高保真音响系统重放音乐最重要的一个属性是音调

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奥尔森博士在1930年代末和1940年代确定并发表了一项研究，指出扬声器需要在其箱体上安装后盖，以防止从扬声器后部发出的反相声波干扰来自扬声器前部的声波。当时的许多扬声器并没有使用后盖。

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在同一时期的发表论文中，奥尔森博士确定扬声器箱体应该呈弯曲形状，类似于家用灯具。尽管扬声器行业采纳了他关于密闭扬声器箱体的建议，但在60多年的时间里忽视了他关于使用弧形扬声器箱体的建议。

奥尔森博士在RCA工作期间创立了扬声器箱体的科学发展。回顾这些内容，可以想象他的创新对每个人的生活至今都产生了影响。

此外，他还是合成器、模拟录像磁带和数字视频光盘的发明者之一。他在爱荷华大学获得了原子物理学学位，而在那里，另一位有远见的人在1930年代初创造了第一台可编程计算机。

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Harry F. Olson,一位20世纪声学工程领域的先驱，出生在爱荷华州的Mount Pleasant，他的父母是瑞典移民。从小就对技术充满兴趣，他制造并驾驶模型飞机，制造了一台蒸汽发动机，并发明了一台木质锅炉，用以驱动一台100伏特直流发电机。Olson设计并制造了一台业余无线电发射机，并取得了操作许可证。他随后在爱荷华大学获得电气工程学士学位，继续攻读硕士学位，论文研究了固体中的声波滤波器，以及在水银中共振辐射的偏振。在1928年完成学业后，Olson搬到新泽西加入了RCA实验室，而他将在那里工作近四十年。

Olson一直对音乐、声学和音响有浓厚兴趣，到1934年，他被任命负责RCA的声学研究。在RCA，Olson参与了各种项目，包括为广播和电影行业开发麦克风，改进扬声器，并对磁带录音做出显著贡献。像许多二战时代的工程师一样，Olson也在军事技术领域做出了重要贡献，特别是在水下声音和反潜战技术方面。战后，Olson与Herbert Belar一起开发了第一台现代电子合成器。配备电子管的Mark II Sound Synthesizer用于创作音乐，这些音乐被录制并向公众销售。

作为多产的发明家和工程师，Olson获得了100多项专利，涉及各种类型的麦克风（包括广泛使用的44和77系列），心形（定向）麦克风，扬声器阻流板，空气悬浮扬声器，等等。他还发表了135篇文章和十本书，其中包括一本跨学科的文件，探讨电气、声学和机械系统之间的动力学类比。1940年，Olson获得了美国制造商协会颁发的The Modern Pioneer Award。 1949年，他成为音频工程学会颁发的首个John H. Potts纪念奖的获得者，该奖项后来更名为金牌奖。1953-1954年，Olson担任美国声学学会主席，并在1974年获得了该学会颁发的首个工程声学银奖章，1981年获得了金奖章。1970年，他获得了IEEE Lamme奖章，1959年当选为美国国家科学院院士，并在有生之年获得了许多荣誉学位。这些包括1955年的电影和电视工程师协会的Samuel L. Warner奖章，1956年的费城市John Scott奖章和IRE专业组音频的成就奖。1963年，Olsen获得了美国瑞典工程师协会的John Ericsson奖章，1965年获得了音频工程学会的Emile Berliner奖。在1960年代结束时，Olsen于1967年获得了IEEE Mervin J. Kelly奖章，以及1969年获得的IEEE消费电子奖。

Olson于1967年从RCA退休，继续担任RCA实验室的顾问。

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RCA 44-series ribbon microphone
Developed in 1931

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RCA Type 77-A microphone

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哈里·奥尔森确实在20世纪50年代在RCA实验室担任视频播放技术开发的先驱角色。他进行了广泛的研究，专注于探索磁带和光盘介质在视频存储中的应用。他的一项显著贡献是开发了一款名为“Hear See”视频播放器的原型。

1956年，在大卫·萨诺夫在广播行业度过50周年纪念时，奥尔森向他展示了Hear See视频播放器的原型。这展示了奥尔森致力于推动视频播放技术的决心。

此外，奥尔森还与威廉·韦伯斯特进行了关于录制媒体中信噪比概念的理论讨论。这些讨论在后来由托马斯·斯坦利进行的有关视频信息电容编码的研究中得以体现。

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如果有人考虑编制一份包含在每位科技意识的发烧友档案柜中都应找到的100篇重要音频论文的清单，那么哈里·奥尔森的《直射式扬声器箱体》应该被列入其中。这篇论文最初是在1950年10月的第二届音频工程学会大会上呈现的，并于1951年发表在《音频工程》杂志上。在1969年——这是一次罕见而明确的承认其经典地位的情况下——AES在其期刊中重新发表了这篇论文。

