这两天在看这篇文章很不错
原文地址:
http://www.positive-feedback.com/Issue13/rives.htm
如果你问大多数发烧友在他们的听音室中遇到的主要声学问题是什么,回答可能就是环境音和回声了。或许又会反映由于侧面墙体的反射导致结像不够清晰。
确实,每个人都知道如何简单的测试房间的声学特性,比如拍着巴掌走来走去测试混响和回音。但这里我会试图走得更远,探讨一下非常重要的低频问题,
这可不是拍拍巴掌就能听到的。让我们开始第一步想象一个大的场景。
所有房间的声学问题都来自于墙面,地板,以及天花板的反射。在一个开阔的空间中,比如大礼堂或体育馆,墙面地板等距离非常远,混响时间也会非常
的长。在这样一个开阔的空间中你拍一下巴掌,声音会传播好几秒钟才会衰减完。由于房间中有许多反射面,声波在衰减过程中会在这个空间中进行数次的
反弹。但是小的房间具有非常不同的特性。在一个正常的起居室或视听室中,房间边界距离过于接近,各边会共同产生一个真正的混响效果。更进一步,那
样一个空间中会充斥着大量的中高频回响,还有低频引起的共鸣(同三维距离相关)。另外,沙发,书架,以及其他一些家具会进行吸收和扩散声波的作用。
小房间的回响传播迅速并能被清楚的辨识出来,但基于各种物理上的原因他们的回响效果大于混响效果。特别强调这一点,可闻的回响和环境音主要同中高
频相关。他们很容易用一些很薄的材料处理,比如硬质的玻璃纤维或泡沫吸音板。甚至只是简单的铺块地毯,加块垫子,或厚重的窗帘都会对房间的中高频
特性取得显著的改善。
How Low Can You Go?
更难控制的是由低频反射引起的问题,至少对未经训练者的耳朵而言,为叙述方便我们暂且设定为300hz以下的频率。低频反射会引起两个主要问题:一个是
房间轰鸣,这是由房间的自然共振导致的。在相对两面墙的空间中会有一系列低频信号比其他频率发出的声音更响,持续的时间更长。这种轰鸣会使音乐变
得含混不清;从而无法很好的分辨出各种低音乐器发出的正确声音。你能听到低音,但无法区别他们。所有声音都混杂在一起,似乎成为了一个发音体。
在小房间中由于低频反射而引起的另一种更为严重的问题就是频率响应曲线的严重扭曲。不管你在扬声器上花了多少钱,也不管他们的频率曲线是多么的平
滑,一旦你将他们放到一个典型的起居室中,贯穿整个低频段中会出现一系列的波峰和波谷。下图为一个 16 x 10 x 7-1/2 英尺
(4.8768 x 3.048 x 2.286 米) 未经任何声学处理的房间的频率响应曲线。
这种糟糕的频率响应是由于低频信号从墙面,地板,天花板反弹回来后同扬声器直接发出的声音混合在一起形成的。在房间的某些位置某些频率的反射声波
会与直接声波的相位产生或多或少的吻合,从而导致波峰的出现。另一方面当声波反相时,就会产生波谷。波峰的增益通常小于6dB,但波谷确可以无限低,
直至于0,这取决于房间反射面的刚度。正如你所见,波谷衰耗可以轻易的达到30dB或更多,特别在70-80Hz这段低频中的中高区域。
极低频率的声波会穿透大多数的墙壁,那就是为什么你往往会在隔壁听到隆隆巨响。标准的 sheet rock wall(是石头墙吗??)会通过内部振动(?)吸收极低频。
再高一些的低频信号就不会穿透或被吸收,往往是被反射。所有这些就引起了房间的轰鸣和低频信号中高段响应曲线的严重扭曲。
我认为波谷比波峰带来的危害更大,因为它会完全抵消低频信号。在图1中82Hz处的巨大波谷对应低音乐器的E...???
(In Figure 1 the very large dip at 82 Hz corresponds exactly to an E note on a bass instrument.)
如果某个电子乐器正在发出这一频率,基本上你什么都听不到-只能听到一些8度音阶以上的二次谐波。但是164Hz处的二次谐波由处于另外一个波谷中。就我
认为,乐曲中某个低音的突然消失会是个很槽糕的事情,它远比某个频率几分贝的突然增益所带来的肥厚感更为严重。进一步说,大多数的房间在听音位置上
都会在80-120Hz的某处发现一个巨大的波谷,许多人往往是在从沙发处走开时发现某些低频不见了才第一次意识到这个问题。
Okay, So Now What?
现在我认已经明确了低频的主要声学问题,让我们来看看解决之道.....