听音室不全攻略 [复制链接]

不过平直的高频响应对某些乐器的声音是好的，对另一些泛音丰富的乐器则可能会感到过于刺耳。综合起来看，高频允许适当降低一些比较适当。至于低频响可以适当提升一些，有利于改善小房间低频重放效果，因些图3b的混响频率特性也是不错的。不过，当小房间中低频驻波比较严重时，加强对低频的吸音，使低频混响时间从中频开始平滑地缓慢下降的特性（图3c），也是常用的混响频率特性，尤其是小房间使用大音箱的情况下更合适些。
   更避免的是图3d那样起伏较大的混响特性。与峰值对应的频率f1的混响时间长，与谷值对应的频率f2的混响时间短，f1就会对f2的信号产生“掩蔽”效应（图4），尤其当f2的信号幅度较小时，将几乎完全被f1所“淹没”（阴影部分），从而失去了很多本来可以听到的微妙的乐音，这对Hi-Fi重放自然是很不利的。当室内驻波引起的共振得不到很好的抑止时，低频段常会出现上述情况，从而使声音产生失真或染色。因而在设计听音室时，特别要注意防止低频共振频率出现“简并”并加强对其的吸音处理。
   总之，对于图3a-3c的混响特性不能一概地说哪种好哪种不好，因为这与房间驻波和音乐类型有关。不过大致来说，相对于中频而言，高频混响时间希望控制在0—负10%的范围内，大概是普遍能够接受的。

图三.........

处理方案

   初步选定了“最佳混响时间”及其频率响应要求后，接下来要对房间的吸声处理作出大致的安排。为此，看一看某些标准试听室的声学处理情况将大有裨益。
   国际著名的学术机构——美国声频工程协会（AES）在1996年提出了一个扬声器主观评价标准方件（AES20-1996），这个标准也吸收了国际知名组织ITU和EBU相应标准中的意见，因而具有很高的权威性。
   该标准对听间彀提出了一些基本要求。它推荐的房间容积为50m3—120m3，但最小面积为20m2，可采用长方体房间，天花板最低高度允许为2.1m。中频混响时间要法语为0.45秒±0.15秒。在上述容积范围内，房间较小者，混响时间可略短些，反之则可略长些。低频混响时间允许长一些，高频允许时间短一些，但未作具体规定。房间里允许摆放些家具，但不应太多，也就是类似于家庭居室那样。
   图5是该标准试听室的基本平面布置图。图中也给也了音箱摆位和聆听区范围，可供读者参考。在声学处理方面，要求地面铺上75%的地毯，天花板不作声学处理。也就是说，天花板在声学上是反射性的。在音箱后面墙角沿两边要作适当吸声处理。在音箱正面所面对的聆听区后方的墙上要求采取防反射干扰措施。至于采用何种方法（吸声还是扩散）未作规定。我们注意到，在ITU早期的听音室标准中，要求后墙也是反射性的，而把吸声处理全部集中于房间前面部分。我们推测，后墙处理后，效果可能更好些，尤其作为音质评价使用时。上述把吸声材料集中在房间中几处吸声的方式叫做“集中吸声型”处理方式。
我们将要介绍的简易听音室，仍采用前文中的房间为例进行说明。它的尺寸为5mX3mX2.6m，容积为39m3，内部总表面积为71.6m2。显然比AES推荐值小了些，但对于许多发烧友来说，已经不算小了。在某些听音室标准中，房间的最小容积为40m3，所以说这个房间大小还算可以的。
    这个简易听音室的吸声处理参照AES标准的方式，它的平面布置如图6。为求简单，音箱后采用帷幕进行吸声，音箱对面的后墙也用惟幕作吸声处理。地成铺占地面积为66%的地毯。由于帷幕和地毯均对中高频有很大的吸声能力。为了取得比较均匀的混响时间，初步决定选用两只墙角吸声器来加强对低频的吸声处理。墙角吸声器可放置在后墙墙角处。如有不便，也可放在音箱后墙角处。除以上吸声处理外，其余墙面暂不拟作什么装饰，均为普通最常见的抹灰墙面，这样既简单，也避免一些装饰件的吸声量难以估计而加大计算误差。下一步要通过计算来确定帷幕的大致用量。

图四,图五....

