室内音响特性与电声设计


  当考虑大厅内声音、演奏音、电声设备扩声或再生时的室内声压级、传输特性等时,绝不可忽视混响时间频率特性、室常数等音响特性。特别是电声设备,由于的定向性和设备的不同,而有很大的差别。

  1.声压级的计算
  
  声源在完全自由空间传播时,声压是与距离的平方率成反比例降低的。

  如果是在室内等有限空间传播时,底面、墙壁、顶棚等反射声和声源的直接声就会混合在一起,因此,限于一定距离内,按上述逆平方率规律,声压会降低。但距离再长一些,反射声比直接声随之增大,超过了一定距离,声压线几乎没有变动。距离长度与声压衰减的关系见下图。  

  下图是以式3计算出来的。

  Q=声源的方向π=圆周率,R=室常数,与声源间距离(m)

 

  2.声源的方向性(Q)
  
  表示声音如何从声源发出,声源的方向性在于完全无定向性,并在于自由空间时作为Q=l。

  假定为扬声器时,相当于无定向性扬声器在空间的状态。Q=2是底面等平面上有声源时的值,此时Q扩大为半球面。这相当于把嵌入式扬声器安装在底面中央或与墙下的底面位置上的状态。

  如扬声器装在墙面时Q=4,如装在室角落时Q=8。

  下图表示无定向性声源及其位置上扩大的Q。

 

  3.Q的计算式Q用下式计算

  从Ac发表的方向性实际值计算,得到的Q用下式计算

  这是由于喇叭的方向性与设计值40°×90°等都不能成为理想的关系。

  低音扬声器的Q是带AltecA-7装置的825B短喇叭的低频反射箱,及带两个低音喇叭组件的双式喇叭815A之Q,用数式表示如下:

  (Altec发表的值是在个频率的方向性图上,扬声器轴上到-6.0dB的角度作为有效角度,由此计算Q而得的。)