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      實驗室系列

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      聽音測試室更新日期:2014-07-17

      聽音房間的聲學處理

        用于欣賞重放音樂的房間,它的聽音環境在很大程度上決定了重放聲的音質,設備最好,環境不良,也難有好的效果,但這一點常被忽略。房間的聲學特性,在很大程度上與室內裝潢及房間布置有關。理想的聽音房間的形狀尺寸,應按黃金分割比例,三個尺寸(長、寬、高)不成整數倍的關系,以使房間內的駐波影響降低,提高聽感。其次要隔聲,使房間內外不致干擾,并使聲音擴散,還要有適當的吸聲,以免聲波往復反射激發出某些固有頻率(簡正頻率)的聲音干擾,造成聲染色。但在現實生活中,用作聽音房間的聲學特性一般都不理想,所以若對聲音的質量要求很高時,除信號源、器材外,還要對房間采取一些聲學處理。

        房間里聲源發出的聲音通過六個途徑傳到聆聽者的耳朵,音箱發出的直達聲(direct sound),地板的反射聲,天花板的反射聲,音箱后墻的反射聲,兩側墻的反射聲,聆聽者背后墻壁的反射聲。只要改變聲波的任一反射條件,就會使聲音發生變化。對于反射聲的強度必須適當。

        我國一般房間的墻面都是相互平行的剛性墻,高度都在3m以下,對16m2左右的房間而言,在低頻段容易產生共振,使某頻率聲音得到異常加強,造成低音轟鳴聲,嚴重影響重放聲的質量,這種聲染色是家庭聽音室最常見的問題。這種房間共振還會使某些頻率(主要是低頻)的聲音在空間分布上很不均勻。產生聲染色可能性最大的頻率為100~175Hz,以及250Hz附近。

        對房間的聲學處理,重點在側墻和天花板。原則上室內聲波的處理擴散應多于吸收,目的是使共振強度降低,要防止過度使用吸音材料,以免房間的混響時間太短(< 0.3)而使聲音干澀不圓潤。對音箱后面的墻壁,最好不要有大片吸聲物質,通常不需作處理,磚墻或水泥墻面會使聲音飽滿,充滿活力。

        側墻可均勻適當地設置一些吸聲和擴散物,如厚重的羊毛毯就是極好的全頻吸聲物體,薄的地毯及壁毯只對中、高頻有吸收作用。木制無門書柜則是一種很好的聲音擴散物,用來調整低頻有很好效果。此外,桌、椅、床墊、沙發等家具都能對聲音的傳播起調整作用,都可用作聲學處理。最理想的聲學處理是在側墻上貼以適當的擴散板,但費用昂貴,又影響美觀,一般家庭很難接受。凸圓弧是很好的聲音擴散兼有吸聲的裝置,可以適當利用。在作吸聲處理時,墻壁的下半部比上半部更重要,可使用穿孔板及薄板等共振吸聲結構處理。

        薄的地毯、掛簾、壁毯等主要對中、高頻有吸收作用,對低頻的吸聲作用很小,太多使用會導致房間里的中、高頻聲音的混響時間偏短,使得聲音缺乏色彩,不夠明亮。木質墻裙等木板,可有效吸收低頻,但在安裝時要與墻壁間留有適當空隙,必要時在其間還要放置吸聲材料。但切記不能把大量的夾板釘在墻上,也不要大量在房間里敷貼吸聲毯和帷簾。否則,由于高頻被大量吸收,會造成聲音死板發干,細節減少,以及音量的減小。

        為了使聲音很好擴散,不致來回聚在一起成為有害的駐波,就要改變該頻率聲音的行進路線,需要注意的是那些用以擴散聲音的板或裝置必須有足夠大的尺寸,至少要達到聲音波長的一半,否則不足以達成改變聲波行進之效果,如100Hz的中低頻要求超過3.4m1.7m ,1000Hz的中頻要求超過34cm17cm??梢?,駐波的有害影響,最實際的方法還是移動音箱或聆聽位置。但格狀結構的書架具有聲波擴散作用,百頁窗也有一定的聲波擴散效果。

