主题：一个关于多普勒失真的问题请教

多普勒失真，在扬声器和扬声器系统里，是客观存在的。

在声学楼的一个贴里，曾经请教过一个典型的多普勒失真的问题：扬声器单元的振膜在低频段大幅度的振动，使2000Hz的声波产生了大于10%的失真。

这样的失真一般是不可能被接受的。

但是，有的也提出一个很令人意外的看法：说这样的失真是不是不能被接受，还要看实际的试听结果。

 

言下之意是不是这样大的失真还可能被接受？

 

为什么呢？

想到一个在乐器里常有的“手法”：揉弦。当手在琴弦上做有规律的揉动的时候，弦的松紧度或长度会有规律的轻微变化，声音也产生一种新的音色。

 

揉动的时候，弦的张力或长度变化了，振动的频率也就变化了。

 

这和多普勒效应是不是有一定的相同的地方呢？

如果是的话，也许多普勒效应产生的失真才可能这样大还被接受的。

 

胡思乱想的东西，还请各位指教了。

 

大哥 如果按您那公式d=x*f/770 10%到底是怎么算出来的

 

4e-3.*2000/770约等于0.1?

 

您那贴里都有人指出来了，重新开帖还10%，欺负楼里人数学不好？

可能是这个公式的振幅的单位就是mm的吧？而且结果就是失真的百分数。

 

有知道这个公式出处或错误的，请指教。

 

 

大家讨论一下以下情况是否真的会出现多普勒失真：

 

这种情况下就要叫互调失真了吧，产生差频/和频的谐波成分。

谢谢Eagle兄了！

也许，这个看起来很简单的问题并不简单了。

有一个可能是“多普勒失真是一个被某些人放大的了问题”，老兄的话的确入木三分的。

 

在讨论全频单元的问题的时候，我们也是常常拿这个多普勒失真来评判全频单元的。

而在我的一些初步实践里，采用全频单元会感到低频有较大的量的时候，高频也并没有像大家所说的那样有那么严重的失真而不堪入耳的。而这个时候，按照常理说，高频部分是在“荡秋千”了，应该失真严重才对的。

而且，就是一个两分频的扬声器系统，中低音单元也是这样的“荡秋千”......

 

看了IMXP的贴，才联想到弦乐的一种“调制”方式。现在是有些怀疑这个多普勒失真的严重性问题的真实性了.....

 

在此还请各位对多普勒失真问题对音质的影响多给些指点了。

谢谢！

还有一个问题：

 

    我们说多普勒效应的时候，最典型的例子是人听到远处开来的汽车的声音的变化。

    和我们的声学方面的问题来比较，时间太长了。

 

    试设想：如果这个“汽车”是远处在某个位置以100Hz的频率来回振动，那么汽车的喇叭的声音会发生什么变化？

（当然，假定汽车是在远处一点，向我们来回移动的）

 

这样比较如何？

请指教！

 

 

 

看了你的这个例子，我想你可能忽略了我的帖子里的一个条件：输入信号是符合的。即两个频率成为合成一个之后才送进喇叭，而不是分别把一个50Hz和一个5KHz的信号输入进去。汽车在来回运动，汽车发出一个声音，其实这个时候两个信号是分离的。跟两个信号合成之后输入不是一个概念。你说的情况肯定会出现多普勒，但我说的情况恐怕未必会出现，至少到目前为止我似乎找不到出现多普勒的理由。

老鹰似乎在重申系统无失真的前提，其实我们讨论多普勒的时候，几乎都是认为系统其它无非线性分量的，否则优先出现的就是谐波失真（针对单频信号，特征其其频谱分量均为基频倍数）和互调失真了（针对多频信号，特征为品频谱分量为nf1+／-mf2），（手机打的，理解就好）。 而在无其它非线性分量的系统中，其振膜输出的振幅频率分量为af1+bf2，乍一看并无失真，可是在检测声音的一端却获得了其它频率分量，这正是多普勒失真的表象和不容易为人理解的地方，多比划一下会明白的。 同时这种失真在实际中往往很难分离出来，因为系统的非线性失真通常比多普勒失真要厉害些。

当把两个电信号进行叠加的时候不应该出现多普勒失真吧？把这样一个信号送人理想刚性且膜片又能理想的跟随电信号的喇叭里面，失真成分如何产生我还真想不通。所以我才怀疑多普勒没有有的人说的那么恐怖。而你说的能测量到失真这个实验好像很难做呢，去哪找个理想的喇叭？这个玩意用有限元模拟也许还能行。