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奥尔森的论文主要涉及扬声器箱体的形状及其对频率响应的影响。奥尔森选择在频率域内工作，因为这对他来说是最容易测量的，但他实际上调查的效果其实起源于时域。通常，它们被称为衍射效应。在数字音频的其他领域，特别是对砖墙数字滤波器能量模糊的担忧，本应该引起对扬声器衍射的关注，但奇怪的是，它仍然被奇怪地忽视。

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衍射，按照词典的定义，是指“波在其路径上的障碍物边缘发生的方向偏离”，而在这种情况下，障碍物是扬声器箱体，波是由扬声器驱动单元产生的声波。虽然可以将衍射想象成波“绕过”物体的过程，但在接下来的讨论中，更有益的是从次级辐射的角度来看待它。

当一条以很小入射角度行进的声波到达扬声器挡板的边缘时，该边缘发生了更或多或少突然的变化——取决于边缘形状——在波经历的辐射阻抗中。所有这些阻抗转换都导致波能量在传输和反射组分之间的分配，而我们在这里关心的是反射部分。实质上，挡板的边缘会重新辐射部分入射波能量，由于它有延迟并发生180度的相位移，它会以一种与频率有关的方式与直接与扬声器驱动单元辐射的声音发生干涉。

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确实如此。奥尔森的研究表明，如果你愚蠢到使用一个圆形的前挡板，并将驱动单元直接放在中心位置，即使你的驱动单元天生具有平坦的响应特性，你也可能遭遇响应波动高达±5dB。而如果你将无辜的驱动单元与球形箱体表面齐平放置，响应波动几乎会消失。（要想真正理解挡板边缘的次级辐射有多强大，可以考虑一下，如果你想通过使用第二个驱动单元，并适当延迟其输出来模拟这些响应波动，那么它的操作电平将仅比主驱动器低5.7dB。）

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很少有扬声器设计师会如此误导，使用前者的挡板形状，或者不幸中的万幸，使用后者（当然也有例外）。相反，作为一直以来的默认移动线圈扬声器箱体形状，是矩形盒子。正如奥尔森所展示的那样，这也引入了显著的频率响应波动，尽管它不像圆形挡板那样表现得糟糕，特别是在驱动器通常不是安装在正中心的情况下。这不是因为矩形挡板的边缘辐射能量较少——在辐射阻抗的突变情况下，它们为什么会较少呢？——而是因为驱动器与挡板边缘之间的距离在所有方向上不再相同，因此次级辐射在时间上更加分散。这使得响应波动减缓，尽管它是否减轻了边缘反射在时域上的混乱对主观影响是另一回事。

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为了验证抑制矩形箱体剩余响应波动的方法，奥尔森在他测试的12种箱体形式中包括了一种在四个前挡板边缘中的三个边缘上加上了45度倒角的设计。通过使边缘过渡更加渐变，这些倒角抑制了次级辐射，使其几乎与球形箱体的平滑响应相匹配。这解释了为什么一些现代扬声器在前挡板周围使用倒角或斜坡。但也有许多其他扬声器没有这样做，而一些设计师甚至冒险地加入了更多的边缘，以构造或美学特征的形式。

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不错不错，开始学习上个世纪30年代的理论经，进步真快

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普遍的对扬声器设计中衍射效应的明显漠视并不一定意味着它们在合理范围内无关紧要。奥尔森的工作虽然是当时的产物，但仍然在理解箱体形状对频率响应的影响方面具有重要意义。然而，扬声器设计中的优先事项和妥协因素可能各不相同，许多现代设计可能会优先考虑其他因素而不是最小化衍射效应。

您对在挡板边缘添加象限造型的个人实验以及注意到声音的变化表明，衍射效应确实是可以听到的。这种对扬声器进行修改的实验方法是探索和了解箱体设计对音质影响的一种有价值的方式。

选择箱体设计通常涉及在成本、美学、制造便利性和声音性能等因素之间取得平衡。尽管奥尔森的见解是宝贵的，但扬声器市场的现实，包括生产成本和消费者偏好，都可能影响制造商的选择。随着技术的进步和设计理念的演变，一些设计师可能会更积极地解决衍射效应，而其他人可能会优先考虑扬声器性能的其他方面。