音響室它的聽音環(huán)境,在很大程度上決定了音響的音質,硬設備再好,聆聽環(huán)境不良,也難有好的效果,但這一點(diǎn)常被忽略。房間的(de)聲學特性,在很大程(chéng)度上與室內裝潢及房間布置有關。理想(xiǎng)的聽音房間的形狀尺寸,應按(àn)黃金分割(gē)比例,三個尺寸(長、寬、高)不成整數倍的關係,使房間內的駐波影響降低,提高聽感。其次要隔聲(shēng),使房間內外不致幹擾,並使聲音擴散,還要有(yǒu)適當的(de)吸聲,以免聲波反複反射,激發出某些固有頻(pín)率(簡正頻率)的聲音幹擾,造成聲染色。
每一個音響空間,都會(huì)有其不(bú)同的聲音(yīn)特性;每(měi)一個音(yīn)響空間,也會因為不同的空間大小(xiǎo)、比例、室內裝潢,而擁有自己獨特的聲音特性。換句話說,很少會有二個音響空間的聲音聽起來一樣。因此,即使采用完全(quán)相(xiàng)同的音(yīn)響器材,隻要是音響(xiǎng)空間不同,就(jiù)會產生不同的聲(shēng)音特性。
室(shì)內聲學的要“混響”
房間裏聲源發出的(de)聲音,通過六個途徑傳到聆聽者的耳朵:音箱發出的直達聲(direct sound),地(dì)板的(de)反射聲,天花板的反射聲,音箱後牆的反射聲,兩側牆的反射聲,聆聽(tīng)者背(bèi)後牆壁的反射聲。隻(zhī)要改變聲波(bō)的任一(yī)反(fǎn)射條件,就會(huì)使聲音發生變化。由此可知,聲波如同光波對鏡子會反射(shè)光線一樣,房屋的牆壁(bì)、地板、天花板,都會對聲音產生反射,可惜的是(shì)聲波(bō)並不能被看到,這種現象就往往被忽視了(le)。從房屋內某一處發出的聲音(yīn),都會以(yǐ)波的(de)形式傳播(bō),並且從無數條途徑到達聽音位置。由於反射現象(xiàng)的存在,在聽音位(wèi)置,我們實際聽到的(de)並不是純粹由(yóu)喇叭發出的聲(shēng)音(yīn)。而(ér)是喇叭的(de)直達聲(shēng),和各次反射(shè)聲迭加後的效(xiào)果。那麽,這種迭加後的(de)效果究(jiū)竟(jìng)是怎樣的呢?“混響時間”這個(gè)概念是比(bǐ)較常用(yòng)和(hé)重要的,它是指在直達聲之後,聲波在不斷反射中,能(néng)量逐漸減小(xiǎo)的時間過(guò)程。這(zhè)裏“混”字的應用非常形象,因為在室內某處聽到的聲音,總不是單一的,而是從各個方向來的、混亂不堪的。通常就把反射聲統稱作混響聲。
其實混響(rever beration,也稱交(jiāo)混回響)是(shì)指房間內從牆壁、天花(huā)板、地板、家具和(hé)人身,反複反射所形成的聲音(yīn)持續存在、逐(zhú)漸衰減的現(xiàn)象。它和回聲(echo)不同,回聲不是一種平滑的衰減(jiǎn),而是聲音的突然返回。對於室內聲學的最(zuì)重要指標,首先是混響時間,它是聲(shēng)能衰減下跌到原有強度的百萬分之一(60db)所需的時間,對於一個已確定的房間,混響時間(jiān)主(zhǔ)要取(qǔ)決於吸(xī)聲處理。對於Hi-Fi聽音房間的混響時間,可取0.4~0.5秒。混響時間適度可使樂音豐滿,語音飽滿,混響時(shí)間較長,聲音較活潑豐潤,但太長時聲音容易含混不清,語音清晰度下降,樂音缺乏力度和節奏感,混響時間太短,則聲音較幹(gàn)硬,缺少生(shēng)氣,沒(méi)有混響的聲音(如室外)常有(yǒu)呆板感,所以一個音響室(shì)擁有適當的混響是有必要的。
房間為何要吸(xī)聲
