听音室的声学研究

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1、声频工程电声技术!"#"$$$听音室的声学研究·论文·徐新龙，王立雪（首都师范大学物理系，北京!$$$%&）【摘要】从室内声学的基本原理出发，考虑到听音室音质方面的要求，给出了听音室声学设计的基本要求；并从建筑声学角度阐述了听音室声学处理的方法及手段，提出了音质改善的相关方法。【关键词】听音室；混响时间；声扩散!听音室概述别是侧向反射声以加强声音的响度；保证有足够的响度和合适的混响时间。为了减少简并现象的发生，听音室一般是用来鉴赏有声样本的闭室，由于对于矩形闭室通常推荐的比例有“黄金分割”值（!0其功能单一，且要求达到某类特定声音（如音乐或语%/!,1!1

2、$0/!,）和根式比例值（!1!"1!"）等。言）的要求，因此不同于一般房间，在声学上有其自!"!吸声材料的选择身的特点。另一方面，由于语言和音乐存在很大的不听音室的声学处理，主要体现在吸声材料的选同，如：（!）音乐的频率范围比语言要宽得多，而且各择和铺设两方面(")。吸声材料和吸声结构的主要作用种乐器也有较大的差别。（"）音乐的节奏变化比语言是缩短或调整房间内部的混响时间，控制反射声，消大得多。（%）乐器产生的声功率一般比语言大。（’）音除回声，以改善房间内部的听闻条件。混响时间与房乐的泛音成分和结构比语言复杂，音色较丰富(!)。（*）间的总吸声量关系密

3、切。一般要求在各频段房间的音乐的音量动态范围比语言大，通常在’$+,$-.，吸声量应基本相同，这时混响时间不随频率变化。所语言声一般在/$+/*-.。以对于有一定音质要求的房间，采用单一材料或结所以，对听音室进行声学处理时，应根据不同要构的吸声处理是不可取的，应综合考虑，配合使用。求进行设计。当然作为综合功能的闭室也可做折衷一般选用多孔吸声材料可提高高频的吸声量，对于处理。中高频噪声，通常采用"$+*$22厚多孔性吸声板；再者，由于人耳的听觉特性及主观心理效应等当吸声要求较高时，可采用*$+,$22厚超细玻璃因素，人的听觉系统也具有一定的生理和心理声学板、

4、化纤下脚料等多孔性吸声材料。特征，因而在对听音室音质的具体评述会见仁见智，选用穿孔板组合共振吸声结构可增加中频的吸但随着声学的发展和研究的深入，音质评价方面也声量，改善低频的吸声特性。而对于宽频带噪声，可取得了比较统一的标准。在多孔吸声材料后留*$+!$$22厚的空气层。"听音室声学设计的总体要求当然材料的铺设方式同样可以控制混响时间、前期反射声、声场的扩散程度等物理特性。铺设位置室内音质设计的目的是使声音能完美地传递给可以依据稳态简正模式图案，增大某些简正模式带听众或接收设备，满足不同听音和录音等要求。因此宽，降低频谱不规则性3这对于改善听音室低频频响房

5、间大小，形状和比例，室内吸声材料的选择和布置特性很有用。为使声场有良好的扩散性能，应将吸声以及对噪声的控制等至关重要，合理地选择和搭配材料布置在最容易接触声波和反射次数最多的表面可以满足音质的要求。上。同时吸声材料分散布置及“补丁式”布置，比集中!"#体型式布置有利于声场扩散和改善音乐条件，可以利用体型设计对音质有着重大的影响，一般应考虑材料的边界来扩散声场(%)。充分利用直达声，组织反射面，控制前次反射声，特!"$音质改善及噪声控制(作者简介)徐新龙，首都师范大学在读研究生。在声学设计上，一般要求达到声音丰满洪亮，有王立雪，首都师范大学副教授。!*声频工

6、程电声技术!"#"$$$足够的清晰度，声音融合均匀，具有足够的响度。为混响时间。在厅堂的声学设计中，音乐厅的音质要求达到上述要求，可以从以下几个方面考虑：最高，音质参数（客观标准）和主观评价的争议也较（!）充分利用直达声多。从努特森-哈里斯图表可以看出（见图!），一般!缩短直达声的传播距离；"避免直达声被遮音乐最佳混响时间在!.!+!.,/，而用于凝重氛围的挡和被掠射吸收；#适应声源的指向性。教堂音乐在!."+"."/。总体来说，音乐厅的混响时间（"）控制前期反射声要求较长一些。!调节反射面的倾斜面；"增加扩散反射。（)）消除音质缺陷及噪音控制"."".$

7、厅堂内的音质缺陷主要来自回声及共振、聚焦&!.,等现象。对噪声的控制包括吸声、隔声、消声及隔振%!.1#/$等。吸声处理一般是将吸声材料布置在房间壁面，顶$1!.*#"棚以及在房间内悬挂空间吸声体等办法，将房间内!.""!.$!噪音吸收掉一部分，从而达到降低噪声的目的。隔声$.,是用厚实的材料和结构隔断噪声传播的途径使噪声$.1$.!$."$.*!.$".$*.$!$.$"$.$*$.$!$$.$不能自由传播。消声是将消声器或消声箱等装在气!0!$)#()流通道上，使沿通道传播的噪声降低，而气流仍可自!讲演用"电影院#室内乐$学校礼堂%一般音乐&教堂音乐由

8、通过。隔振即减少或控制建筑设备的振动，以减小令人厌恶的固体噪声。图