Akustika místnosti - Room acoustics

Akustika místnosti popisuje jak zvuk chová se v uzavřeném prostoru.

Frekvenční pásma

Způsob, jakým se zvuk chová v místnosti, lze rozdělit na zhruba čtyři různé frekvence zóny:

První zóna je pod frekvencí, která má vlnovou délku dvakrát delší než nejdelší délka místnosti. V této zóně se zvuk chová velmi podobně jako změny statického tlaku vzduchu.
Nad touto zónou až do vlnové délky jsou srovnatelné s rozměry místnosti,^[A] pokoj, místnost rezonance ovládat. Tato přechodová frekvence je známá jako Schroeder frekvence nebo cross-over frequency a rozlišuje nízké frekvence, které vytvářejí stojaté vlny v malých místnostech od středních a vysokých frekvencí.^[2]
Třetí oblast, která sahá přibližně 2 oktávy je přechod do čtvrté zóny.
Ve čtvrté zóně se zvuky chovají jako paprsky světla odrážející se po místnosti.

Přirozené režimy

Zvuková vlna má odrazy na stěnách, podlaze a stropu místnosti. Dopadající vlna má potom interferenci s odraženou vlnou. Tato akce vytváří stojaté vlny které generují uzly a vysokotlaké zóny.^[3]

V roce 1981 vytvořil Oscar Bonello, profesor na univerzitě v Buenos Aires, řešení konceptu modální hustoty, které využívalo koncepty z psychoakustika.^[4] Metoda s názvem „Bonello Criteria“ analyzuje prvních 48 pokojových režimů a vykresluje počet režimů v každé třetině oktávy. Křivka se monotónně zvyšuje (každá třetina oktávy musí mít více režimů než ta předchozí).^[5] Nedávno byly vyvinuty další systémy pro stanovení správných poměrů místnosti ^[6]

Dozvuk místnosti

Po určení nejlepších rozměrů místnosti pomocí kritérií modální hustoty je dalším krokem nalezení správných doba dozvuku^[7]. Nejvhodnější doba dozvuku závisí na využití místnosti. Pro operní divadla a koncertní sály jsou zapotřebí časy 1,5 až 2 sekundy. Pro vysílání a nahrávací studia a konferenční místnosti jsou často používány hodnoty pod jednu sekundu. Doporučená doba dozvuku je vždy funkcí hlasitosti místnosti. Několik autorů dává svá doporučení ^[8] Dobrá aproximace pro Broadcasting Studios a konferenční místnosti je: TR [1 kHz] = [0,4 log (V + 62)] - 0,38 TR v sekundách a V = objem místnosti vm³ ^[9] Ideální RT60 musí mít stejnou hodnotu na všech frekvencích od 30 do 12 000 Hz. Nebo je přinejmenším přijatelné mít lineární vzestup ze 100% při 500 Hz na 150% až na 62 Hz

K získání požadovaného RT60 lze použít několik akustických materiálů, jak je popsáno v několika knihách.^[10]^[11] Cenné zjednodušení úkolu navrhl Oscar Bonello v roce 1979. ^[12] Skládá se z použití standardních akustických panelů o délce 1 m² zavěšené na stěnách místnosti (pouze pokud jsou panely rovnoběžné). Tyto panely používají kombinaci tří Helmholtzovy rezonátory a dřevěný rezonanční panel. Tento systém poskytuje velkou akustickou absorpci při nízkých frekvencích (pod 500 Hz) a snižuje při vysokých frekvencích kompenzaci typické absorpce lidmi, bočními povrchy, stropy atd.

Viz také

Poznámky

^ Četnost je přibližně ${ displaystyle 11250 krát { sqrt { frac { textit {RT60}} { textit {V}}}}}$ když se objem místnosti (V) měří v kubických stopách a ${ displaystyle 2000 krát { sqrt { frac { textit {RT60}} { textit {V}}}}}$ když se objem měří v metrech krychlových.^[1]

Reference

^ „Sound System Engineering“ 4. vydání, Don Davis, Eugene Patronis, Pat Brown, červen 2013, strana 215
^ „Příručka ovládání hluku a vibrací“, Malcolm J. Crocker, 2007, strana 54
^ „Akustika“, Leo Beranek, kapitola 10, McGraw Hill Books, 1954
^ „NOVÉ KRITÉRIE PRO DISTRIBUCI NORMÁLNÍCH REŽIMŮ MÍSTNOSTI“ - Journal of the Audio Engineering Society (USA) Vol. 29, Nro. 9. - září / 1981. Oscar Bonello
^ Příručka pro zvukové inženýry Glen Ballou, Howards Sams Editors, strana 56.
^ Cox, TJ, D'Antonio, P a Avis, MR 2004, "Dimenzování a optimalizace místnosti při nízkých frekvencích. ", Journal of the Audio Engineering Society, 52 (6), str. 640-651.
^ Měření doby dozvuku RT60
^ „Akustika“, Leo Beranek, kapitola 13, McGraw Hill Books, 1954
^ „Clases de Acústica“, Oscar Bonello, upravené CEI, Facultad de Ingeniería UBA
^ Rettinger, Michael (1977). Akustický design a regulace hluku. New York: Chemical Publishing.
^ Knudsen, Vern Oliver; Cyril M. Harris. Akustické navrhování v architektuře. New York: John Wiley and Sons.
^ „Nová metoda podporovaná počítačem pro kompletní akustický design vysílacích a nahrávacích studií“, Oscar Bonello, 1979 IEEE Mezinárodní konference o akustice, řeči a zpracování signálu, Washington

[2] Četnost je přibližně ${ displaystyle 11250 krát { sqrt { frac { textit {RT60}} { textit {V}}}}}$ když se objem místnosti (V) měří v kubických stopách a ${ displaystyle 2000 krát { sqrt { frac { textit {RT60}} { textit {V}}}}}$ když se objem měří v metrech krychlových.^[1]

[1] „Sound System Engineering“ 4. vydání, Don Davis, Eugene Patronis, Pat Brown, červen 2013, strana 215

[3] „Příručka ovládání hluku a vibrací“, Malcolm J. Crocker, 2007, strana 54

[4] „Akustika“, Leo Beranek, kapitola 10, McGraw Hill Books, 1954

[5] „NOVÉ KRITÉRIE PRO DISTRIBUCI NORMÁLNÍCH REŽIMŮ MÍSTNOSTI“ - Journal of the Audio Engineering Society (USA) Vol. 29, Nro. 9. - září / 1981. Oscar Bonello

[6] Příručka pro zvukové inženýry Glen Ballou, Howards Sams Editors, strana 56.

[7] Cox, TJ, D'Antonio, P a Avis, MR 2004, "Dimenzování a optimalizace místnosti při nízkých frekvencích. ", Journal of the Audio Engineering Society, 52 (6), str. 640-651.

[8] Měření doby dozvuku RT60

[9] „Akustika“, Leo Beranek, kapitola 13, McGraw Hill Books, 1954

[10] „Clases de Acústica“, Oscar Bonello, upravené CEI, Facultad de Ingeniería UBA

[11] Rettinger, Michael (1977). Akustický design a regulace hluku. New York: Chemical Publishing.

[12] Knudsen, Vern Oliver; Cyril M. Harris. Akustické navrhování v architektuře. New York: John Wiley and Sons.

[13] „Nová metoda podporovaná počítačem pro kompletní akustický design vysílacích a nahrávacích studií“, Oscar Bonello, 1979 IEEE Mezinárodní konference o akustice, řeči a zpracování signálu, Washington

[A]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[1]