細(xì)說聽音環(huán)境的黃金比例

聽音環(huán)境的黃金比例
一間房的高、闊、長的比例是十分重要的。大套組合在一間理想的房子里,重播時(shí)便有最佳的頻率響應(yīng)寬度(Frequency Response Range)。換句話說,組合所能播放的最高至最低頻率也可以盡情發(fā)揮,平衡度亦高,駐波情況極微。第一反射音波(Primary Reflection)和多次反射音波(Secondary Reflection)的互相干擾情度不至造成混亂;簦‵undamental)和諧波(Harmonics)的結(jié)合又能盡善盡美。

聲學(xué)是一門幾乎是難以捉摸,莫測高深的學(xué)問。多年來,聲學(xué)專家都費(fèi)盡心思找尋最理想的比例,也就是發(fā)燒友口中的“黃金比例”了。 關(guān)于“黃金比例”各專家都有不同的說法,其中有一個(gè)是我比較傾向的,那就是0.618:1:1:10618, 也就是高8尺,寬13尺,長21尺,空間體積2,184平方尺。

0.618:1:1.618這一比例是最古老的一個(gè)傳說,源自Leonardo Fibonacci。他在十二世紀(jì)時(shí)到埃及采取金字塔建筑的秘密。他得到了1:0.618的數(shù)字比例。三百年后,數(shù)學(xué)家LUCAS PACIOL 深入研究。最后成為聲學(xué) 多個(gè)學(xué)說中的一個(gè),即0.618:1:1.618。

曾經(jīng)有人用這比例以粗鐵線制成金字塔形狀的物體,據(jù)說用來藏放容易變壞的東西有更持久的作用,例如食物、刀片等等。有人做過這樣的試驗(yàn),把兩張濕了水的刀片分別放在塔內(nèi)和塔外。外邊的一張?jiān)谖逄旌箝_始生銹。塔內(nèi)的一張竟然鋒利如昔, 直至個(gè)多月后才見銹跡!

在同一房高的比例中,空間越大,重播的空間感也越大, 低頻的重播也越理想,周頻也比較小空間來得低。高頻的周波很短,所以一般大小的房間對高頻重播沒有影響。但低頻卻是另一回事,20HZ(周)的正負(fù)波長一共達(dá)到56尺之巨!當(dāng)然長度足夠單一個(gè)正波也可以收到20周。這也需要28尺的長度。但這個(gè)長度并不是直線量度的,音波并不是我們可以從測量器顯像屏的一種平面波形。而且從聲源物體(單元)以最大角度向四面八方作約半球形擴(kuò)散。以書本理論而言,一個(gè)10尺高、16尺闊、26尺長的房間就可以有27.7尺的對角長度,也可以聽到21至22周的超低頻了。

由此看來,房間對聲十分重要。組合的可否作全面性發(fā)揮主要是“房”。房間雖然越大越好,不過,以市面買得到的后級(jí)輸出功率為準(zhǔn)。“空間體積”應(yīng)該不能超過兩萬立方尺。而這類體積的高、深、闊也足以用器材重播幾可亂真的現(xiàn)場感,無論音場深闊度和空間感都有幻真的感覺。房間越靜,后級(jí)的輸出功率的應(yīng)對效能越輕松。所以,隔音設(shè)計(jì)越好越有利。聲學(xué)可以進(jìn)一步把“房”的效應(yīng)提高,不但改善駐波、音波互擾等一切的常見問題,更可以制造比實(shí)際體積更大的幻覺空間,從而得到更超卓的現(xiàn)場感受

聽音房間的聲學(xué)處理

用于欣賞重放音樂的房間,它的聽音環(huán)境在很大程度上決定了重放聲的音質(zhì),設(shè)備最好,環(huán)境不良,也難有好的效果,但這一點(diǎn)常被忽略。房間的聲學(xué)特性,在很大程度上與室內(nèi)裝潢及房間布置有關(guān)。理想的聽音房間的形狀尺寸,應(yīng)按黃金分割比例,三個(gè)尺寸(長、寬、高)不成整數(shù)倍的關(guān)系,以使房間內(nèi)的駐波影響降低,提高聽感。其次要隔聲,使房間內(nèi)外不致干擾,并使聲音擴(kuò)散,還要有適當(dāng)?shù)奈暎悦饴暡ㄍ鶑?fù)反射激發(fā)出某些固有頻率(簡正頻率)的聲音干擾,造成聲染色。但在現(xiàn)實(shí)生活中,用作聽音房間的聲學(xué)特性一般都不理想,所以若對聲音的質(zhì)量要求很高時(shí),除信號(hào)源、器材外,還要對房間采取一些聲學(xué)處理。

房間里聲源發(fā)出的聲音通過六個(gè)途徑傳到聆聽者的耳朵,①音箱發(fā)出的直達(dá)聲(direct sound),②地板的反射聲,③天花板的反射聲,④音箱后墻的反射聲,⑤兩側(cè)墻的反射聲,⑥聆聽者背后墻壁的反射聲。只要改變聲波的任一反射條件,就會(huì)使聲音發(fā)生變化。對于反射聲的強(qiáng)度必須適當(dāng)。

我國一般房間的墻面都是相互平行的剛性墻,高度都在3m以下,對16m2左右的房間而言,在低頻段容易產(chǎn)生共振,使某頻率聲音得到異常加強(qiáng),造成低音轟鳴聲,嚴(yán)重影響重放聲的質(zhì)量,這種聲染色是家庭聽音室最常見的問題。這種房間共振還會(huì)使某些頻率(主要是低頻)的聲音在空間分布上很不均勻。產(chǎn)生聲染色可能性最大的頻率為100~175Hz,以及250Hz附近。

