什麼是諧波頻率? 你可能已經知道答案

諧波有助於區分不同的樂器

如果您已經學過聲學 ,無線電信號技術或電子工程的任何學科,您可能還記得涵蓋諧波頻率的主題。 它是音樂如何被聽到和感知的組成部分。 諧波頻率是幫助我們準確確定不同樂器發出的獨特音質的一個組成部分,即使他們演奏同一個音符也是如此。

諧波頻率的定義

諧波頻率是原始波形的常規和重複倍數,稱為基頻。 如果基波設置在500 赫茲 ,它會經歷1000赫茲的一次諧波頻率,或基頻的兩倍。 二次諧波頻率出現在1500赫茲,這是基頻的三倍,三次諧波頻率是2000赫茲,這是基頻的四倍,依此類推。

在另一個例子中,基頻750赫茲的一次諧波為1500赫茲,750赫茲的二次諧波為2250赫茲。 所有諧波在基頻處都是周期性的,可以分解為一系列節點和波腹。

諧波頻率的影響

幾乎所有的樂器都會產生一個包含基頻和諧波頻率的特徵駐波模式。 這些頻率的確切組合使得人耳能夠以相同的音調(頻率)和音量(振幅)水平一致地辨別兩個歌手在唱歌音符之間的差異。 這也是我們如何知道吉他聽起來像吉他而不是雙簧管或小號,鋼琴或鼓。 否則,每個人和每件事聽起來都是一樣的。 熟練的音樂家可以通過聆聽並比較調整之間的諧波頻率來本能地調整樂器。

諧波與回波

術語“泛音”通常用於與諧波頻率相關的討論。 雖然類似 - 第二次諧波是第一次泛音,第三次諧波是第二次泛音,等等 - 這兩個項實際上是分離的和獨特的。 Overtone有助於器樂聲音的整體質量或音色。

揚聲器中的諧波頻率失真

演講者的任務是提供他們所投影儀器的精確諧波表示。 為了量化輸入聲音與揚聲器輸出之間的差異,為每個揚聲器指定了總諧波失真 (THD)規格 - 分數越低,揚聲器的聲音輸出越好。 例如,0.05的THD意味著0.05%的來自揚聲器的聲音被扭曲或污染。

THD對購房者很重要,因為他們能夠使用為演講者列出的THD分數來評估他們可以從演講者那裡獲得的音質。 實際上,諧波之間的差異很小,大多數人可能不會注意到每個演講人的THD差異有百分之五十的差異。

但是,當諧波頻率失真1%時,錄音中的樂器聲音不自然,所以在THD音階的高端遠離揚聲器是明智的。