如果房間內沒有吸聲物,房間本身也不吸收聲音,將會(huì)是怎樣一種情景?那即是聲音一旦發出,就會不停地反(fǎn)射下去,前後發出的聲音都將混迭(dié)在一起。例如,在這樣的房間內播放語言廣播,第二(èr)個字音出現的時候,第一(yī)個字音仍在響,第三個字音出現的時候,前兩個字(zì)的音仍同時在響......,再加上會激發出不同(tóng)頻率的共鳴音,所以無論是語言或音樂,我們都將完全無法分辨(除了(le)第一個音),更不用說去欣賞了,聽到的隻(zhī)是一片噪音!當然,這些隻是在一種極端情況下的想象。實際上,由於(yú)牆壁、空氣、人體都會吸(xī)收聲能,反射聲總是要逐漸(jiàn)消失的。不(bú)過透過(guò)這樣的想象,可以使我們進一步(bù)理解房間吸聲的重要性。
幸虧我們並沒有生活在完全不吸聲的環境中,否則真是不堪(kān)設想!盡管現實中的房間都可以吸收(shōu)一些聲(shēng)能,但是往往很不理想。如果(guǒ)購(gòu)買了好的音響設備,發出了標準Hi-Fi的聲音,可是由於音響室吸聲(shēng)特性不好,不該有的混響和共鳴,使原有的聲音受到嚴(yán)重扭曲,那是何等的遺憾呀!因此,真正(zhèng)的發燒族,應當也是房間合理吸聲的(de)追求者。
如何營造一個最佳(jiā)的吸音環境
一般而言,我(wǒ)們所居住的地方(fāng)四麵大多是磚牆。這種傳統的磚牆,尤其在塗上了油漆之後(hòu),對於高、中、低頻的反射都很強,特別是高頻;所以,“適當”的吸音(yīn)就(jiù)成為首要任務。所(suǒ)謂(wèi)適當就(jiù)是不要太過分,如果把聲音都吸得(dé)幹癟(biě)癟的毫(háo)無韻味,那就適得其反了。從原理上來講,如果在播放時,要追求真正的原音原味,就應當不受反射聲的(de)幹擾,而隻聽直達聲;這樣就需要有一個完全的吸聲環境,而這對一般的居住環境而言,往(wǎng)往是不可能的,所以通常是對房間進行部分的吸聲,並保留一些反射聲(shēng)加以利用。
通常房(fáng)間內(nèi)吸音物的數量,總是不愁其多隻愁其少,這也就是說,最佳的聽(tīng)音環境是在雜(zá)亂(luàn)無章的房間(jiān)裏產生的,下(xià)麵就談談這種不定(dìng)量的吸音處理法。在四周牆壁懸掛吸音物:各樣的軟質材料,如棉、麻、絲、毛類(lèi),或其它類纖維織品、壁掛等都是可用(yòng)之物。例如,在牆上懸掛(guà)1mm厚的(de)絲絨質(或其(qí)它類似質(zhì)地)的窗簾布,它大約隻能吸收1/5的聲能(在中、高頻段,低頻更差),其餘的反射出去,這(zhè)樣並不能消除低頻的共嗚;解決的方法(fǎ)有:窗(chuāng)簾布不要緊貼(tiē)牆,留出10cm左右的距離(空隙中加掛其它吸聲物)﹔窗(chuāng)簾布打折或(huò)多層懸掛,再配合使用低頻吸聲特(tè)性好的大型軟質沙(shā)發等,就可達到(dào)一定的效果。一般在吸聲特性不良(liáng)的播(bō)放環境內,是不宜使用那種硬木沙發的。
各種材料的吸音特性會有不同,最好能有選擇性的使用,目標是使(shǐ)高、中、低頻得到對稱的和均衡的吸收。有的時候,也可結合自己設備的特點及愛(ài)好,進行非均衡的吸收,若有人偏愛低音(yīn),而所用擴大機的輸出(chū)功率又不夠大,或者揚聲器的低頻響應欠佳(jiā)時,就可以適當地減少低頻的吸收。這雖然不是一般意義上的高傳真選擇,但在音響器材本身存在某種缺陷時,還是可以應變采用(yòng)的。
房間的吸聲與擴散
國內一(yī)般房間的牆麵,都是(shì)相(xiàng)互平行的剛性牆,高度都在(zài)3M以下,對16M平方左右的房間而言,在低頻段容易產生共振,使某頻率聲音得到異常加強,造成低音轟鳴聲,嚴重影響重放聲的質量,這種聲染色,是家庭聽音室最常見的問題。這種房間共振,還會使(shǐ)某些頻率(主要是低(dī)頻)的聲音在空間分布上(shàng)很不(bú)均勻。產生聲染色可能性最(zuì)大的頻率為100~175Hz,以及250Hz附近。
