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一個(gè)專業(yè)音響工程的重要工作就是聲場的設(shè)計(jì)，對于工程的最終質(zhì)量來說，聲場設(shè)計(jì)也是一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。

聲場設(shè)計(jì)的目的:就在于利用科學(xué)的計(jì)算做指導(dǎo)，為音響設(shè)備建造一個(gè)理想的擴(kuò)聲空間音響舞臺設(shè)備，將設(shè)備的性能充分地發(fā)揮。

聲場定義：聲場是指媒質(zhì)中有聲波存在的區(qū)域。描述聲場的物理量可以是聲壓、質(zhì)點(diǎn)振動速度、位移或媒質(zhì)密度等，它們一般都是位置和時(shí)間的函數(shù)。聲場中這些物理量隨空間位置的變化與隨時(shí)間的變化間的關(guān)系由聲學(xué)波動方程描述，解出聲波方程的滿足邊界條件的解即可知道聲場隨空間的分布、隨時(shí)間的變化及能量關(guān)系等。

聲場設(shè)計(jì)：生產(chǎn)基本設(shè)計(jì)應(yīng)包括隔聲處理，現(xiàn)場噪聲地降低，建筑結(jié)構(gòu)的合理要求，聲均勻度的實(shí)現(xiàn)，聲顫動、聚焦、共振、反饋等問題的解決，室內(nèi)混響的正確計(jì)算。

隔聲處理：這是聲場設(shè)計(jì)的第一步，也是許多技術(shù)人員容易忽略的步驟。隔聲的目的就是在特定的工程區(qū)域內(nèi)創(chuàng)造一個(gè)不受外界影響也不影響外界的安靜聲場。它包括與外界的隔聲，擴(kuò)聲房間之間的隔聲；隔聲的部位有墻壁、門窗與天花板、地板。

與外界的隔聲：這項(xiàng)工作的任務(wù)就是不讓外界的噪音傳入室內(nèi)，也不讓室內(nèi)的聲音傳到外面。進(jìn)行這項(xiàng)工作時(shí)，有必要對建筑設(shè)計(jì)施工單位進(jìn)行該工程建筑結(jié)構(gòu)隔聲情況的咨詢，進(jìn)一步可以向環(huán)保部門了解有關(guān)的情況。具體實(shí)施中，外界噪音傳室內(nèi)可以通過室內(nèi)的總噪聲來控制，通常高等的實(shí)用音響工程要求在35-40dB以下；室內(nèi)聲音傳到外界可以考察對外界的環(huán)境影響，按照環(huán)保部門的規(guī)定，一般不要高于平均值10-15dB為好。實(shí)際工程中需要處理的部位是墻壁、門窗和天花板、地板幾個(gè)地方。

隔聲處理：一般室內(nèi)一定厚度的混凝土或磚結(jié)構(gòu)墻壁隔聲要求還是能夠滿足的，需要注意的就是額外增加的一些房間隔斷，它們一般都采用簡單的輕鋼龍骨填充一定量的防火吸音石棉的方法，這對于音響工程來說是絕對不夠的，遇到這種情況音響舞臺設(shè)備，就需要音響設(shè)計(jì)人員向建筑裝飾單位提出解決的方法，比如可以采用下面這種增加隔層的解決方法。但是對于大功率低音的隔離就非要采用厚重的磚墻來解決了；門窗的隔聲也不要忽視，特別是要注意門窗的制作質(zhì)量，因?yàn)榇罅康穆曇舾蓴_都來源于質(zhì)量欠佳的門窗的縫隙，當(dāng)然，必要時(shí)也可以考慮采用懸掛窗簾和門簾的辦法來隔聲；天花板的隔聲在室內(nèi)房間之間的隔聲上，反倒更為重要，大家可以想想比較常見的娛樂城房間布局，可以發(fā)現(xiàn)大廳的天花板上面的空間是和周圍包廂的頂部是相通的，這樣在大廳進(jìn)行娛樂或演出時(shí)，一定會影響到包廂，這就一定要對天花板進(jìn)行隔聲了。一般來講我們可以在大廳天花板和包廂頂上各增加一層吸音板的隔層，或者在天花板上覆蓋一定厚度的防火吸音礦棉來進(jìn)行隔聲。隔聲的施工中要考慮到隔音材料對聲音高頻、中頻、低頻的隔音、吸音特性進(jìn)行合理選擇、不要讓聲音干巴巴、軟綿綿?，F(xiàn)場噪音的降低--在多數(shù)實(shí)用的專業(yè)音響工程中，為了空調(diào)和通風(fēng)的考慮，都要安裝一些設(shè)備，這些設(shè)備的工作噪音都會在一定程度上影響聲場的質(zhì)量，所以在設(shè)計(jì)時(shí)要有針對地解決?？照{(diào)和通風(fēng)設(shè)備最好選擇噪音低，工作穩(wěn)定的產(chǎn)品，在安裝時(shí)盡量讓空調(diào)的壓縮機(jī)遠(yuǎn)離門窗，通風(fēng)機(jī)的功率較大噪音難以控制時(shí)，可以采用將通風(fēng)機(jī)安裝在風(fēng)道內(nèi)的結(jié)構(gòu)。