對房間的聲學(xué)處理,重點(diǎn)在側(cè)墻和天花板。原則上室內(nèi)聲波的處理擴(kuò)散應(yīng)多于吸收,目的是使共振強(qiáng)度降低,要防止過度使用吸音材料,以免房間的混響時(shí)間太短( 0.3秒)而使聲音干澀不圓潤。對音箱后面的墻壁,最好不要有大片吸聲物質(zhì),通常不需作處理,磚墻或水泥墻面會(huì)使聲音飽滿,充滿活力。

側(cè)墻可均勻適當(dāng)?shù)卦O(shè)置一些吸聲和擴(kuò)散物,如厚重的羊毛毯就是極好的全頻吸聲物體,薄的地毯及壁毯只對高頻有吸收作用。木制無門書柜則是一種很好的聲音擴(kuò)散物,用來調(diào)整低頻有很好效果。此外,桌、椅、床墊、沙發(fā)等家具都能對聲音的傳播起調(diào)整作用,都可用作聲學(xué)處理。最理想的聲學(xué)處理是在側(cè)墻上貼以適當(dāng)?shù)臄U(kuò)散板,但費(fèi)用昂貴,又影響美觀,一般家庭很難接受。凸圓弧是很好的聲音擴(kuò)散兼有吸聲的裝置,可以適當(dāng)利用。在作吸聲處理時(shí),墻壁的下半部比上半部更重要,可使用穿孔板及薄板等共振吸聲結(jié)構(gòu)處理。

薄的地毯、掛簾、壁毯等主要對高頻有吸收作用,對低頻的吸聲作用很小,太多使用會(huì)導(dǎo)致房間里的中、高頻聲音的混響時(shí)間偏短,使得聲音缺乏色彩,不夠明亮。木質(zhì)墻裙等木板,可有效吸收低頻,但在安裝時(shí)要與墻壁間留有適當(dāng)空隙,必要時(shí)在其間還要放置吸聲材料。但切記不能把大量的夾板釘在墻上,也不要大量在房間里敷貼吸聲毯和帷簾。否則,由于高頻被大量吸收,會(huì)造成聲音死板發(fā)干,細(xì)節(jié)減少,以及音量的減小。

為了使聲音很好擴(kuò)散,不致來回聚在一起成為有害的駐波,就要改變該頻率聲音的行進(jìn)路線,需要注意的是那些用以擴(kuò)散聲音的板或裝置必須有足夠大的尺寸,至少要達(dá)到聲音波長的一半,否則不足以達(dá)成改變聲波行進(jìn)之效果,如100Hz的中低頻要求超過3.4m或1.7m ,1000Hz的中頻要求超過34cm或17cm。可見,駐波的有害影響,最實(shí)際的方法還是移動(dòng)音箱或聆聽位置。但格狀結(jié)構(gòu)的書架具有聲波擴(kuò)散作用,百頁窗也有一定的聲波擴(kuò)散效果。

架空的木地板對低頻有吸收作用,在房間較小時(shí),就可以防止低頻量感的過度。如果房間里聲音的低頻發(fā)出轟鳴聲,可在地板的近反射聲的反射點(diǎn)附近,鋪設(shè)厚重的羊毛地毯。

當(dāng)聲音刺耳、低頻量感不夠,顯得單薄,而音量開大又吵人時(shí),就應(yīng)在兩側(cè)墻的近反射聲的反射點(diǎn)設(shè)置吸聲物覆蓋處理。如果發(fā)現(xiàn)聲音太干,應(yīng)優(yōu)先取掉地毯。房間角落放置玻璃纖維作成的吸聲塊或布坐墊,可作混響時(shí)間的最后調(diào)整。
多聲道音響的推薦擺位之一
房間的隔聲一般均不理想,聽音房間的理想隔聲對一般家庭而言是難以辦到的,門、窗、墻、地板和天花板都會(huì)將室外的聲音傳進(jìn)來,并將室內(nèi)的聲音傳出去,特別是對低頻傳得更遠(yuǎn)。門窗是隔聲的薄弱環(huán)節(jié),通常能作處理的也僅門和窗兩項(xiàng),如可將窗作成雙層,即在已有的窗上再加一層,當(dāng)然這時(shí)的窗要有好的密封性,這是花費(fèi)最少而效果不錯(cuò)的方法。對于門的隔聲處理,可以采取帶空腔的中空雙層門,面板使用膠合板制作,中間鋪敷吸聲棉。墻的隔聲量與它的厚度及表面處理有關(guān),對已建好的磚墻的兩面均勻地抹上一層水泥,提高它的面密度是最有效而經(jīng)濟(jì)的增大隔聲量的方法。泄漏聲音的縫隙和孔洞對房間的隔聲也有影響,特別對中頻部分的隔聲量影響較大,必須封死。

對于客廳,由于通道的關(guān)系而影響室內(nèi)聲場的平衡,可在不對稱的墻面與角落加上吸聲材料,以盡可能讓兩側(cè)的反射聲均衡。

聽音房間對重播聲音質(zhì)量的影響遠(yuǎn)較一般人想象為大,實(shí)際上改變聆聽空間的特性,其收效常比更換器材為大。
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