對房間的聲學處理,重點在側牆和天花板。原則上室內聲波的處理,擴散應多於吸收,目的是使共振強度降低,要防止過度使(shǐ)用吸音材料,以免房間(jiān)的混響(xiǎng)時間太短(<0.3秒),而使聲音(yīn)幹澀不圓潤(rùn)。對音箱後麵的牆壁,最好不要有大片吸聲物質,通常不(bú)需作處理,磚牆或水(shuǐ)泥牆麵會使聲(shēng)音(yīn)飽滿,充滿活力。
側牆可均勻適當(dāng)地設置一些吸聲和擴散物,如厚重的羊毛毯就是極好的全頻吸聲物體,薄的地毯及壁毯隻對中、高頻有吸收作用。木製無門書櫃則是一種很好的聲音擴散物,用來(lái)調整低頻有很好的效果。此外,桌、椅、床墊、沙發等家俱,都能對聲音的傳播(bō)起調整作用,都可用(yòng)作聲學(xué)處理(lǐ)。在作吸聲處理時,牆壁的下半部比上半部更重要,可使用穿孔(kǒng)板(bǎn)及薄板等共振吸聲結構處理。
薄的地毯、掛簾、壁毯等,主要對中、高頻有吸收作(zuò)用,對低(dī)頻的(de)吸聲作用則很小,使用太多會導致房間裏中(zhōng)、高頻聲(shēng)音的混響時間偏短,使得聲音(yīn)缺(quē)乏色彩不夠明(míng)亮。木質矮櫃,可有效吸(xī)收低頻,但(dàn)在擺放時要與牆壁間留(liú)有適當空隙,必要時在其間還要放置吸聲材料。但切記(jì)不能把大量的夾板釘在牆上,也不要大量在房間裏(lǐ)敷貼吸聲毯和帷簾(lián);否則由於高頻被大量吸收(shōu),會造成聲音呆滯(zhì),細節減少,以及音量的減小(xiǎo)。
為了使聲音好擴散,不致(zhì)來回聚在一(yī)起成(chéng)為有害的駐波,就要(yào)改變該頻率聲音的行進路線,需要注意的是用以擴散聲音的(de)木板或裝置,必須有足夠大的尺(chǐ)寸,至少要(yào)達到聲(shēng)音波長(zhǎng)的一半,否則不足以達成改變聲波(bō)行進之效果(guǒ),如100Hz的中低頻(pín)要求,應超過3.4m或1.7m;1000Hz的中頻要求,應超過34cm或17cm。可見,駐波(bō)的有害影響(xiǎng),最實際的方法,是移動音箱或聆聽(tīng)位置,或以格狀結(jié)構的書架、百頁(yè)窗來達成聲波擴散的效果。
架空(kōng)的木質地板對低頻有吸收作用,在房間較小時,就可以防止(zhǐ)低頻量感的(de)過度。如果(guǒ)房間裏聲音的低頻發出轟鳴聲,可在地板近反射聲的反射點附近,鋪設厚重的羊毛地毯。
當聲音刺耳、低頻量感顯得單薄又不夠,音量開大又(yòu)吵人時,就應在兩側牆近反射聲的反射點,設置吸聲物覆蓋處理。如果發現聲音太(tài)幹,應優先取(qǔ)掉地毯。房間角落放置玻璃纖維作(zuò)成的吸聲塊或(huò)布坐墊,可作混(hún)響(xiǎng)時間的最後調整。
房間的門、窗如何隔音
布置室內吸音物的一個附帶(dài)好處,是使房間(jiān)的隔聲(shēng)性(xìng)能得到一(yī)些改善,使我們能夠在更為良好的(de)環境(jìng)中(zhōng)欣賞音樂。除了(le)錄音室外,聽(tīng)音樂(lè)的房間也要求相當低的(de)噪聲級─30db!這是個什麽概念呢?一般談話的聲級,在60db左右,因此30db的噪聲級,的是個(gè)非常安靜的環境。在這(zhè)樣的環境(jìng)裏(lǐ),能夠清楚地(dì)聽到牆上石英鍾的微弱嘀答聲(shēng),甚至一(yī)枚鋼(gāng)針落(luò)地的聲(shēng)音,也隻有在這種安靜的環境中,才可能深入到音樂(lè)的細節,聽到真正的好音樂,特別是一些動態範圍很大的交響音樂。