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关于听音环境的“吸收”与“扩散”、及听音环境处理、p25浅谈HIF... [复制链接]

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回复: 关于听音环境的“吸收”与“扩散”、及听音环境处理、p25浅谈HIFI

前面说到:有人可能会怀疑,声音都“吸收”掉了,怎么会“所有频率的声音(包括低频)会更有弹性和能量感”呢?这个问题,大体上可以从两个主要的方面来进行分析。
1、是频率的特性方面;
2、是声音受到干扰的程度方面。


一、是频率的特性方面;
影响室内声响平衡性的因素,与声音频率特性有关,主要有下面两个方面:

1、由于声波在不同媒质的界面上几乎是完全反射的。当反射面积足够大时,频率越低反射越“完整”。(低频越低,反射面是否平滑影响越小。例如:山体对声音的反射等。)
对于50Hz以下低频,小于[(波长1/4)/(根号2)]120cmX120cm面积的物体,即不能对小于50Hz以下的低频频率产生反射作用并改变声波的传播方向,也不能产生“扩散”的效果。[如20Hz的低频至少需要300cmX300cm面积的物体,才能起到反射作用。但在闭室(房间)里,它与球形闭室相似,它的六个面都具有“无限延长”并能对任何低频产生完全反射的效果。]


2、声波在空气中传播,由于声波能使空气分子震动并产生“摩擦”并将声能量变化为热能,导致声能消耗衰减。且频率越高,引起空气分子震动并产生“摩擦”将声能量变化为热能的情况也越明显。

因此,声音在室内多次反射(传播)积累的结果是:频率越低相对积累越多,频率越高相对积累越少。这种室内声学的“(声响)不平衡性”,就是室内声学的主要且重要的特点。

根据音频频率的特性:闭室(房间)里六个面都具有“无限延长”并能对任何低频产生完全反射的效果。再根据反射的条件看,在室内布置的物件不够大时,结果对低频来说,通常情况下六个面反射的效率几乎都为100%并将基本完全一样。但是,三对平行面反射回来的频率相位却正好是相反的。宏观上看,在多次来回反射的过程中,总是会发生相互抵消和相互干涉的情况,只是频率不同,发生相互抵消的时间域不同而已。另外,驻波的形成也源于强烈的反射。因此,在没有采取恰当措施和重视低频吸收处理的环境里,听到的低频是非常混乱不连贯、存在许多明显“峰”、“谷”,且没有能量感和弹性、张力的。

幸好,一部分低频频率在反射中在较大面积墙面的作用下能改变了方向,不会被完全抵消,并有“积累”的作用,不然能听到的低频将更加不堪入耳。小环境低频为什么差?这就是其中重要的原因之一。所以低频的问题想以通常的中小型“扩散板”去处理是没有太多效果的。

在一对反射面中的其中一个面采取较强的吸音处理,就可以使这些频率“相互抵消”的作用大大减弱。所以,对低频进行“吸音处理”恰恰相反却能够获得更多更好的低音,并能够让声音相对更清晰而富有质感和弹性。但是我们又希望左右两边对称,以保证声场的“公正”。那么,我们能够采取这个处理方法的地方就只有上下反射面和前后反射面了。这就是我前面提出利用吊顶或者后墙来进行“较强”吸音处理的原因和理由。

二、是声音受到干扰的程度方面:
前面说到过,在我们所追求的低频频率里,80-100Hz 这段频率是很重要的,也是常常被大多数朋友所忽略的,它又是我们肺部空间的共鸣点,也是低音鼓的共鸣频率,低频的能量感和弹性感主要也是靠它们来表达。


它们的波长在4.3~3.44米之间,而且(对于一般的家庭用音箱)是360度全方位辐射传播,并能够被房间的六个面反射,而且,大于1.1mX1.1m(4.3m/4波长)的物体,都能对他们起反射的作用。

同时由于360度全方位辐射对房间的六个面会有不同的入射角,这就产生了不同角度的反射波。如果房间较小,以声速344m/s,很短的时间里,声波就已经来回反射了若干次,不用“扩散”,声音早就变得“混乱不堪”了。

这种“混乱”包括了反射声的叠加(峰)、抵消(谷)、干涉、并产生了原来没有的新的频率、以及频率的扰动(谐振)现象、驻波、等等不良后果。这类混乱不堪的声音不但影响低频的正确还原,还能直接影响到中频、甚至高频的正确还原,这是我们所不希望出现的情况。

