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室内声场与音质 学习目标 了解室内声的组成，室内声能密度的建立和衰减过程 了解室内声场的基本特征； 了解混响时间对音质的影响； 掌握室内混响时间的计算方法、不同音室对混响的要求； 熟悉房间常熟、混响半径、声源指向因子对扬声器布局 的指导意义； 知道室内音质的评价标准； 了解房间大小与线度对室内音质的影响，以及外界噪声 干扰室内声场的途径； 掌握改善室内音质的建筑、声学途径； 了解吸声与隔声的机理以及常采用的材料； 教学内容 一、室内声场 二、室内音质评价 三、室内音质的改善 四、吸收与隔声材料的结构与机理 一、室内声场 1、室内声的组成 直达声——室内听音者最先听到 第一反射声——从最接近的反射面（地板、墙壁、 天花板等反射过来的声音） 第二反射声、第三反射声…… 众多反射面、众多反射次数的众多反射声叠加…… （声压P1） （声压P2） P2＜P1 （声程差S1） （声程差S2） S1＜ S2 第一反射声迟于直达声到达受音点 一般来说，当声音延时大于50ms时，人耳可以感 觉出来。而对于后期众多叠加的反射声人耳无法区分。 因此，受音点用仪器接收到的声音由直达声、前期反射声、后期混响声构成。 脉冲声的时间序列图 第一反射声 直达声 前期反射声 混响声 一、室内声场 2、室内声场的基本特征 如果室内声源辐射的连续稳定声波，室内各受音点接受到的声压值也是稳定的，声压随声源距衰减没有室外明显。 由于室的周边对声的反射作用，室内声源停止发声后，室内声并不立即停止，而是继续持续以段时间，这种声的残响现象通常称之为混响。 由于室形状的复杂性，声波在室内传播时，还会产生回声、聚焦、蛙鸣以及声染色等特异声现象。 一、室内声场 3、室内声场的建立、稳定和衰减 一个连续发声的声源在室内开始发声时,稳定声场并不立刻建立，是随时间逐步增长而达到稳定状态。 声源停止发声后，声场也不会立刻消失，而有一随时间逐渐衰减的过程 室内界面吸声量越小，声源停止后的衰减过程越慢，即混响时间越长。 一、室内声场 4、混响和混响时间 （1）混响的定义： 由于室的周边对声的反射作用，室内声源停止发声 后，室内声并不立即停止，而是继续持续以段时间，这 种声的残响现象通常称之为混响。 一、室内声场 4、混响和混响时间 （2）混响时间的定义： 通常，我们定义Lp衰减60(dB)的时间为混响时间。记为 T60。 T60＝（Tb-Ta）×60/（Lpa-Lpb） 0 －60 a b t（s） T60 一、室内声场 4、混响和混响时间 （3）混响时间计算的其他公式 赛宾公式 T=KV/A 或 T60＝0.161V/Sα 艾润公式 0.161V －S ㏑（1－α ） T60＝ 一、室内声场 4、混响和混响时间 （4）混响时间的频率特性 由于室内各界材料和界面结构对不同频率声波的吸收系 数不一样，因此，对不同频率的声波，房间的混响时间 也不一样。这一特性称为混响时间的频率特性，或称为 T60频谱. 一、室内声场 5、室内声场分布的计算 房间常数 混响半径 声源指向因子 计算时应考虑以下几个因素: 二、室内音质评价 1、室内音质设计的基本要求 （1）理想室内音质设计的基本要求、特点 无噪声干扰 语言用房，应追求声音的清晰 音乐用房，要求声音圆润、丰满和足够的力度 立体声效果用房，追求立体感、空间感和临场感 整个声场应充分扩散、分布均匀 没有回声、颤音、蛙鸣、嗡声（低频声染色）以及声聚焦等明显特异声缺陷 二、室内音质评价 1、室内音质设计的基本要求 （2）主要评价量及评价标准 室内噪声水平 最佳混响时间 混响时间的频率特性 混响感 前期反射声的时间序列与方向序列 声场扩散特性 1）室内噪声水平 室内噪声包括由外界传入 的噪声及室内设备噪声。 目前评价室内噪声水平大多采用 “噪声评价指数”（N曲线） 作为评价参量。 每条曲线名称由曲线上方N值表示， 如N25线”、“N90线； 横坐标为倍频程，纵坐标为声压级 Lp，各曲线声压级与N数的关系为： Lp = a + bN a 、b为常数，值查表可得。 2）最佳混响时间 混响时间是影响室内音质的最基本要素，也是最基本 评价量。 与混响时间相关的音质主观评价术语： “清晰”、“平衡”、“丰满”、“力度”、“圆润”、 “明亮”、“柔和”、“临场感”等都。 最佳混响时间：对于不同用途的声室，不同的音质设计， 应有不同容积的室空间，在此容积下，有某一段混响时间范 围，其间声效果最好。 最佳混响时间通常取500Hz—1000Hz作为标准。 2）最佳混响时间 现代演播室、录音室等声室，都要求有