Či už ide o HiFi reproduktor alebo domáce kino, nahrávacie štúdio alebo kino, reproduktorový systém bude interagovať s miestnosťou. Vnútroštátne normy týkajúce sa výstavby zvyčajne stanovujú ukazovatele zvukovej izolácie domov, ale zvyčajne nezahŕňajú úpravu odrazeného zvuku. Zvyčajne, ak miestnosť nedostane žiadnu akustickú úpravu, bez ohľadu na to, aké dobré sú reproduktory, narazia na prekážky v dôsledku rušenia miestnosti. V tejto dobe možno povedať, že materiály na akustickú úpravu sú nevyhnutnosťou.
Akustické ošetrovacie materiály možno podľa ich funkcií zhruba rozdeliť na zvukovoizolačné materiály , difúzne materiály a zvukovoizolačné materiály. Okrem bežných zvukovoizolačných panelov existuje ďalší typ zvukovoizolačného materiálu nízkofrekvenčný lapač, ktorý sa zvyčajne používa na cielené pohlcovanie nízkych frekvencií. Najprv by som však chcel hovoriť o rozdiele medzi zvukovoizolačnými a zvukovoizolačnými materiálmi. Aj v tomto prípade si mnohí ľudia robia chybné predstavy. Aby ste pochopili rozdiel medzi týmito dvoma pojmami, musíte najprv pochopiť, ako sa zvuk šíri aj po tom, čo dosiahne naše spoločné steny.
Dopadajúci zvuk – odrazený zvuk = koeficient absorpcie zvuku
Incident Sound – Prenesený zvuk = Strata prenosu
Časť zvuku je absorbovaná stenou a mení sa na tepelnú energiu.
Z vyššie uvedeného vzťahu nie je ťažké zistiť, že zvuková izolácia musí zabezpečiť len čo najmenej prenášaného zvuku, ale nemusí mať nevyhnutne dobrú zvukovú pohltivosť. Tu je extrémny príklad. Ak je stena miestnosti veľmi hladká dvojvrstvová stena, zvuková izolácia je vďaka dvojvrstvovému dizajnu veľmi dobrá. Avšak, pretože stena je veľmi hladká, odrazený zvuk, najmä vysoká frekvencia, je veľmi silný a efekt absorpcie zvuku je veľmi slabý.
V skutočnosti existujú veľmi bežné podobné konštrukcie, ako napríklad dvojvrstvové zvukotesné sklo, ktoré má dobrý zvukovo izolačný efekt, ale hladký povrch skla spôsobí, že odrazený zvuk bude veľmi silný. Takéto dvojvrstvové zvukotesné sklo nemá takmer žiadny efekt pohlcovania zvuku.
Bežné materiály pohlcujúce zvuk majú zároveň zvyčajne priemerné zvukovoizolačné vlastnosti a zvyčajne nie sú také dobré ako steny rovnakej hrúbky.
Materiál pohlcujúci zvuk
Tradičné materiály pohlcujúce zvuk sú porézne materiály alebo vedecky známe ako materiály pohlcujúce zvuk s akustickým odporom. Podstatou zvukových vĺn je druh vibrácie. Presnejšie povedané, pre systém reproduktorov sú to vibrácie vzduchu. Pri prenose vzduchových vibrácií na tento zvuk pohlcujúci materiál sa vibrácie postupne uvoľňujú jemnou poréznou štruktúrou a premieňajú sa na tepelnú energiu.
Čím je materiál pohlcujúci zvuk hrubší, tým je takýchto malých dutín viac v smere šírenia zvuku a tým lepší je absorpčný efekt pre zvuk dopadajúci náhodne alebo pod malými uhlami.
Na druhej strane akusticky odporové materiály pohlcujúce zvuk majú pre účinnú absorpciu medznú frekvenciu nízkej frekvencie, ktorá zvyčajne súvisí s hrúbkou materiálu pohlcujúceho zvuk, ktorý vyžaduje približne 1/4 vlnovej dĺžky. Preto je takmer nemožné, aby sa akusticky odolné materiály pohlcujúce zvuk použili na pohltenie nízkych frekvencií a pre nízke frekvencie sú potrebné iné typy spracovateľských materiálov.
