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声学知识

作者:声学小编     发布时间:2015-05-06

  一般而言专业的声学设计师所触及到的声学的知识及声学产品的了解都需要从了解产品特点开始,一个产品能优化哪些声学空间的缺陷呢。这个需要从声学材料开始了解到后期的声学知识和整个声学的过程。

Reverb混响
  音源停止振动后房间中的余音称为混响,有时人们错误的称其为回声。在较大的密闭空间中,如果拍手或打篮球就可以听见混响。所有的房间都可以产生混响,只是有时候我们发现不了罢了。混响是我们对房间主观评价的主要标准之一,我们的大脑会根据混响做出对周围环境的判断。

RT60
  Reverb Time -60dB的缩写,这种表达方式常常用于表示给定的混响时间。在较大的空间内混响消散的时间往往可达到15-20秒。这意味着在实际操作中,混响需要经过该长度的时间才能消散至环境噪音中。
 
  增加环境噪音20dB,则混响消散的时间会相应缩减。RT60的目的就是提供一种客观的衡量混响时长的方法。该参数说明了混响消散于环境噪音为60dB时所需要的时长,或者混响减少到原来音量百万分之一所需的时长。
 
Critical Distance临界距离
  当声源的音量与从其他表面反射的音量相同时,那个点就是临界距离。这些反射音量和时间的控制,在创建一个精确的倾听环境时是一个非常重要的因素。
 
STL(Sound Transmission Loss声透射损失、隔声量)
  是以分贝表示的在某一特定音阶或1/3音阶某些材料或分隔材料可达到的隔音效果。例如1/2英寸隔音墙在125Hz时STL为15dB。不同的隔音材料进行比较时必要的一个因素就是传声损失,事实上现实环境中测量的传声损失值与在实验室测量的肯定有所不同。但有一个道理确是肯定的,即使一堵混凝土墙相比实验室的测试结果隔音效果会差一些,但一定远远优于简单的单层隔音墙。

SPL(Sound Pressure Level,声压级)
  分贝是计量声音强度相对大小的单位,物理学家引入了SPL声压级来描述声音的大小:声音通过空气的振动所产生的压强叫做声压强,简称声压,把声压的有效值取对数来表示声音的强弱,这种表示声音强弱的数值就叫做声压级,声压级以符号SPL表示,单位为分贝(dB)。
一般来说,人的耳朵所能感受到的最小声压是20µPa=0dB SPL,即为听阈;当声压达到20 Pa,即声压级为120dB SPL时,人们的耳朵会感觉到疼痛,因此,在声学或医学上把20Pa=120dB SPL定义为痛阈,长时间在此环境下工作,会对听觉系统造成伤害。
 
NC Curve/Contour NC曲线/轮廓线噪音标准
  NC曲线特指在诸如礼堂等空间中的静止噪音以及环境噪音。曲线或轮廓线正是人耳感觉声音的机理,简而言之人耳对不同频率的声音敏感程度不同。当噪音音量发生变化时,敏感度也会随之发生变化。NC曲线正用于解释该机制,可以客观的表征环境噪音水平。

 

由于大多数礼堂等空间的环境噪音是由通风系统所造成的,所以其噪音的频率维持在较低的水平,人耳相对不敏感。NC曲线可以有效地衡量整个频谱的环境噪音标准,其数值范围一般介于NC-15和NC-70之间。NC-15代表一个较为安静的环境,符合该标准的环境一般为30 dB SPL,噪音频率低于80Hz,NC-20就更嘈杂一些,但还是相对比较安静,而NC-25~NC30对于听觉来说就过于嘈杂了。
 
NRC(Noise Reduction Coefficient,降噪系数)
  NRC是噪音缩减系数噪音缩减系数的简称,通常作为具体参数表示噪音吸收材料的吸音效率。通常它表示某一种材料对于125Hz-4kHz频段Sabine系数的均值。数值越高,吸音效果也越好。它是一种较笼统地标准,相比其他噪音缩减系数它不能表示对某一特殊频段的吸音效果。例如家中的毯子对高频段噪音吸音效果较好,低频段则差强人意。
 
Standing Wave驻波
  技术上来说这是由房间的模式即房间中空气的震动模式所决定的。音波互相干扰,导致在某些区域SPL值较高,在另一些区域SPL值较低。上述区域分别成为顶点和节点。驻波容易出现在两个反射面距离为该频率波长一半的整数倍的空间内。对于一个给定的距离,将会有很多的频率可能产生驻波。驻波对房间的空间音效将产生不利的影响,但是这可以通过房屋的设计以及吸音板材的安装予以避免。
 
Node节点
  当驻波发生时,房间中有一些特定的点成为节点,由于声音的波峰和波谷彻底的抵消,在该点不存在任何音波。节点大约以半波长为间距分布,在每个节点的两侧分别为振动波腹。波腹交替的分布,所以声波就类似于一条正弦波。同样节点也可用于表示电缆的交点,带状电缆往往在两点和中间点分布有节点。
 
Flutter Echo颤动回声
  声音在两个平行的反射表面之间多次反射造成的回声效果,而且这两个表面之间的距离大到收听者能够直接听到回声。这种声音效果在许多情况下往往表现为一种飘动的声音,因为这些回声彼此之间间隔的时间很短。在一个小房间里,由于这些回声之间间隔如此紧凑,所以就体现为一种管状回荡的声音。
 
U-Boat
  现在主要指由Auralex公司生产的用于构建录音室的隔音材料。它们采用橡胶制成,呈U形管道状,内里填充泡沫。该材料一般用于混凝土板的表面,用于减少连接部位的低频震动。这样可以大大隔绝声音的传播,按照上述方式建造的房间一般称为“浮动式”,即在房屋结构连接处音效的传播是断开的。
 
Oblique Room Mode倾斜房间模式
  一般而言,房间的模式是不规则的,它会导致声波相互干扰,从而出现共鸣及抵消效果。倾斜房间模式,一般包括6个表面,四面墙以及屋顶和地板。它的音效约为轴线模式的1/4,切线模式的1/2。
 
Quarter Space 1/4空间
  扬声器放在一个理想的空间中,音波可以自由的向各个方向传播。但如果将扬声器背对墙壁放置,其音波只能朝180度的范围传播,如果将扬声器放在屋角,其音波只能朝90度的范围传播。但是在上述三种情况下,音量是不同的:90范围时音量比180度高3dB,比自由传播情况下高6dB。

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