ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы АКУСТИКА СТУДИИ И ДРУГИХ ПОМЕЩЕНИЙ Акустические характеристики помещений из "Акустика " В системах связи и вещания помещения делят на два типа такие, из которых ведется передача речи и художественных программ (передающее помещение), и такие, в которых ведется прием этих передач (п )иемное помещение). Из передающих помещений для вещания основным видом помещений являются студии, хотя в общем случае ими могут быть любые помещения, если, например, надо передавать актуальные программы. К приемным помещениям относятся все помещения, в которых могут находиться слушатели, как то жилые комнаты, аудитории, концертные залы и театры, кинотеатры, вокзалы, заводские цехи и т.п. В ряде случаев, например при звукоусилении, приемное помещение совмещено с передающим. Для связи используют практически любые помещения, в которых может находиться человек. [c.159] Студия — это помещение, специально предназначенное для исполнения речевых и музыкальных программ. Радиовещательной или телевизионной называется студия, которая используется для создания программ радио или телевидения. На киностудиях эти помещения называются тонателье, в кинокомплексах телецентров — студиями озвучивания фильмов. [c.159] Для получения требуемых акустических характеристик помещений проводят их специальную акустическую обработку. [c.159] Рассмотрим сначала звуковые процессы, происходящие в помещениях, и их влияние на звуковые особенности воспринимаемой слушателями программы. Для помещений простой формы (например, прямоугольной) применяется волновая теория анализа характеристик. Но в инженерной практике пользуются более простыми, хотя и менее строгими, методами расчета, основанными на статистической теории рассмотрения процессов отзвука. [c.159] В качестве примера на рис. 7.1, а представлен спектр собственных частот воздушного объема помещения с размерами / — 10 м. [c.159] Диффузное поле — это поле, в котором энергия отраженных звуковых волн преобладает над энергией прямого звука. Отраженные звуковые волны движутся в помещении в различных направлениях. Если отзвук затухает не слишком быстро, то в любой точке помещен ния число налагающихся друг на друга волн с различными направлениями волнового вектора может быть достаточно большим для того, чтобы средние значения потока звуковой энергии по различным направлениям мало отличались друг от друга. Это свойство поля — равенство средних потоков энергии по различным направлениям — называется изотропией. Изотропия поля способствует равномерному распределению звуковой энергии по объему помещения, т. е. равенству средних значений плотности энергии в различных точках помещения. Это свойство носит название однородности поля. Таким образом, диффузное поле — это однородное и изотропное поле волн, движущихся в результате многократных отражений по всем направлениям. [c.160] Реверберация. Представление о диффузном звуковом поле в помещениях и связанное с ним представление о возможности использования статистических величин /ср и а р дают возможность построить простую теорию нестационарных акустических процессов в помещениях — быстрого нарастания звуковой энергии после включения источника звука и постепенного ее снижения после выключения источника. Последний процесс (уменьшение энергии за счет ее поглощения) и представляет собой явление реверберации. [c.160] Кривые на рис. 7.2 — идеализированные. В реальных условиях они получаются не такими плавными и монотонными, а несколько нестационарными. [c.161] Время реверберации (или стандартное время реверберации) — это такой интервал времени, в течение которого уровень звукового давления уменьшается на 60 дБ. Это соответствует уменьшению звукового давления в 10 раз, а плотности звуковой энергии в 10 раз. [c.161] Переход от среднего коэффициента поглощения аср к реверберационному коэффициенту поглощения а и обратно можно осуществлять по таблицам или по рис. 7.3, а. [c.161] Результирующее время реверберации относится к понятию связанных помещений. Связанными помещениями называют помещения, в одном из которых находится первичный источник звука (это помещение называют первичным), в другом — слушатели (это помещение называют вторичным) — рис. 7.4, б. Связанные помещения могут иметь обратную связь, когда звуковые колебания из вторичного помещения могут переходить в первичное (обычно по акустическому каналу, например, через отверстия в смежной стене), ц без обратной связи, когда звуковые колебания передаются только в одном направлений из первичного помещения во вторичное, например, по электрическому каналу. [c.162] На рис. 7.4, в приведены идеализированные кривые затухания уровня звукового давления в первичном (/) и во вторичном (2) помещениях при условии их независимости и результирующая кривая (3) затухания уровня во вторичном помещении при передаче в него сигналов из первичного помещения. Кривая 3 результирующего сигнала затухания связанных помещений всегда выше 1 или 2, так как результирующее затухание происходит медленнее. [c.162] Акустическое отношение и радиус гулкости также являются важнейшими характеристиками помещения. [c.162] Акустическое отношение в децибелах 10 lg R=LJ —Lap, где 1д = 20 НРц+ + 94 и ПР = 20 lg Рпр + 94 — соответст-венно уровни поля отраженных звуков и прямого звука. [c.162] Оптимальное значение акустического отношения для передачи речи находятся в пределах 0,5. .. 4, а для музыкальных передач 2...8. Если акустическое отношение ниже этого предела, то передача звучит отрывисто, сухо. Если оно больше верхнего предела, то речь становится плохо разборчивой, а музыкальная передача — загрязненной . [c.163] Кроме акустического отношения, введено понятие четкости реверберации, под которой подразумевают отношение суммы плотностей энергии (или квадрата звукового давления) прямого звука и отраженных звуковых волн, приходящих к слушателю через время менее 60 мс по сравнению с приходом прямого звука, к общей плотности энергии (или квадрату звукового давления) (Впр + еотрза вомс) е . Это отношение ближе к субъективному ощущению, чем акустическое отношение. [c.163] Время запаздывания первых (ранних) отражений и их структура, наряду с временем. реверберации, имеет первостепенное значение для оценки зала. Отсутствие первых отражений в партере театра является одним из частых и типичных недостатков зала. Л. Беранек разработал методику оценки акустики зала, по которой отмечает, что этот фактор в 3 раза весомее для акустики по сравнению с остальными. Время запаздывания первого отражения обусловливает впечатление присутствия , близости , камерности слушателя. [c.163] Впечатление слушателя о размерах зала определяется именно временем запаздывания первого отражения относительно прямого звука. Зал обладает акустической близостью, если исполняемая в нем музыка звучит так же, как и при исполнении в малом зале — камерно /. Время запаздывания первых отражений в таких залах не превышает 20 мс. [c.163] Полнота тона (звучность). В студии или концертном зале звук продолжает существовать в течение примерно двух секунд после того, как звук самого инструмента уже прекратился. Полнота тона зависит от совместного действия собственно времени реверберации и отношения громкости реверберирующего и прямого звука. [c.163] Вернуться к основной статье