所谓环绕立体声，是指与立体声相比，能使听众更具临场感的一种放音方式。一般把能够产生环绕立体声效果的全套设备称为环绕立体声系统。这里所谓“环绕立体声效果”是指在重放声场中，把原信号的声源方位原封不动地重现，使听众伴有环绕感（仿佛被来自不同方向的声音所包围的感觉）和扩展感（声音逐渐远离听众扩散而去或回响的感觉）的音响效果。
环绕立体声可以分为音响环绕立体声和视听环绕立体声，前者仅用于音响产品，后者可用于声象与图象并存的视听设备。音响环绕立体声不伴随图象，仅用声音实现环绕立体声效果，一般需要有特制的节目源配合。如果把普通的节目源用环绕立体声处理器重放，反而会出现不太自然的感觉。视听环绕立体声的最大特点是伴有图象，图象的存在使环绕立体声增加了临场效果。可以说引人注目的大画面高清晰度电视的出现，揭开了视听环绕立体声的序幕。
环绕立体声系统到目前为止有3种：1．把原信号原封不动地传输和重放，即原信号的声道数、传输声道数和重放声道数相等。高清晰度电视伴音3－1方式的4声道立体声系统就属于这种。2．把原信号原封不动地传输，但重放时用环绕声处理器进行处理，使之产生形成环绕声用的附加信号，从而增加了原信号的声道数。3.用矩阵演算法把原信号编码，减少传输过程的声道数，而在接收端进行解码后再重放。用于电影伴音的杜比环绕立体声就属这种。
下面分别介绍环绕声处理器、杜比环绕立体声和高清晰度电视的音响系统。
一、环绕声处理器
当人们到音乐厅欣赏音乐时，除了从舞台上听到演奏者的演奏外，还可以听到周围墙壁反射的混响音。因此，在家庭欣赏音乐时，如果使前方的扬声器重放舞台声源，同时，采用环绕声处理器，通过后方的扬声器重放经延迟的声源，就会体验到音乐厅的气氛。
环绕声处理器是利用信号延迟方法来产生环绕立体声效果的。最早的方法是采用弹簧或钢板，通过电—振动的转换产生混响音，一旦记录在磁带上，就会使信号延迟。后来采用BBD（戽斗式电荷耦合器件）制作出环绕声处理器。随着数字技术的发展，现多采用数字混响器，其中多采用A／D、D／A转换的延迟电路。不过，若采用16位A／D转换器，价格还是昂贵的。因此，有的生产厂家开发出延迟专用集成电路。该电路内带ADM（自适应增量调制）A／D、D／A转换器，DRAM控制信号产生器和低通滤波器，其外围电路只需要比较器、DRAM、晶体振荡器以及电阻、电容即可。
二、杜比环绕立体声
杜比环绕立体声是为电影音响开发的系统。过去电影音响系统几乎都是单声道，后来为了形成立体声，曾在电影胶片上涂上与录音磁带相同的磁性材料。采用这种方法获得的立体声不仅难度大、成本高，虽且耐久性差。后来，杜比研究所把A类降噪系统的独特信号处理技术与光学记录方式结合起来，实现了性能稳定的立体声方式，并能与单声道相兼容。
电影音响的最大特点是听众无论坐在任何位置上，声音必须定位于画面中央。因此，它不同于家用立体声音响，除了左右声道扬声器之外，在屏幕后面还需增加中央扬声器，构成3声道立体声，而环绕声只作为增添气氛的辅助手段，必要时才呈现出来。
以此为前提，在杜比环绕立体声中，采用了矩阵变换方式，把构成3－1的4声道系统（左L、中央C、右R、环绕S）变换成双声道进行传输或记录，然后在接收端进行解码后重放。这种方法与单独传输或记录的4声道系统相比，虽然在相邻声道分离度方面存在缺点，但就其立体声／单声道可以共用这一点来说，是任何系统不能取代的。
在杜比环绕立体声的矩阵电路中，C以同相位、S以逆相位分配给L和R。由于C－S线垂直于L－R轴线，在理论上可以获得无穷大的分离度，而相邻声道（如L－S、R－S）之间的串音，随扬声器之间的距离越远，串音效果越明显，因而位于后方的S声道对L、R声道的串音，容易影响L、R的声象定位。为了减少S声道对L、R声道的串音，在不影响环绕声实用效果范围内，一般S声道的频带上限只设计到7kHz。此外，利用延迟电路把S声道传输到听众耳里的声音，适当延时也可以减少对前方声象定位的影响。
最近有些杜比环绕立体声解码器采用了专用逻辑解码器，内有方向性增强电路，可改善相邻声道的分离度，使音域变宽。这也是电影音响必备的条件。
三、高清晰度电视的音响系统
高清晰度电视系统为了从音响效果方面进一步提高其图象效果，采用了4声道环绕立体声广播系统。该系统的实现方法有好几种，上述杜比环绕立体声的矩阵方式便是其中之一。这种方式需要把已编码的信号重新解码，边监听边确认其音响效果，才能最大限度发挥该方式的特长。对于电影一类的记录媒体，可以说这是最佳的方式，但对于需要作实况转播的广播电视系统来说，就不那么合适。
日本推出的高清晰度电视（HDTV）伴音的传输采用DANCE（准瞬时压扩差分脉码调制）方式，把伴音信号频带进行压缩，其模式有2种：一是A模式，把32kHz取样、15位量化的信号压缩成8位，用4声道进行传输。二是B模式，把48kHz取样、15位量化的信号压缩成11位，用双声道进行传输。A模式采用3－1方式的4声道立体声伴音，即前方3声道，后方1声道组成的4声道立体声。由于该系统采用了4个独立的记录、传送声道，音响效果进一步获得提高。（陈利才 编译）