Zároveň koeficient pohlcovania zvuku zvukovoizolačných materiálov súvisí aj s uhlom dopadu zvuku. Napríklad drevovláknitá doska s vysokou hustotou môže odrážať zvuk vo veľkých uhloch.
Difúzny materiál
Po prvé, stále musíme pochopiť, čo je to šírenie zvuku alebo akú úlohu zohrávajú difúzne materiály.
Keď zvuk dopadne na stenu, časť zvuku vystúpi v geometrickom smere a bude sa ďalej šíriť, ale zvyčajne tento proces nie je absolútnym „zrkadlovým odrazom“. Ak ide o ideálny absolútny odraz, zvuk by mal po prechode povrchom vystupovať presne v geometrickom smere a energia v smere výstupu by mala byť v súlade so smerom dopadu. Celý proces nestráca energiu, čo možno chápať ako žiadnu difúziu, alebo bežnejšie ako zrkadlový odraz v optike.
Pri ideálnej difúzii neexistuje hlavný smer emisie. Zvuk sa po dopade na povrch šíri rovnomerne všetkými smermi v priestore. Bežne ho možno chápať ako difúzny odraz v optike.
To všetko samozrejme súvisí aj s faktormi, ako je vlnová dĺžka zvuku. Skutočné prostredie počúvania vyžaduje nielen určitú mieru difúzie, ale malo by sa tiež snažiť vyhnúť sa silným odrazom, ako je celé sklo od podlahy až po strop. To však znamená, že odrazený zvuk bude zložitejší a výpočtové množstvo bude väčšie.
Niekedy potrebujeme určité množstvo odrazeného zvuku, ale ak nepotrebujeme obzvlášť silný odrazený zvuk, môžeme umiestniť difúzne materiály na zodpovedajúce miesta. Iný príklad, niekedy, ak je miestnosť naplnená materiálmi pohlcujúcimi zvuk, pohltí príliš veľa zvuku. Difúzne materiály môžu znížiť skorý odraz zvuku a zároveň zabezpečiť zvuk neskorého odrazu, takže aj malé miestnosti môžu mať určitý efekt dozvuku. Pri stereo reproduktorových systémoch sa odporúča mať v miestnosti určité množstvo difúzneho materiálu, zatiaľ čo v prípade systémov domáceho kina je možné difúzny materiál vhodne zmenšiť alebo niekedy je možné prijať úplne zvuk pohlcujúci dizajn.
Ako sme práve spomenuli, najnižšia efektívna frekvencia difúzneho materiálu alebo najnižšia difúzna frekvencia súvisí s veľkosťou výstupku difúzora. Čím viac výstupkov difuzéra, tým nižšia je frekvencia, ktorá môže byť účinne rozptýlená.
Existujú aj prípady, keď je tento typ difúzora vyrobený do vzhľadu rímskeho stĺpa a zároveň má estetický dizajn. A v skutočnosti, keďže izby mnohých audiofilov nie sú v súčasnosti veľké, takýto difúzor možno nebude potrebný. Efektívna frekvencia všeobecnej kvadratickej zvyškovej difúznej dosky je asi 700 ~ 1000 Hz. Niekedy by sa mala frekvencia vyberať aj od prípadu k prípadu.
Naše bežné HiFi reproduktorové systémy a domáce kiná a iné malé domáce posluchové prostredia zároveň nemusia používať difúzory s nadmernými výstupkami. Pretože difúzia zvuku sa zvyčajne vysvetľuje z hľadiska geometrickej akustiky, akonáhle je frekvencia nižšia ako nadmerná frekvencia miestnosti, ide o kategóriu vlnovej akustiky. Alebo že difúzne materiály vhodné do malých miestností vo všeobecnosti nemusia byť také hrubé ako tie pre opery a koncertné sály.
Basová pasca
Ako bolo uvedené vyššie, je takmer nereálne, aby akusticky odolné materiály pohlcujúce zvuk účinne pohlcovali nízke frekvencie. Na absorpciu nízkych frekvencií sú často potrebné materiály, ktoré sa spoliehajú na iné princípy.