要减少这些声音被干扰的程度,唯一有效方法,还真的只有在两平行面中至少其中的一个面做“足够”或者“适当”的吸收处理,此外别无它法。

由于只要在两平行面中至少其中的一个面做“足够”或者“适当”的吸收处理,就能够“一箭双雕”地解决众多问题,并获得获相对更清晰而更富有质感和弹性的声音,和得更多更好的低音,我们又何乐而不为呢?
对于音响器材来说:绝对“理想的、忠实地还原”是没有的,也是做不到的;我们只是在朝着“音响器材各自应该具备的基本性能”方面尽量努力,使其各尽其责而已。目的就是尽可能地做到“理想的、忠实地还原”。
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低音太多“低音陷阱”是不能解决的(那可能是箱子或系统的风格)。
低音太混乱不清晰,感觉太“瓮”或者太具“压迫感”,往往才是环境的问题(当然“瓮”也可能是“箱声”),“低音陷阱”就应该可以有明显的控制改善作用,使声音相对更清晰,让声音的弹性和力度感展现。

你说的情况两者可能都存在吧。?
最后编辑松香味 最后编辑于 2007-12-22 16:24:02
对于音响器材来说:绝对“理想的、忠实地还原”是没有的,也是做不到的;我们只是在朝着“音响器材各自应该具备的基本性能”方面尽量努力,使其各尽其责而已。目的就是尽可能地做到“理想的、忠实地还原”。
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原帖由 newbjman 于 2007-12-23 8:13:00 发表
松香味兄,

我指的过多其实是在低频64Hz 有强烈的驻波.
其他的经过移动喇叭位置,和座位应该还可以.


看来newbjman兄也是学声学专业的吧?至少是对声学比较了解和感兴趣的。希望今后多交流。
如果是有强烈的驻波,就是声音混乱的主要表面特征了,经过“吸音陷阱”处理会有非常明显的改善。再看环境里是不是有一个5.4米左右的平行面,比如长正好是5.4米,对其中一个面再做15~20cm深的“吸音陷阱”会有进一步改善。
对于音响器材来说:绝对“理想的、忠实地还原”是没有的,也是做不到的;我们只是在朝着“音响器材各自应该具备的基本性能”方面尽量努力,使其各尽其责而已。目的就是尽可能地做到“理想的、忠实地还原”。
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原帖由 难忘的战斗 于 2007-12-23 13:16:00 发表
请楼主给个方案!
专门的地下室长540、宽370、高240,形状如同图示。
[attachimg]52041[/attachimg]
目前10平方的电源专线已进入房间,准备开始装修!!

器材:SP100、WADIA 581 、JADIS DA50


环境处理是室内声学方面的处理,与器材无关的。(如果硬要把环境处理作为是“对器材不足的调整”去理解,我就无话可说了。)
记得在你的帖子里已经给了个处理建议,请去看看吧。个人认为,天花板做内空间25~30cm深的“吸音陷阱”和四面墙做70cm高4~5cm深的“吸音墙裙”应该不能少,其他可参考本帖里相关部分。
你的环境尺寸比例还是不错,就是太矮了些,天花板做“吸音陷阱”处理的目的就是要解决这个“太矮”的问题。其实有2.1米高,应该不会碰到头吧?这样处理后视觉上是更矮了,听觉上则会高了许多许多。
仅供参考!
对于音响器材来说:绝对“理想的、忠实地还原”是没有的,也是做不到的;我们只是在朝着“音响器材各自应该具备的基本性能”方面尽量努力,使其各尽其责而已。目的就是尽可能地做到“理想的、忠实地还原”。
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回复: 关于听音环境的“吸收”与“扩散”、及听音环境处理、p25浅谈HIFI

原帖由 newbjman 于 2007-12-23 14:18:00 发表
[quote] 原帖由 松香味 于 2007-12-23 11:58:00 发表
[quote] 原帖由 newbjman 于 2007-12-23 8:13:00 发表
松香味兄,

我指的过多其实是在低频64Hz 有强烈的驻波.
其他的经过移动喇叭位置,和座位......



现在教科书上关于《室内声学》的内容,大多数都是研究歌剧院、音乐厅、大会堂等类型场所的声学问题的,它和我们发烧友家里立体声播放还原系统所要求的环境效果完全是两回事,完全不能照搬套用。但是“家里立体声播放还原系统所要求的环境”这一块研究的就比较少,大概是发烧友就那么“一小撮”,“成果”没有市场啊,应该可以理解的。所以,只有发烧友才会去关心它研究它,让我们自己来做自己的救世主吧!写这个帖子就是这个目的,是让大家了解些声学方面的知识,不要“想当然”地被声学上的许多表面现象所蒙蔽,最终达到充分玩好、发挥好自己家里音响系统的目的。
最后编辑松香味 最后编辑于 2007-12-24 11:15:02
对于音响器材来说:绝对“理想的、忠实地还原”是没有的,也是做不到的;我们只是在朝着“音响器材各自应该具备的基本性能”方面尽量努力,使其各尽其责而已。目的就是尽可能地做到“理想的、忠实地还原”。
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玩HIFI就是设法尽可能准确地还原出唱片里原有的声音信息。你喜不喜欢这唱片里原有的声音“信息”那是另外一回事。