聲場均勻度的實(shí)現(xiàn)：聲場均勻度的指標(biāo)要求在整個(gè)擴(kuò)聲區(qū)域內(nèi)，各處的平均聲壓值偏差要在很小的范圍內(nèi)，一般要求在10-12dB以下，否則就會造成聲場不均勻，反映出來就是有的地方聲壓大，有的地方又較小，聽感非常不好。在實(shí)際的工程中可以在建筑裝飾結(jié)構(gòu)和音響系統(tǒng)的布局方面來實(shí)現(xiàn)聲場的均勻性。在建筑結(jié)構(gòu)上，應(yīng)該盡量避免擴(kuò)聲區(qū)域出現(xiàn)較大的立柱，避免較大的凹形結(jié)構(gòu)，在建筑裝飾上要盡量讓整個(gè)區(qū)域的裝飾結(jié)構(gòu)和材料基本一致，特別是在資金有限的情況下，墻面采用水泥拉毛結(jié)構(gòu)可以很好地實(shí)現(xiàn)聲場的均勻性，當(dāng)然，如果在裝飾設(shè)計(jì)師能像音樂廳一樣經(jīng)過計(jì)算采用各種不同的擴(kuò)散體，既省錢又能達(dá)到很好的效果；在音響系統(tǒng)的布局上也可以在很大程度上解決聲場不均勻的問題，一般說來，狹長廳堂的擴(kuò)聲一定要音箱的擴(kuò)聲區(qū)域盡量沿長邊展開，空間較高的擴(kuò)聲場合要盡量將音箱位置抬高，最好是略微向后場傾斜，如果是在空間和面積都較大的地方進(jìn)行擴(kuò)聲，就應(yīng)該考慮將音箱集中懸掛成圓弧形形成均勻的聲音擴(kuò)散?？梢娨繇懴到y(tǒng)的布局也可以解決聲場不均的問題，如果聲場要求嚴(yán)格，還可以利用音箱廠家提供的聲場設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行模擬和修正，當(dāng)然最好的辦法還是在建筑裝飾設(shè)計(jì)施工時(shí)就盡量使聲場均勻。

生產(chǎn)缺陷的避免：在很多音響工程中都不同程度地存在各式各樣的生產(chǎn)缺陷，有聲聚焦，有聲振顫，有聲反饋，還有聲音共振，這些問題都給生產(chǎn)帶來了缺陷，而且這些缺陷引起的問題在實(shí)際的使用中很難解決。比如聲場出現(xiàn)的反饋和共振就有可能使系統(tǒng)無法正常工作。有效地解決它們，最好的時(shí)間是在建筑裝飾設(shè)計(jì)施工的時(shí)候。通常我們可以在下面的方面考慮，

