群延时可以理解为"波包的延时"或"波群的延时", 具体地说,就是由于某个波形组分的延时,造成了整体的延时效果.
可以比喻为"由于个体的行为影响到集体的行为", 做个不严格的比喻, 某个项目需要很多工程师来一齐完成, 如果某个工程师在其中耽误了一点时间,或有数个工程师各自耽误了不同的时间, 最后这个项目的完成会耽误多长时间? 可以想见, 如果每个工程师都不贷工, 那么项目肯定按期完成,延时肯定是零, 但如果其中有一个工程师懈怠了,那肯定会影响项目的完成时间,项目会有一个延时. 当然群延时具体不是这样计算的, 理解了这个意思就行了, 群延时的内涵就是这个意思.
根据傅立叶变化这个数学工具, 任何一个振动或脉冲信号,都可以化为由不同频率分量的组合,也就是时域变换到频域, 频域变换到时域,这两个域是可以互相转化的.
群延时主要是时域上面的考虑, 因为就时域来说,坐标轴横坐标是时间, 延时的单位就是时间(秒), 如果频域里的某个分量发生相位上的改变, 在时域里,则反映为时间的落后(或提前),也就是延时. 如果频域里的多个频率分量都有相位上的偏差, 那么这些分量(通过傅立叶变化)最后合成的这个时域信号,会有一个总的延时, 也就是波包的延时, 看下面这个图就明白了.
此主题相关图片如下：gpdelay.jpg
图中, 横坐标是时间轴, 纵坐标是振幅, 可以看到, 组成这个波的其中一个波发生了延时, 造成这个合成的波包的延时, 就是群延时.
数学上的表示, 群延时 τg=-dφ(ω)/dω , 定义为相位响应对频率的微分, 可以看到, 如果每一个频点的相位响应都是相同的, 即都没有相差,那么群延时将是零.
音响中的群延时从哪里来?
首先, 作为喇叭单元来说, 是不存在群延时的. 群延时主要产生于放大器的电路处理, 特别是频率补偿器, 会单独对某个频率提升或抑制, 这样往往处理以后会产生一些延时, 但这些延时通常可以忽略不计.电路中对延时的实现比较容易, 比如唱卡拉OK的那种混响器. 所以对延时的控制也很容易. 对于音箱这种声学元件, 主要对声音的低频部分做处理, 这样低频部分通过音箱结构后, 会产生一些群延时, 但一般也可以忽略不计.前面LMS给出的例子, 可以看到在低频部分群延时会比较明显, 有一些不规则的峰, 而到高频部分则渐渐平息, 也说明音箱结构,群延时是集中在低频, 但在20Hz时, 群延时最多才1-2个毫秒,所以根本可以忽略不计, 人耳也听不出来.
总得说来, 音响里去研究群延时, 似乎没有什么意义. 有些厂商喜欢研究高音低音单元在音箱上的位置, 计算离听众位置的远近产生的延时, 这个似乎有些道理, 实际上也是一种相位延时,但很容易调整.
总结:
1. 群延时的产生原因是由于单个波的延时, 也就是单个频率组分的相位差.
2. 群延时是这些相差的综合表现.
3. 对音箱设计,扬声器设计来说,群延时完全可以忽略, 不必深究.
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Post By：2012-12-24 9:26:11 [显示全部帖子]