电信号叠加在线性系统不产生其它频率分量'甚至在振动系统本身也不产生，而是在传播过程产生的。测量和分离出来都比较难，但也不是没有办法----因为其频谱分量的形式很奇怪，刚才说的互调是呈类似正态分布且断续分布在f1和f2附近，但多普勒成分却是连续不间断分布在f2周围（设f2是较高的频率'其实f1周围也有'只不过幅度更小了），且其宽度和f1的频率高低有关，其幅度和f1的振幅有关。 klippel大概是在辨析失真成分时发现了在某种情况下这种失真不可忽略'所以才重新把这个又提出来讨论。又或者是根据非线性系统特性推测的失真比实测失真小的时候，意识到此时多普勒已不可忽视。

回到汽车的例子，这是坚持认为多普勒无处不在的人最爱举的例子：汽车放着音乐运动，在音乐产生的瞬间已经产生多普勒问题了，因为重放音乐的扬声器振膜在受到电信号驱动的同时已经有一个额外的运动叠加在上面，所以根本还没到传播过程就已经产生多普勒问题。但我说的理想扬声器重放一个复合信号，才振膜100%按照电信号振动的时候是没有额外的运动的，所以根本还没产生多普勒。至于是不是在传播过程当中产生的，那意思是一个复合的声信号在传播过程当中会产生多普勒咯。那你的乐器哪一个发出的单频信号？不都是复合信号吗？那你听的乐器声也就有多普勒问题咯？如果是这样，那多普勒根本就不是问题，因为你随时随地都在听着包含了多普勒问题的音乐或者说声音。但现实恐怕也不是，所以这个说法根本就靠不住。至于Klippel说的那些失真，我没研究，但目前为止你举的例子无法让我相信他的说法正确。 如果在喇叭重放音乐的时候，你拿着喇叭来回晃，那是会产生多普勒，这跟汽车放着音乐来回运动时一个道理。但跟一个膜片上重放复合信号是完全不同的两种情况。

早上回想了一下，严格地说，我说的两段话中都有问题，一个是“  而在无其它非线性分量的系统中，其振膜输出的振幅频率分量为af1+bf2，乍一看并无失真 ”，应该是振幅分量已经出现了多普勒失真，另一段是“ 甚至在振动系统本身也不产生，而是在传播过程产生的 ”，应该是振动和过程就出现了，昨天的回复考虑的不够周全了。

 

谐波失真和振动系统的谐频是两码事，前者是由于非线性引起的，而后者是系统的高阶本征频率，完全线性的系统也有谐频成分，但完全线性的系统不会有谐波失真。

 

另外，关于多普勒失真这个问题，请问有相关的文献资料吗？以前没接触过这个概念。

到目前为止，你跟我还是在不同点上说同一个问题。我的观点：一个单独的、理想的复合振动产生的声音是不存在多普勒问题的，多于一个振动叠加在一起是会产生多普勒问题的。 汽车例子产生多普勒是因为：汽车上的振动膜片自己在振动发声，这是一个独立的振动；汽车本身在来回运动，这是第二个独立振动。这两个振动叠加在一起，第二个振动会改变第一个振动的振动状态，所以第一个振动会产生失真。所以，一个正在重放音乐的喇叭被拿着来回晃动，也是在喇叭本身的振动上叠加了一个额外的振动，才会产生多普勒。 

谢谢各位说的很多有理论基础的话，学习了。

 

再问一下：

    如果多普勒失真真的存在的话，对扬声器系统产生的影响（就是对声音的改变）是什么？

    如何来给多普勒失真一个可以接受的“界限”？

 

谢谢!

 

imxp的意思可能是这样的，这也是我能理解的多普勒失真可能出现的情况：

 

考虑一个完全线性的振动系统，不管是电学端也好还是力学端也好，总之它实际的振动状态是下图的情况

 

 

此主题相关图片如下：example.jpg

 

 

幅度为1的100Hz的振动叠加幅度为0.1的1000Hz的振动，只看100Hz波形每个1/4个周期的话，就相当于一个运动物体上的声源正在辐射。

 

不知道我理解的对不对

 

不过这种现象是在振动系统中普遍存在的，称得上是失真吗？