1.盡量不要在擴(kuò)聲區(qū)域設(shè)置大面積光面的凹形結(jié)構(gòu)，包括屋頂和墻壁，尤其是舞臺上就更要忌諱了，如果迫不得已，可以在凹形面的前面懸掛厚重的簾布或放置物件，這樣聲聚焦就不容易發(fā)生了，

2.盡量不要在聲壓較大的區(qū)域設(shè)置兩個(gè)平行的反射性強(qiáng)的墻面，尤其是擴(kuò)聲區(qū)域狹長時(shí)更要注意，這樣可以有效地避免聲震顫，

3.一般只要聲場比較均勻，沒有聲聚焦的話，擴(kuò)聲增益不大時(shí)聲音反饋不容易發(fā)生，另外我們還可以在系統(tǒng)的布局中利用均衡器和頻譜儀來修正，這樣實(shí)際使用中就更不會發(fā)生聲反饋了，

4.聲音的共振與裝飾工程的選材和施工有密切的關(guān)系，一定要避免在擴(kuò)聲區(qū)域設(shè)置較大的空腔體，一定要求裝飾工藝合理，特別不要讓材料連接處松動，比如：石膏天花板如果不加膠墊就安裝在鋁質(zhì)龍骨上時(shí)，擴(kuò)聲聲壓一大，就容易發(fā)生共振，尤其是低頻信號的共振肯定經(jīng)常發(fā)生。

混響時(shí)間的計(jì)算：對聲場的所有技術(shù)指標(biāo)中，大家最熟悉的就是混響時(shí)間了，它也是設(shè)計(jì)中比較容易控制的量化指標(biāo)。如果設(shè)計(jì)控制得當(dāng)，聲場的效果表現(xiàn)就會非常出色，聲音會圓潤、飽滿，不拖沓，不干癟?；祉憰r(shí)間控制的關(guān)鍵就是：利用相應(yīng)的計(jì)算，指導(dǎo)裝飾結(jié)構(gòu)的設(shè)置和材料的選取，以便能達(dá)到相應(yīng)的混響時(shí)間目標(biāo)值。對于1不同類型的音響工程，混響時(shí)間的要求有所不同；2同類型的工程，不同的聲場大小，混響時(shí)間的指標(biāo)也有不同，在設(shè)計(jì)中我們可以參照下面的圖表來確定混響時(shí)間的取值，它是根據(jù)工程類型和擴(kuò)聲區(qū)域容積的大小來給定的混響時(shí)間，在接近于該推薦值范圍內(nèi)，聲場就會達(dá)到比較好的效果。這里還需要指出的是：錯誤做法現(xiàn)在有不少的設(shè)計(jì)人員將混響時(shí)間的取值設(shè)定得較小，然后利用設(shè)備里的混響器來加大聲音的混響時(shí)間，這樣做不僅不能產(chǎn)生悠美的自然混響效果，而且在一定程度上破壞了原有的錄音信號里的直達(dá)聲信號，是絕對不可取的。

一般在工程設(shè)計(jì)計(jì)算中采用的公式有下面兩個(gè)，公式的下面是各個(gè)參數(shù)的內(nèi)容，一般來講我們可以在500Hz和1000Hz兩個(gè)地方計(jì)算聲場的混響時(shí)間。計(jì)算前我們要將現(xiàn)場所有的材料大致確定，并且統(tǒng)計(jì)好它們各自的面積，再從有關(guān)的建筑手冊或產(chǎn)品說明書中分別查取它們在500Hz和1000Hz的吸聲系數(shù)，即可計(jì)算出聲場的平均吸聲系數(shù)，再根據(jù)面積、體積、聲能系數(shù)和這個(gè)平均吸聲系數(shù)計(jì)算出聲場在500Hz和1000Hz時(shí)的混響時(shí)間，如果計(jì)算的結(jié)果和推薦的混響時(shí)間值有比較大的差距，就要和裝飾單位協(xié)商，減少或更換某些材料，然后再進(jìn)行計(jì)算，直到滿意時(shí)為止，在計(jì)算時(shí)一定要將建筑材料的面積和吸聲系數(shù)統(tǒng)計(jì)正確，特別是某些穿孔的吸聲板，穿孔率不同吸聲系數(shù)懸殊較大，對最終的計(jì)算結(jié)果影響也較大。另外，對演出用工程的混響時(shí)間的計(jì)算還要考慮空場時(shí)和觀眾滿場時(shí)的區(qū)別。

