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厅堂的混响时间与扩声系统的关系
2006年8月10日 15:45  来源:音乐制作人

    厅堂的混响时间是一百多年前美国物理学教授W·C·Sabine提出的,用稳态声能在室内衰减60dB所需的时间来衡量厅堂的音质,并提供了计算室内混响时间的经验公式。尽管一百多年来科学工作者提出 了很多影响厅堂音质的声学参量,但是至今混响时间仍然是厅堂声学设计中唯一能定量计算的参量,也是一个公认的最成熟的厅堂音质的评价量。它反映了室内不同频率的声能随时间衰减的特性,它是建筑声学的一个重要的物理量,它是一个独立的参量,与扩声系统没有关系。那么,为什么在混响时间测量时,采用不同的扬声器作为声源,在不同位置和不同数量的条件下,结果会不一样的呢?此外,在同一厅堂中采用不同的扬声器分布,主观感觉也会不一样呢?其主要原因如下:

  混响时间是一个与建筑结构有关的物理量,在测量时必须选用无指向性声源作为测试声源。例如,求声源向各个方向的辐射是相同的,这样才能充分反映出室内各个面对声波的吸收与反射。如果采用扩声系统中的扬声器作为测试声源,则它的指向性将直接影响混响时间的测量。这在国际标准中有明确的规定,不得选用商用扬声器作为测试声源,因为采用不同的扬声器将会得到不同的结果,测试的结果有随意性,不是很可靠的。

  厅堂使用的实际情况是装有扩声系统的,扩声系统的正确使用会影响人的听感。例如,在国外的大教堂内空间较大,壁面又不允许做吸声处理,因此,混响时间一般都比较长,在教堂的后座听不清楚。电声工作者在教堂内柱子的侧面安装了由小场声器组成的声柱,朝向听众,起到了很好的效果(笔者曾亲身聆听)。从声学角度看,采用小声柱增加了扬声器系统的指向性,改善了覆盖区域,增强了直达声,提高了语言的可懂度。从传输频率范围看,采用小扬声器辐射,它的频率范围比较窄,没有低频辐射,不会激发低频混响,但是对于语言传输已经满足了要求。从辐射声功率来看,小扬声器的辐射功率比较小,很快衰减不足以激发室内的混响,克服了长混响对语言的干扰。

  在厅堂内增加直达声的强度可以减小厅堂内混响的影响,但是不能改变厅堂的混响的时间,因为厅堂的混响时间只决定于室内空间的大小,壁面吸声材料的性能,结构和分布,以及室内的设备,包括听众对声能的吸收和反射,与是否装有扩声系统无关。

 

 
 [关键词]:混响 扩声 扬声器  发表评论    【推荐】 【打印

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