可惜的是,現今居住在都市裏的人,大多都沒有這(zhè)種福(fú)份,室內的噪聲通常在40db以(yǐ)上(shàng),在馬路邊的住家(jiā),更(gèng)經常受到60db以上聲級的噪聲侵害。因此,為了聽好音(yīn)樂,也為(wéi)了身心健康,一定要注(zhù)意減(jiǎn)弱噪聲。作為聽音室(shì)的(de)房間,更要選擇得當,不宜選在臨馬路的一(yī)邊。
一般房間的隔聲均(jun1)不(bú)理想,聽音房間的理想隔聲,對一般(bān)家庭而言是難以辦到的,門、窗、牆、地板(bǎn)和天花板,都會將室外的(de)聲音傳進來,並將室內的聲音傳出去,特別是對低頻,傳(chuán)得更遠。門、窗是隔聲的(de)薄弱環節,通常能作隔聲處理的也僅門和窗兩項:將窗做成(chéng)雙層(céng),在現有的窗上,再加上一層有好的密封性的窗,這是(shì)花費最少而效果不錯的方法;對於門的隔聲處(chù)理,可以采取帶空腔的(de)雙層門,麵板使用膠(jiāo)合板製作,中間鋪(pù)敷吸聲棉。牆的隔聲量與它的厚度及表麵處理有關,在已建好(hǎo)的磚牆兩麵均(jun1)勻地抹(mò)上一層(céng)水泥,提高它麵的密度,是最(zuì)有效(xiào)且經濟(jì)的隔聲方法。泄漏聲音的縫(féng)隙和孔洞,對房間的隔聲也有影響,特別(bié)對中頻部分的隔(gé)聲量影響較大,必須封死(sǐ)。客廳由於通道的關係,而影響室內(nèi)聲場的平衡,可在(zài)不對稱的牆麵與角落加上吸聲材料,盡(jìn)可能讓兩側的反(fǎn)射聲均衡。
房間的四麵牆壁、地板與(yǔ)天花板如何吸音
一、牆壁的處理
側牆的處理
到底四麵牆壁要如何吸音才算適當呢?先說二側壁;這裏(lǐ)要對付的是從(cóng)喇叭發出來的第(dì)一次反射(shè)音,為什麽要吸第一(yī)次反射音?如(rú)果第一次反射音太多,會導致定位不清楚,而且聲音聽起來也會太吵,所以一定要吸。您(nín)不必滿(mǎn)滿的(de)整個牆麵都做吸(xī)音處理,隻要大約在喇叭與聆(líng)聽位置中間處即可。這片吸音的麵(miàn)積,至少要有1~1.5公尺的寬,牆麵三(sān)分之二高度的高。材(cái)料方麵,不能用一般窗簾那麽薄的布料(liào)吸音,因為效果不彰,至少要有厚絨布的(de)厚度才可以;而且,如果要像窗簾(lián)一般吊在側牆,請注意要打皺(zhòu)折,就像窗簾的處理一樣。
若是不想用布料來吸音,也可以用布繃(bēng)吸音棉,做成一塊塊的吸音(yīn)體;也(yě)可以吊綿羊毛;還可以(yǐ)用各種想得出來的軟質(zhì)材料。不過請注意,千萬不要以為釘(dìng)木板可以吸音,木板表麵是平的,與原來的牆麵無異;木板(bǎn)本身很硬,也與牆(qiáng)無異,它不會有吸音的作(zuò)用,如果(guǒ)用薄板釘空腔,雖(suī)然會吸音,但是它吸的不是高頻,反(fǎn)而會把中頻與低頻吸掉,使聲音變薄不飽滿,除非萬不得已(yǐ),最好不(bú)要這樣做。
後牆的處理
喇叭後牆一定要(yào)結實、堅硬,這樣才不會吸掉(diào)低頻,而且會讓擴(kuò)大機(jī)的功率倍增。假若您(nín)在喇(lǎ)叭後牆釘(dìng)空腔,不論是用多厚的木板或薄板,絕對都(dōu)隻有負麵的影響,而沒有正麵的效果。最常見的(de)負麵影響,就是聲音虛虛的、低頻量感不夠、不結實而且低、不幹淨。