聲壓級的計(jì)算：聲壓級是專業(yè)音響系統(tǒng)工作的一個(gè)重要指標(biāo)，一個(gè)合理科學(xué)的聲壓級對聲場的影響、設(shè)備的選型、實(shí)際的操作都有重要的作用，同時(shí)也為制造良好的聽音環(huán)境創(chuàng)造了好的條件。在進(jìn)行聲壓級計(jì)算前，同樣也要先確定一個(gè)相應(yīng)環(huán)境下合適的基準(zhǔn)聲壓級，而且這個(gè)基準(zhǔn)聲壓級和工程的類型也有密切的聯(lián)系。確定基準(zhǔn)聲壓級前，還要看看這個(gè)正常人耳的聽感曲線，我們可以發(fā)現(xiàn)：在不同的頻率上，人們對同一聲壓級的聲音的感受能力是不一樣的，這個(gè)感受能力在專業(yè)上稱為響度，單位是Phono，有了這個(gè)衡量值，我們就可以根據(jù)實(shí)際工程的類型，按照它們在擴(kuò)聲時(shí)信號的頻率特點(diǎn)，就可以確定一個(gè)合適的基準(zhǔn)聲壓級。通常對于音樂重放為主的系統(tǒng)，取85-90dB為基礎(chǔ)，對于以語言擴(kuò)聲為主的系統(tǒng)可以取70-80dB，加上12-18dB的峰值余量，再加上1-3dB的環(huán)境噪音余量，就可以得到平均聽音位置的額定聲壓級了。這個(gè)聲壓級是系統(tǒng)要在平均聽音距離需要達(dá)到的聲壓級，那么這個(gè)聲壓級又怎樣轉(zhuǎn)換為設(shè)備本身的額定聲壓呢？這就需要一個(gè)聲音傳播時(shí)的聲壓級變化示意圖了，大家可以看看，我們要求的平均聽音距離的聲壓級在這個(gè)位置得到的，而設(shè)備本身的額定聲壓級是在這里得到的，計(jì)算的時(shí)候就需要一個(gè)這樣的聲壓級公式，這樣最后計(jì)算出來的聲壓級就是音箱在離它1m處所需要達(dá)到的聲壓級，它也就是后面電氣計(jì)算和設(shè)備選型的依據(jù)了。

通過以上的聲場設(shè)計(jì)我們可以發(fā)現(xiàn)：專業(yè)音響工程的聲場設(shè)計(jì)內(nèi)容比較多，結(jié)果也對工程的質(zhì)量、設(shè)備的選型及系統(tǒng)的正常工作非常重要。具體在設(shè)計(jì)中，需要涉及的建筑裝飾內(nèi)容也比較多，有些還是密切聯(lián)系的，可見音響工程在設(shè)計(jì)開始就需要建筑裝飾單位的密切配合，所以我們要盡早地取得協(xié)助，盡早地開展相應(yīng)的設(shè)計(jì)，以便能達(dá)到較好的效果。

混響合理，聲音擴(kuò)散性好，沒有聲聚焦、沒有可聞的振動噪聲、沒有死聲點(diǎn)室內(nèi)裝修注意事項(xiàng)色調(diào)不能導(dǎo)致會議或演出時(shí)太昏暗避免擴(kuò)聲區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)中空較大或支撐較差的腔體結(jié)構(gòu)免大面積玻璃窗，不要將石稿天花板直接安裝在鋁合金槽里。

室內(nèi)聲學(xué)特性的基本要求：具有合適的響度:響度禮堂（以語言為主）大于85dB歌廳（音樂廳）大于103dB迪廳大于110dB會議室大約在80dB

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