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客厅获取良好音质设计方案

来源: http://www.tianhui168.com/ 作者:天阶吸音板 热度:Loading... 日期:11-07-06, 03:26 AM

    前面我们谈过10项措施解决家居噪声,这个只是比较系统性的方法,下面我们就比较专业性的介绍一下客厅的音响工程的解决方案。

音响工程与厅堂音质设计是密不可分的,只有了解厅堂音质设计的特点,才有可能把厅堂音响工程设计好。各类厅堂建筑的音质设计使用的功能不同,各自音质都有一些特殊的要求。对于听语言为主的厅堂,需要有较高的清晰度;而听音乐的场所,则希望声音丰满,优美动听。现主要介绍各类厅堂音质的设计方案和声学特性,为不同类型的厅堂扩声系统设计提供参考。  

第一节 厅堂音质设计

一、音质设计的一般要求  

1、合适的响度  

对于以语声为主的厅堂,响度一般不低于60~65phon;对于有比较大的动态范围的厅堂,如音乐厅,响度一般不低于40~80 phon。为了保证正常和听音,干扰噪声的声压级应低于听要听的声音10dB以上。  


为了达到合适的响度,应考虑以下几点。

①声源的能量。

②观众厅的容积与扩散。

③房间的体型。

④厅堂自然混响时间。

⑤背景噪声。  


2、声能分布均匀  

整个厅堂内各点声能分布均匀,即声场分布均匀,可保证各区域内听众听到的响度基本一致。声场均匀的厅堂中,最大声压级与最小声压级之差不超过6dB,最大声压级(或最小声压级)与平均声压级之差不超过3dB。在音质设计时,采取下列措施可使声音得到充分扩散,声能分布也就比较均匀。  

①体型设计的扩散处理。  

②装置各种类型的扩散体。  

③均匀布置吸声材料。  

3、选择合适的混响时间  

厅堂音质的好坏与混响时间关系很大。混响时间选择得合适,能提高语言清晰度和音色丰满度。  

4、分利用近次反射声  

近次反射声有助于加强直达声,特别是大厅内来自侧墙的反射声,对声音的空间感和洪亮感起重要作用。在大型厅堂中,可利用近次反射声使声场均匀。  

5、避免出现音质缺陷  

厅堂的音质缺陷主要指回声、颤动回声、声聚焦、声染声及声阴影等声学现象。要设计合理的混响时间,避免出现音质缺陷。下面进一步说明这五种明显的音质缺陷。  

(1)回声(echo)  

指强度和时间差大到足引起听觉将它与直达声区分开来的反射声。从单一声源产生的一连串可分辨的回声则叫作多重回声,当室内两个界面之间距离大于一定数值,且吸声量不足时,在其中间声源发出的声音就可能产生多重回声。回声会影响听音注意力,影响声音的清晰度,破坏立体声聆听的声象定位效果,因此,回声是应该防止的。  

(2)颤动回声(flutter echo)  

当声源在平行界面或一平面与一凹面之间发生反射、界面间距离大于一定数值时会出现颤动回声。发生颤动回声时,声音有连续的重叠声,并有颤抖的感觉。颤动回声会引起听力疲劳,使人感到厌烦。  

(3)声聚焦(Sound focusing)  

指凹面对声波形成集中反射,使反射声聚集于某个区域,造成声音在该区域特别响的现象。声聚焦造成声能过分集中,使声能汇聚点的声音嘈杂,而其他区域听音条件变差,扩大了声场不均匀度,严重影响听众的听音条件。 

(4)声影区(Sound shadow area)  

指由于障碍物或折射的原因,产生声音辐射不到的区域。在声影区内声压级很低,音量很轻。因此声影区的存在也是声压不均匀的原因。  

(5)声染色(room coloration)  

由于室内频率响应的变化,使原始声音被赋予外加的音色特点。容积小的听音室,本征频率在低频端分布不够密集连续,因此在低频段易产生“共振”的音染现象。共振现象产生的声染色效应,引起声音信号的失真,产生主观听感上的厌恶情绪,严重影响听音效果。 

综上所述,前四种缺陷一般容易发生在大厅中,解决的方法是应用几何声学的有关规律予以消除,而第五种缺陷则多发生于小室,应从波动声学的角度加以考虑,消除音质缺陷。  

避免厅堂音质缺陷的方法,主要是从厅堂的体形设计和吸声材料布置两方面入手,消除产生音质缺陷的条件。例如,为了消除回声,应在可能引起回声的部位布置强吸声材料,比如聚酯纤维吸音板,使反射声减弱经;另一种方法是调整反射面角度,将后墙与顶棚交接处作成比较大的倾角,将声音反射给后区观众,彻底消除回声,取得化害为利的效果。为了消除声聚集现象,应尽量控制厅堂界的曲面弧度,采用凸形结构,并在弧面上布置合适的吸音材料。为了消除音质缺陷,可根据厅堂内声源的位置。采用几何作图法,用声线的分布找出各种声缺陷的条件和部位,再采取必要的措施进行抑制。  

二、音质设计步骤

音质设计步骤:

1、总体布置和各种房间的组合  

目的:防止外界噪声和附属房间对主要听音房间的噪声干扰  

方法:布局合理,现场噪声测定  

2、确定容积  

目的:满足使用要求,造价合理  

方法:综合建筑、结构、声学、照明、通风、造价和施工等因素考虑 

3、体型设计  

目的:充分利用有效声能,避免音质缺陷  

方法:几何声学作图或模型试验  

4、扩声系统噪声控制实验  

目的:保证室内达到噪声能分布的均匀  

方法:计算和试验,包括隔声和各种设备噪声控制措施  

5、混响时间选择和计算  

目的:保证室内有足够的合适的混响时间  

方法:计算和布置吸声材料  

6、声压级计算

目的:根据使用要求保证允许标准响度和清晰度  

方法:计算或模型实验  

7、施工中的测试和调整

目的:检查音质设计指标(包括扩声系统)  

方法:现场测量,发现问题及时采取措施  

8、音质鉴定  

目的:检查音质设计指标是否满足使用要求

方法:测量音质客观参量和主观评价

 

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