咦?既然喇叭後牆要結實(shí)要硬,剛(gāng)才(cái)怎麽又說(shuō)要吸(xī)呢?我所(suǒ)謂的吸,不(bú)是要您弄空腔,而是要(yào)像側牆一樣(yàng)的吸法。請注意,假若(ruò)在二側(cè)牆做吸音之後,已經覺得定位精準,而且聲(shēng)音不(bú)會吵,那麽(me),喇叭後牆就可以不要做吸音處理。反之(zhī),如果還是覺得聲音太吵,定位不精準,那麽就要在喇叭後牆做吸音(yīn)處理。後牆(qiáng)處理後﹐保證聲音(yīn)改觀。
後(hòu)牆吸音的麵積要有多大呢?約二個(gè)喇叭之(zhī)間那片麵積的三分之二才(cái)夠,如果隻掛一幅小畫,那是沒有多大用處的,如果隻掛一支小提琴,那也沒什麽用。再一次(cì)提醒您,掛薄的布是沒有用的(de),至(zhì)少也要像壁毯那麽厚才會(huì)有用。
後牆牆角的處理
房間裏在相對的牆壁之間,由於聲音的(de)多重反(fǎn)射而產(chǎn)生駐波(standingwaves),當駐波發生時能產生共振,其頻率取決於牆壁間的距離,可(kě)見(jiàn)房(fáng)間實際上就(jiù)是個(gè)諧(xié)振器。房間裏產生駐波造成聲染色最多(duō)的地方,是在音箱後(hòu)牆的兩邊牆角,它會反射(shè)不幹淨的低(dī)音,這種效應稱為房間隆隆聲(room booming)。這(zhè)種低頻駐波是常見的聲(shēng)學缺陷,造(zào)成低音清晰度下(xià)降,需要小心處理。控製駐波反射(shè)的一個好辦法,是利(lì)用(yòng)裝滿書籍的書架(jià),書籍的不規則外形和不太強的吸聲作用,能使聲波發生散射,從(cóng)而減輕聲音反射的影響。
聆聽(tīng)位置後牆的處理
或許您會疑惑,我(wǒ)都已(yǐ)經貼著後牆(qiáng)坐了,這片牆還能怎麽處理?老實說,貼著後牆坐是最不好的,因為此時聲音會比較渾,除非(fēi)您的係統低頻不足,必須靠近後牆來增強低頻。一般而言,您的坐(zuò)椅至少要離後牆半公尺,這樣的聲音才會比較幹淨。
聆聽位置後麵(miàn)的(de)這片(piàn)牆,其實可以吸音,也可以擴散。用(yòng)來吸音時,若離後牆太近,反射音太強;用來擴散時,若離後牆較遠,可以使聲音更(gèng)自然(rán)。最佳的方(fāng)法是將吸音材料用在擴(kuò)散造型的表麵上,這樣一來,吸(xī)收與擴散的好處兼得,這是最完美(měi)的。
二、地板與天花板的處理
地板的處理(lǐ)
不良的地麵會使中低頻反射(shè)過強,如果播放的客廳內,已經鋪有木質地板,那是比(bǐ)較理想的,它的(de)吸聲特性較均勻(yún)。如(rú)果是釉麵磚、石材等硬質(zhì)地麵(miàn),就(jiù)應當鋪上可移動的厚地毯,因為厚地毯的(de)吸音效果才夠,如果隻想(xiǎng)用小塊薄地毯,那將隻有裝飾作用,而沒有實質的吸音效果。隻要是那種厚地毯,而且是羊毛的,可以買(mǎi)比較便宜的機器織品就可以。為了方(fāng)便走動,地毯麵積也可僅限於(yú)揚聲器和聽音位置之間,關鍵(jiàn)是要(yào)有厚度,可借助在其下墊紙板、木(mù)板、纖維板等來實現。
天花板的處理(lǐ)
在地上,我(wǒ)們能夠著力的地方,隻有鋪(pù)上一塊地毯,而在天花板上,花樣可就多了。請注意,千萬不要留著空空的天花板不管,那(nà)樣就太可惜了。
一般來說,天花板最(zuì)好也是吸音(yīn)與擴散兼具,這(zhè)樣聲音才會最好。如果隻有硬調子的擴散(sàn),則(zé)從天花板(bǎn)來的高頻反(fǎn)射音會(huì)太強。不同的天(tiān)花板形狀(zhuàng),可以擴散不易打(dǎ)散的頻率,深陷的細縫可將過多的能(néng)量吸收!
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