决定听音室的最 好尺寸.docVIP

决定听音室的最好尺寸：一种新方法 Trevor J.Cox School of Acoustics and Electronic Engineering, University of Salford, Salford, M5 4WT, UK. And Peter D’Antonio RPG Diffusor Sysem Inc., 651-c Commerce Drive, Upper Marlboro, USA pdantonio@ 摘要 小房间会在低频时导致不平坦的频率响应和声波衰减，这样在听音室中会出现不利于声音重放的声染色。通过选择一个适当的成比例的房间可以减少声染色。这篇文章用一种新方法来设计听音室的尺寸，它通过一系列图表的方式来描述如何完成一间具有平坦频率响应的听音室。这种方法与以前的技术形成对照。 简介 小房间会在低频时导致不平坦的频率响应和声波衰减，这样在听音室中会出现不利于声音重放的声染色。因为与低驻波密度的关系，这种问题在低频时会发生。许多设计者通过选择一个适当的成比例的房间及使用低频吸收体来克服这种问题。通过选择房间尺寸来减少声染色，这正是这篇文章的重点。文章通过对先前的研究者所建议的最佳尺寸比例和设计方法来开始。这样这个新方法就是指基于图表方式（新旧方法比较）描述，并通过频率响应的形式来证明新方法的力量。 前人的工作 为了减少房间声染色，在过去几年中许多方法和适合的房间比例已经被提议。本质上来说这些方法都尽力避免小带宽中的音质退化。出发点都是决定房间尺寸，等效于在一个刚性的方形房间来决定特征频率： 在这nx，ny及nz为整数，Lx，Ly及Lz为房间的长宽高，通常给定的最好尺寸比例是指小房间尺寸。以前的方法对于决定的房间比例是不一致的，但是它们都是利用公式（1）。 Bolt[1]（人名）利用设计表格来决定房间比例。他的方法研究了平均驻波间隔来达到均匀的间隔模式；他假定如果简正频率被均匀分开，那么在频率响应上将会有更少的峰谷 。然而现在知道利用平均模式间隔是不理想的。2:3:5和1:21/3:41/3(1:1.25:1.59)比例被建议，但Bolt也说超过平均驻波空间模式标准的板的面积也是可以接受的。（注：以后的比例通常引用通用的1:1.25:1.6）. Gilford[2] 讨论一个松散的方法，在这简正频率可被计算。设计者然后对大约20Hz的驻波带宽进行查找分组和作不在的假定，尺寸被调整，重新计算，直到一个令人满意的平均分布出现。如果用手工来完成这是一个非常麻烦的过程，但现在可以利用电脑进行最优化的计算的方式来完成。这种电脑优化方式在下面有列出。进一歩来说，这种电脑优化方式可利于研究，对于评估简正频率分布也有描述。Gilford也说Bolt建议的2:3:5不再流行，因为轴向模式导致了房间的不同。这点后面会说。 Louden[3] 计算驻波分布，通过大量的房间比例和列出一系列首选尺寸。通过优能指数来判定房间比例与空间插点是相背离的，因此这又是一个激活均匀间隔模式。这种方法产生了众所周知的1:1.4:1.9比例。Louden许诺这个研究通过检查125个房间比例组合，它们间隔为的是0.1。这种离散的研究限制了其它有效的发现。自Louden发布他的报告以来，随着优化技术的发展，就像如下所述，更好的比例研究能够保证一个更智能的方式，而不是仅对一些离散比例的测试。 Bonello[4] 发展了一个标准，它基于这个事实-当进行1/3倍频程至更高带宽时驻波密度是不会减少的。5个或更多一致频率模式在1/3倍频程中是可以接受的。Bonello对他的标准与Knudsen, Olson, Bolt进行了对比，并通过35个房间的经验总结，认为他的方法是有理的。 Walker[5] 基于简正频率分布发展了低频性能指数。这个方法引导了一系列与适宜房间形状紧密相关的实践规模。Walker讨论如何建造最适宜的比例，而没必要是最好的房间，因为质量是和容积相关的。因此这篇新方法中就没有使用普及的房间比例，就是为了避免这个问题。 上面所有方法都是有局限性。公式（1）只适用于刚性墙壁。吸收是会影响的，例如会改变频率特征。这是临界的评价标准，就像上面方法，它们检查驻波频率或模式分布。下面所述的新方法使用一套理论模型，虽然它不是完美的，但是对于房间低频分布比公式（1）更准确。吸收的另一个影响是会产生轴向不同、法线及间接模式—如：轴向模式将有更多的数量级及更少的阻尼。注意上面的方法不同于下面的新方法，虽然Gilford已经讨论了轴向模式。与上述方法更不同的是评判标准的选择。比如：Bonello使用了一些假定-如使用1/3倍频程和在一带宽中5个模式来掩饰一致模式的影响，它是经验多于基本原理。新方法在房间驻波响应上直接执行，因此标准对