Helmholtzov rezonátor je veľmi bežná akustická štruktúra, ktorá sa často používa v aplikáciách, ako je znižovanie hluku výfukových potrubí automobilov a motocyklov. Princípom je otvorenie malého otvoru v dutine V a pripojenie krátkej trubice, aby sa vytvorilo najjednoduchšie zariadenie, Helmholtzov rezonátor. Ak sa vzduchový stĺpec S v krátkej trubici naruší a presunie sa do dutiny, plyn v dutine sa stlačí a tlak sa zvýši. Pohyb vzduchového stĺpca S smerom dovnútra je blokovaný a namiesto toho sa pohybuje smerom von. Po prejdení rovnovážnej polohy pokračuje v pohybe smerom von v dôsledku zotrvačnosti. V súčasnosti sa tlak v dutine znižuje, čo spôsobuje, že vzduchový stĺpec S sa prestane pohybovať smerom von a potom sa pohybuje dovnútra, pričom sa cyklus opakuje.
Membránové mechanické rezonančné tlmiče zvuku sú ďalším typom zvukovoizolačného materiálu pre nízke frekvencie , ktorý sa zvyčajne používa v architektonických návrhoch, ako sú viacvrstvové stenové konštrukcie.
V dôsledku faktorov, ako sú pokojové stojaté vlny, sa v určitých frekvenčných pásmach zvyčajne generuje dodatočné zosilnenie, čo vedie k nízkofrekvenčnej „hučajúcej“ rezonancii. Nízkofrekvenčné pasce môžu do určitej miery eliminovať špičkové rušenie spôsobené týmito režimami miestnosti. Samozrejme sa dajú použiť aj metódy ako viacero subwooferov alebo digitálne spracovanie signálu DSP.
Zvukovo izolačné materiály
Ako už bolo podrobne vysvetlené, vlastnosti materiálov na zvukovú izoláciu a absorpciu zvuku sa líšia. Materiály pohlcujúce zvuk často využívajú štruktúru malých pórov v materiáli. Táto štruktúra malých otvorov však zvyčajne vedie aj k prenosu zvukových vĺn. Aby sa zabránilo ďalšiemu prenosu a šíreniu zvuku z materiálu, je potrebné čo najviac zmenšiť štruktúru dutiny a zvýšiť hustotu materiálu.
Zvuková izolácia zvukovo izolačných materiálov zvyčajne súvisí s hustotou materiálu. Nákup zvukovoizolačných materiálov s vysokou hustotou môže ešte viac zlepšiť zvukovoizolačné vlastnosti miestnosti. Jednovrstvové zvukovoizolačné materiály však niekedy majú stále obmedzenia. V tomto prípade možno použiť dvojvrstvovú zvukovoizolačnú úpravu a do dvoch vrstiev zvukovoizolačných materiálov sa pridávajú ďalšie tlmiace materiály. Treba však poznamenať, že dve vrstvy zvukovo izolačných materiálov by sa mali vyhnúť, aby mali čo najväčšiu rovnakú hrúbku, aby sa zabránilo opakovaniu rovnakej frekvencie. Ak počas skutočnej výstavby a dekorácie, celý dom by mal byť najskôr odhlučnený a potom by sa mali vykonať úpravy absorpcie zvuku a difúzie.
Akustická úprava je pri reproduktorových sústavách nevyhnutnosťou. Akustická úprava však nie je náhodná aplikácia. Pochopenie príslušných základných vedomostí je dôležitým predpokladom správneho akustického zaobchádzania. Návrh akustického spracovania tiež úzko súvisí s miestnosťou, reproduktorovým systémom atď. Neexistuje žiadne pevné riešenie alebo odpoveď a v konečnom dôsledku by mala prevládať skutočná situácia.
Pre viac informácií o melamínovej pene SINOYQX nás prosím kontaktujte na adrese [email protected] alebo nám pošlite hlasové správy: +86-28-8411-1861.
Niektoré obrázky a texty sú reprodukované z internetu a autorské práva patria pôvodnému autorovi. Ak dôjde k porušeniu, kontaktujte nás, aby sme ich odstránili.