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技術課堂 淺解視聽室的設計的基礎知識

2011年10月26日 08:16   來源:中國數字視聽網   字體【

【中國數字視聽網訊】在談設計視聽室之前,先講幾個我們經常會用的到的理念觀點:

聲音在常溫(21度)下每秒在空氣中傳輸的速度為344米。

為了方便計算我都把聲速簡約為每秒340米,為什么要知道聲音在常溫空氣中的速度呢?因為這與我們要簡單計算頻率、波長有重要的關系。

波長=音速/頻率,舉例而言,如果要知道100Hz的波長,我們經由計算340米/100Hz=3.4米。知道音速、波長、頻率之間的關系有什么用呢?用處可大了,你可以由這個簡單的公式得知自己的空間中會有哪些駐波,最低的頻率可以達到多少?

空間可以再生的最低頻率=音速/房間長度。例如,如果你的房間長度有6米,那么,這個房間可以再生的最低頻率是340/6=約57Hz。什么!一個長6米的房間只能聽到57 Hz的頻率?那么我們還在音箱上要求什么20Hz--40Hz的極低頻呢?沒錯,如果你想再生20Hz的極低頻,那么我們可以將公式反過來算。 340米/20Hz=17米……由這個公式我們得知,如果想要(真正)再生20Hz的極低頻,我們必須要有長達17米的空間。

為什么要將真正2個字用引號括起來呢?這里有一點學問,那就是聲波的頻率是由一個正半波與一個負半波所組成,理論上,如果我們只取正半波或負半波,也一樣可以聽到那個頻率。所以,理論上我們只要有一半的長度就可以聽到該頻率。換句話說,要再生20Hz的頻率不一定非得要17米長的空間,8.5米長的空間就可以聽到。話雖如此,還是要告訴你,如果你真的有一個17米長的房間,那么你所聽到的20Hz極低頻感受與8.5米長的不同,你會感覺它更低、更軟。

音速、波長與頻率除了可以像上述這樣計算之外,還可以計算駐波,到底要怎樣計算呢?很簡單,我們首先要了解什么是駐波?簡單的說當反射波與原來的聲波相位一致時,就會產生音量的加乘效果,此時這個頻率的音量就要比其它頻率來的強,這就是傳說中的駐波。

到底什么時候會使得反射波與原來的聲波相位一致呢?當2個反射墻面的距離等于聲波半波長的整數倍數時,就會產生駐波。例如100Hz的波長是3.4米,它的半波長就是1.7米,只要房間的長、寬、高尺寸遇上1.7米的2,3,4,5……倍時,就會產生100Hz的駐波。

由這個駐波的形成原因可知,事實每一個房間都會有相對應的長、寬、高尺寸的駐波,這個是無法避免的事實,問題是如果不幸長、寬、高尺寸的駐波都恰好疊在一起時,駐波的音量強度就大為增加。

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