        架空的木地板對低頻有吸收作用,在房間較小時,就可以防止低頻量感的過度。如果房間里聲音的低頻發出轟鳴聲,可在地板的近反射聲的反射點附近,鋪設厚重的羊毛地毯。

        當聲音刺耳、低頻量感不夠,顯得單薄,而音量開大又吵人時,就應在兩側墻的近反射聲的反射點設置吸聲物覆蓋處理。如果發現聲音太干,應優先取掉地毯。房間角落放置玻璃纖維作成的吸聲塊或布坐墊,可作混響時間的最后調整。

        房間的隔聲一般均不理想,聽音房間的理想隔聲對一般家庭而言是難以辦到的,門、窗、墻、地板和天花板都會將室外的聲音傳進來,并將室內的聲音傳出去,特別是對低頻傳得更遠。門窗是隔聲的薄弱環節,通常能作處理的也僅門和窗兩項,如可將窗作成雙層,即在已有的窗上再加一層,當然這時的窗要有好的密封性,這是花費最少而效果不錯的方法。對于門的隔聲處理,可以采取帶空腔的中空雙層門,面板使用膠合板制作,中間鋪敷吸聲棉。墻的隔聲量與它的厚度及表面處理有關,對已建好的磚墻的兩面均勻地抹上一層水泥,提高它的面密度是最有效而經濟的增大隔聲量的方法。泄漏聲音的縫隙和孔洞對房間的隔聲也有影響,特別對中頻部分的隔聲量影響較大,必須封死。

        對于客廳,由于通道的關系而影響室內聲場的平衡,可在不對稱的墻面與角落加上吸聲材料,以盡可能讓兩側的反射聲均衡。

        聽音房間對重播聲音質量的影響遠較一般人想象為大,實際上改變聆聽空間的特性,其收效常比更換器材為大。

       

      附表常用吸聲材料平均吸聲系數

      吸聲材料

      平均吸聲系數

      雙層絲絨帷幔

      長毛絨帷幔

      一般毛毯帷幔

      0.68~0.82

      0.51~0.70

      0.47~0.68

      平絨窗簾

      雙層軟緞窗簾

      中長纖維窗簾

      針織滌綸窗簾

      0.31~0.47

      0.22~0.33

      0.15~0.27

      0.11~0.28

      高級羊毛編織地毯

      合成纖維地毯

      優質腈綸地毯

      普通化纖地毯、人造草坪

      0.68~0.82

      0.22~0.68

      0.47~0.62

      0.51~0.71

      龍骨架空木地板

      木地板

      聚氯乙烯塑料地板

      水磨石地面

      油漆水泥地面

      0.08~0.15

      0.03~0.05

      0.02~0.04

      0.01~0.03

      0.02~0.03

      發泡壁紙墻面

      鑲釉面磚墻面

      805涂料水泥墻面

      0.03~0.08

      0.01~0.02

      0.03~0.06


      附表常用吸聲材料的頻率特性

      吸聲
      頻率系數
      吸聲構造

      125Hz

      250Hz

      500Hz

      1000Hz

      2000Hz

      4000Hz

      灰墻

      0.02

      0.02

      0.03

      0.04

      0.04

      0.03

      磚墻

      0.03

      0.03

      0.03

      0.04

      0.05

      0.07

      木地板(架空)

      0.15

      0.12

      0.10

      0.08

      0.08

      0.08

      3~5mm玻璃窗

      0.35

      0.25

      0.18

      0.12

      0.07

      0.04

      絲絨窗簾

      0.03

      0.04

      0.11

      0.17

      0.24

      0.35

      中等厚度天鵝絨幔簾(一半面積重疊)

      0.07

      0.31

      0.49

      0.58

      0.60

      0.60

      鋪優質地毯

      的水泥地面

      0.02

      0.06

      0.14

      0.37

      0.60

      0.65

      13mm石膏板

      0.29

      0.10

      0.05

      0.04

      0.07

      0.09

      10~13mm木板(留后空腔50~100mm)

      0.30

      0.25

      0.20

      0.17

      0.15

      0.10

       

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