达时间不同），因此叠加后得到的振幅强度有着完全不同的特性结果，这就是声干涉的核心原理。
　　个人认为，声干涉不仅不是坏东西，反而是我们音频行业的有利武器。我们可以通过声干涉特性将波形正叠加特性控制在重要的听音区域，将波形抵消特性控制在特定位置或者不需要的位置。如果没有声干涉，我们反倒很难对波形（声音）进行有效的控制，尤其是波形较长的低频。
　　我们熟知的线性阵列音箱组、线性音柱、低频水平及垂直阵列组等等，都是利用声干涉原理实现对波长较长的低频部分进行良好的控制。场地的梳妆滤波、水平音箱阵列耦合特性、全频音箱与低频音箱的相位对齐等等也是利用声干涉的原理进行诠释与控制。
总结
　　声干涉不仅不是坏东西，而是一个可以控制波形进行良好覆盖的武器。了解声干涉特性，让声干涉特性为我所用，使听音区域得到正确的叠加抵消结果，可以较好的平衡系统校正中遇到的问题，音频系统中永远没有完美。
如果世界上没有声干涉这种物理现象，那么我们专业的音频系统校正工作者就没有实质存在的意义了。