图六..........

室内常见材料吸声系数

   正规的听音室设计，必须进行混响时间和吸声设计计算，这是听音室施工的基本依据。发烧友在打造自己的听音室时，同样应该进行这项计算，那怕是粗略地估算一下也是非常值得的。如前所述，混响时间是房间音质的基础，我们必须对它有一个数量概念，因为吸声材料用量由此而定。

图七.....

要进行混响和吸声计算，必须知道室内界面材料的吸声系数。为此，我们把室内常见材料的吸声系数列在表1中（右），并作些说明。
    表中第1类材料，它们的表面一般都很细致坚硬光滑，声波不易穿透进去而很容易被反射，所以它们的吸声系数都很小，一般不直接用作听声材料。
    第2类材料本身与第一类材料完全类似，但当它们被制作成门、窗和搁栅地板后，吸声机理有所改变，变成板振动吸声结构，主要是对低频的吸声系数增大。不过，表中这几种结构主要不是用作低频吸声结构而设计的，所以它们的低频吸声系数还是比较低。
    第3类材料是由多孔性棉毛织物所构成的，地毯和挂帘（即帷幕）是其代表品种，也是历史上最早使用的吸声材料。这类材料的特性是中高频吸声系数较高，而低频吸声系数很低，因此一般作为中高频吸声材料使用。由于地毯和挂帘本来就是家庭中很好的较装饰，过去曾有一个时期广泛使用作为家用吸声材料，但由于它主要只对中高频吸声，常常导致声音发混，清晰度不佳等弊端。也许正由于这个原因，再加上现在可用作吸声的材料和结构颇多，（甚至可以自制），使用又十分方便的家用吸声材料，特别是它在一定范围内具有有可调吸声系数的特点，更是适合业余使用的吸声材料。图7是表中面密度为0.5kg/m2的棉布帷幕在不同折叠面积时的吸声特性。折叠面积（%）是指挂帘折叠悬挂时其展开部分的面积与其全部摊开悬挂时的面积之比。由图可见，折叠悬挂时的吸声系数大为提高，主要是折叠后等于增了挂帘本身的厚度，因而吸声系数就会增大。另外，当折叠（%）增加到一定程度后，吸声系数会出现明显的峰形特性。这是因为折叠（%）大时，挂帘后的空气层厚度也增大，形成类似于共振吸声结构的吸声特性。表中的丝绒帷幕也有类似的特点。只要我们充分了解挂帘的上述特性，再与低频吸声材料合理搭配使用，完全能够在全频段取得所希望的吸声特性。
    第4类材料也是多孔性材料，但把它堆积成体积特别大的吸声体使用。这种结构放在墙角使用时，低频的吸声能力比高频大。在我们这里把它与地毯和挂帘结合起来使用，可望获得比较均匀的吸声特性。当然，也可以适当控制墙角吸声器的数量来达到图3a-3c那样的混响特性。墙角吸声器一般只能自制。比如，可以购买适当大小超细玻璃棉块，一块一块叠起来，再装入纸箱或木箱中。当然其中有一面要开口，以便声波进入吸声材料。超细玻璃棉的容量大致是15—25kg/m3，容量大吸声量也大一些。
    第5类给出一些坐椅和人的吸声量，仅供了解其数量级而已。家庭听音室中人数一般很少，所以它们对总吸声量的影响不大，或者可以忽略。但值得指出的是，如果有大型沙发则是一个例外。由于没有沙发的吸声量资料可供查找，因此如何估计便是一个问题。如果需要可作为如下估算。量出沙发暴露在外的所有表面积，如果沙发不是紧贴地面摆放，则其底部面积也应计入。然后根据面料乘上丝绒或棉布帷幕直挂时的吸声系数作为它的吸声量。由此可以看出，大型沙发的吸音量可达2—3（m2），在小房间中对总吸声量还是有一定影响的。
   不要小看表1的数据。尽管在今后实际使用的吸声材料的吸声系数不可能完全与表中数值一样，但用表中数值计算的结果，足以满足实际应用的精度要求。

图八.........

图九........