我们的任务和目标,就是尽可能地减少电声还原过程中的一切信号损失和一切信号奇变以及防止添加音染。在声传递(重播)过程中,我们的任务和目标,就是尽可能地减少或控制环境的反射、共振、甚至驻波等产生的“声音奇变”以及“音染”,使我们能够听到相对更多的直达声,使声音变得干净、清晰、“保真”,以利于声象聚焦和声场展开。


这就是HIFI系统“听音室”与音乐厅[需要利用反射、扩散,需要一定的混响时间(音染)等]完全不同的根本原因。
最后编辑松香味 最后编辑于 2007-12-24 11:30:38
对于音响器材来说:绝对“理想的、忠实地还原”是没有的,也是做不到的;我们只是在朝着“音响器材各自应该具备的基本性能”方面尽量努力,使其各尽其责而已。目的就是尽可能地做到“理想的、忠实地还原”。
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为了让大家进一步了解穿孔板的自制作,下面再介绍一些有关穿孔板的知识。
穿孔板吸声结构

 在穿孔薄板的背后,设置空气层或多孔材料,并固定在刚性壁上的一种吸声结构,可看成是由质量和弹簧组成的一个共振系统。当入射声波的频率和系统的共振频率一致时,穿孔板中的空气就激烈振动、摩擦,加强了吸收效应,形成了吸收峰,使声能显著衰减。远离共振频率时,则吸收作用较小。如果在穿孔板后放置多孔材料增加声阻,会使结构的吸收频带加宽。

  穿孔板吸声结构是噪声控制和室内音质设计经常采用的一种吸声结构。它的吸声特性取决于穿孔板的厚度、穿孔孔径和孔距、穿孔板后空腔的深度以及底层材料等。

穿孔率越大,共振频率越高。如果穿孔板的穿孔率超过20~30%,穿孔板就失去共振吸声的作用。考虑了吸声效果和实用情况,一般采取:穿孔率0.5~5%,板厚1.5~10毫米,孔径4~30毫米,板后空腔深度100~350毫米。(后空腔深度大,共振频率就低,吸收频带变宽。)

  穿孔板的声阻太小,吸收频带比较窄。为了改进吸收特性,常填加多孔材料。穿孔板主要用作饰面板,穿孔率常在2.5%左右。
最后编辑松香味 最后编辑于 2007-12-24 22:52:03
对于音响器材来说:绝对“理想的、忠实地还原”是没有的,也是做不到的;我们只是在朝着“音响器材各自应该具备的基本性能”方面尽量努力,使其各尽其责而已。目的就是尽可能地做到“理想的、忠实地还原”。
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其共振频率f0由下式求得:

式中p为穿孔率,即板孔面积总和与板的总面积之比;h为穿孔板后空腔的深度(米);l为穿孔板实际厚度(米);r为板孔半径(米);c为声速(米/秒)。
对于音响器材来说:绝对“理想的、忠实地还原”是没有的,也是做不到的;我们只是在朝着“音响器材各自应该具备的基本性能”方面尽量努力,使其各尽其责而已。目的就是尽可能地做到“理想的、忠实地还原”。
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没有办法,共振频率f0的计算公式帖不上来,我考!;P ;P
对于音响器材来说:绝对“理想的、忠实地还原”是没有的,也是做不到的;我们只是在朝着“音响器材各自应该具备的基本性能”方面尽量努力,使其各尽其责而已。目的就是尽可能地做到“理想的、忠实地还原”。
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原帖由 newbjman 于 2007-12-25 10:16:00 发表
[quote] 原帖由 松香味 于 2007-12-24 22:38:00 发表
为了让大家进一步了解穿孔板的自制作,下面再介绍一些有关穿孔板的知识。
穿孔板吸声结构

 在穿孔薄板的......

松香味兄,
你指的穿孔率是否孔的面积和整体的面积的百分比。
我看市面上好多有孔的板,洞孔十分多,是否不合用。


自己计算一下,或者问一问了解情况的服务员,市面上的穿孔板,穿孔率大多数应该在2.5%~15%之间。而且2.5%~10%的比较多。

对于音响器材来说:绝对“理想的、忠实地还原”是没有的,也是做不到的;我们只是在朝着“音响器材各自应该具备的基本性能”方面尽量努力,使其各尽其责而已。目的就是尽可能地做到“理想的、忠实地还原”。
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