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工程声学/房间声学和音乐厅

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第 1 部分:集中声学系统1.11.21.31.41.51.61.71.81.91.101.11

第 2 部分:一维波运动2.12.22.3

第 3 部分:应用3.13.23.33.43.53.63.73.83.93.103.113.123.133.143.153.163.173.183.193.203.213.223.233.24

房间声学和音乐厅

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在美国各地许多不同的房间和舞台上表演,我认为更好地理解和了解房间声学将是一件好事。本维基教科书页面旨在帮助用户解决关于房间声学的基本技术问题/答案。将涵盖的主要主题包括:什么真正使房间听起来。这将引出吸收和透射系数、房间内声音的衰减以及混响。还将提及房间中不同材料的使用。没有意图从他人那里获取作品。此页面是一个交换机源,可以帮助用户找到有关房间声学的信息。

房间声学中涉及两种类型的声场:直达声和混响声。

直达声

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房间声场中仅包含声源与接收器之间直接路径的成分,在墙壁和其它表面反射之前。

混响声

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房间声场中包含直接路径以及声音在墙壁或任何其他表面反射后的路径的成分。波如何偏转取决于吸收和透射系数。

良好的示例图片显示在 Crutchfield 顾问MTSU 物理网站 以及 Voiceteacher.com

房间系数

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在理想情况下,如果声音直接射向墙壁,声音应该直接反射回来。但由于声音撞击不同的材料类型的墙壁,声音不会产生完美的反射。从 1 开始,它们解释如下

吸收和透射系数

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解释声音如何与不同介质相互作用的最佳方法是通过声能。当声音撞击墙壁时,声能将被反射、吸收或透射通过墙壁。


吸收系数: 注意:这种化学结构与讨论的声学无关。


透射系数:


如果所有声能撞击墙壁并且没有能量被反射,则 alpha 将等于 1。能量没有反射,而是被吸收或透射。这将是一个墙壁的示例,因为它吸收了一切并且不会反射任何东西。这样的房间被称为消声室,从 Axiomaudio 中可以看出。

如果所有的声能都撞击墙壁并全部反射回来,则 alpha 将等于 0。这将是一个墙壁的例子,因为声音会直接反弹回来,不会穿过墙壁。像这样的房间被称为混响室,例如 麦金托什 房间。看墙壁上没有任何东西,声音波有更多空间从墙壁上弹回。

房间平均吸声系数

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并非所有房间在所有侧面都有相同的墙壁。房间平均吸声系数可以用于将不同类型的材料和墙壁区域平均在一起。


RASAC:                   


特定材料的吸声系数

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基本的吸声系数在 声学表面 中显示。

砖块,无釉,涂漆 alpha 约为 0.01 - 0.03 -> 声音反射回来

敞开的门 alpha 等于 1 -> 声音穿透

单位是 萨宾

声音衰减和混响时间

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在一个大的混响房间里,即使声源关闭,声音仍然可以传播。声音强度级衰减 60 dB 的时间称为房间的混响时间。


           


伟大的混响源

世界上的伟大音乐厅

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福林格大礼堂

日本

布达佩斯

纽约卡内基音乐厅

卡内基音乐厅

西北大学皮克·斯泰格音乐厅


音乐厅声学


参考文献

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[1] Lord, Gatley, Evensen; 噪声控制工程师,Krieger 出版社,435 页

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