RT60混響時間是主要的房間聲學參數。根據ISO 3382,它是指在源發射停止後,房間中(zhōng)聲能降低60分(fēn)貝所需的持續時間。RT60的值可能從幾分(fēn)之一(yī)秒到幾秒不等,取決于房間的大(dà)小(xiǎo)和建築中(zhōng)使用的材料的性質。
根據Thomas D. Rossing的施普林格聲學手冊,“回響可能是所有主觀房間聲學方面中(zhōng)最著名的。當一(yī)個房間産生(shēng)太多的回響時,講話(huà)就會失去(qù)可理解性,因爲重要的細節(輔音)會被更大(dà)的、揮之不去(qù)的語音(元音)所掩蓋。然而,對于許多形式的音樂來說,混響可以通過将相鄰的音符結合在一(yī)起,将不同樂器/聲音的聲音混合在一(yī)起,爲聲音增添一(yī)種吸引人的豐滿感。混響時間T是衡量這種質量的傳統客觀方法,是100年前由W.C. Sabine發明的。”
混響時間用來确定一(yī)個房間所需的聲學效果。房間中(zhōng)的混響時間RT60是由反射表面的吸收特性和它們之間的距離(lí)決定的。這種測量的目的是獲得一(yī)個客觀的、定量的房間聲質量指标。在一(yī)個空的房間裏,聲波從牆壁、天花闆和地闆上反射,這些反射随着時間的推移而積累起來。這種聲音的累積被稱爲回響,在有堅硬表面的大(dà)房間裏,這可能是一(yī)個主要問題。
在爲最佳聲學設計房間時,重要的是要确保混響時間适合房間的預期用途。如果混響時間過長,講話(huà)就會聽(tīng)不清楚,音樂聽(tīng)起來也會很混濁。
另一(yī)方面,如果回音時間過短,房間就會聽(tīng)起來枯燥無味。通過仔細考慮房間中(zhōng)使用的材料的吸收特性,可以爲任何給定的應用實現理想的混響時間。
根據房間的用途,需要更多的直接音和較少的間接(反射)音。例如,回聲時間越長,講話(huà)就越難以理解,背景噪音水平就會增加,而回聲時間越短,背景噪音就會降低,但聲音就會變得低沉。
第一(yī)張圖表顯示了單個頻(pín)率的RT60混響時間:
下(xià)圖顯示了衰變曲線:
什麽是衰變曲線?
根據ISO 3382-1,衰變曲線是房間聲壓水平衰減的圖形表示,作爲聲源停止後時間的函數。可以在房間内連續聲源的實際切斷後或從房間的反向時間集成平方脈沖響應中(zhōng)得出來測量這種衰減。
不建議在房間非連續激發後直接獲得的衰減(例如,通過用電(diàn)平記錄儀記錄槍聲)來準确評估混響時間。這種方法隻能用于調查目的。一(yī)般來說,房間裏脈沖響應的衰變不是簡單的指數衰變,因此斜率與積分(fēn)脈沖響應的斜率不同。
RT60 混響時間示例:
房間類型 | 混響時間 |
教會 | 2 - 10 秒 |
音樂廳 | 1 -2 秒 |
辦公室 | 0.5 - 1.1 秒 |
課堂 | 0.4 - 0.7 秒 |
測量混響時間的變化
混響時間可用于計算實現所需房間聲學所需的吸收材料量。在這種方法中(zhōng),RT60首先在沒有室内吸收材料的情況下(xià)測量,然後使用吸收材料進行測量。
混響時間公式
房間的體(tǐ)積和總吸收會影響混響時間。總吸收是通過将房間所有表面的吸收相加獲得的,即牆壁、天花闆、地闆和所有家具。每個表面的吸收是表面面積及其吸收系數的乘積。吸收系數取決于材料、頻(pín)率和聲能入射角。
ISO 3382-1描述了穩态噪聲中(zhōng)斷法和脈沖響應積分(fēn)法中(zhōng)獲得混響時間的方法。它描述了測量程序、所需信息以及評估數據和提交測試報告的方法。
RT60-穩态噪聲中(zhōng)斷法(衰減法)
RT 60中(zhōng)斷噪聲方法通過直接記錄離(lí)開(kāi)房間後聲壓水平的衰減來獲得衰減曲線,該房間具有寬帶或帶限制的噪聲源産生(shēng)的噪聲。
标記噸和噸之間的時間顯示了全向聲源何時發射聲功率,1類聲級計測量實際聲壓水平。标記ttrig和te之間的時間是聲級計的實際衰減時間測量。
RT 60測量的衰變方法需要一(yī)個全方位的聲源,在适當的頻(pín)段發出粉紅色的噪聲。
RT60-脈沖響應積分(fēn)法(脈沖法)
RT 60集成噪聲方法通過平方脈沖響應的逆時積分(fēn)獲得衰變曲線。這種RT 60測量方法需要脈沖聲源,如手槍、petard或其他發出非常高聲壓水平的脈沖信号的聲源。
标記ts和ttrig之間的時間顯示了第1類聲級計等待滿足觸發條件的時間。标記ttrig和te之間的時間是聲級計的實際衰減時間測量。
M首先介紹了這種測量聲衰變的方法。R。Schroeder在兩篇曆史文章中(zhōng):測量混響時間的新方法,美國聲學學會雜(zá)志(zhì),1965年o美國聲學學會雜(zá)志(zhì),卷。66(2),1979年,用于測量無脈沖聲音衰變的集成脈沖方法。
測試報告應包含以下(xià)信息: