En detaljert introduksjon til akustiske behandlingsmaterialer

Enten det er en HiFi-høyttaler eller en hjemmekino, eller et opptaksstudio eller en kino, vil høyttalersystemet samhandle med rommet. Nasjonale standarder knyttet til konstruksjon fastsetter vanligvis lydisolasjonsytelsesindikatorer for hus, men de involverer vanligvis ikke behandling av reflektert lyd. Vanligvis hvis et rom ikke får noen akustisk behandling, uansett hvor gode høyttalerne er, vil de møte flaskehalser på grunn av romforstyrrelser. På dette tidspunktet kan akustiske behandlingsmaterialer sies å være en nødvendighet.

 

Akustiske behandlingsmaterialer kan grovt sett deles inn i lydabsorberende materialer , diffusjonsmaterialer og lydisolerende materialer i henhold til deres funksjoner. Blant dem, i tillegg til konvensjonelle lydabsorberende paneler, er den andre typen lydabsorberende materiale en lavfrekvensfelle som vanligvis brukes til å absorbere lave frekvenser spesifikt. Her vil jeg imidlertid først snakke om forskjellen mellom lydabsorberende materialer og lydisolerende materialer. Det er også her mange misforstår. For å forstå forskjellen mellom de to, må du først forstå hvordan lyd fortsetter å forplante seg etter at den når våre felles vegger.

 

Hendelyd – reflektert lyd = lydabsorpsjonskoeffisient

Hendelseslyd – overført lyd = overføringstap

Noe av lyden absorberes av veggen og omdannes til varmeenergi.

 

Ut fra forholdet ovenfor er det ikke vanskelig å finne at lydisolering kun trenger å sikre minst mulig overført lyd, men den har ikke nødvendigvis god lydabsorpsjon. Her er et ekstremt eksempel. Hvis veggen i rommet er en veldig glatt dobbeltlagsvegg, er lydisolasjonsytelsen veldig god på grunn av dobbeltlagsdesignen. Men fordi veggen er veldig glatt, er den reflekterte lyden, spesielt høyfrekvensen, veldig sterk og lydabsorpsjonseffekten svært dårlig.

 

Faktisk er det veldig vanlige lignende design, for eksempel dobbeltlags lydisolert glass, som har god lydisolasjonseffekt, men den glatte naturen til glassoverflaten vil føre til at den reflekterte lyden blir veldig sterk. Slike dobbeltlags lydisolerte glass har nesten ingen lydabsorberende effekt.

 

Samtidig har vanlige lyddempende materialer vanligvis middelmådige lydisolerende egenskaper og er vanligvis ikke like gode som vegger av samme tykkelse.

 

Lydabsorberende materiale

Tradisjonelle lydabsorberende materialer er porøse materialer, eller vitenskapelig kjent som akustisk motstand lydabsorberende materialer. Essensen av lydbølger er en slags vibrasjon. For å være presis, for høyttalersystemet er det luftvibrasjoner. Når luftvibrasjoner overføres til dette lydabsorberende materialet, lindres vibrasjonene gradvis av den fine porøse strukturen og omdannes til varmeenergi.

 

Jo tykkere det lydabsorberende materialet er, jo flere slike små hulrom er i retning av lydutbredelse, og desto bedre er absorpsjonseffekten for lydinnfallende tilfeldig eller i små vinkler.

 

På den annen side har akustisk resistive lydabsorberende materialer en lavfrekvent grensefrekvens for effektiv absorpsjon, som vanligvis er relatert til tykkelsen på det lydabsorberende materialet, som krever omtrent 1/4 av bølgelengden. Derfor er det nesten umulig å bruke akustisk motstandsdyktige lydabsorberende materialer for å absorbere lave frekvenser, og andre typer prosesseringsmaterialer kreves for lave frekvenser.

 

Samtidig er lydabsorpsjonskoeffisienten til lydabsorberende materialer også relatert til lydens innfallsvinkel. For eksempel kan fiberplater med høy tetthet reflektere lyd i store vinkler.

 

Diffusjonsmateriale

Først må vi fortsatt forstå hva lyddiffusjon er eller hvilken rolle diffusjonsmaterialer har.

 

Når lyd faller inn på en vegg, vil en del av lyden gå ut langs den geometriske retningen og fortsette å forplante seg, men vanligvis er ikke denne prosessen en absolutt "spekulær refleksjon". Hvis det er en ideell absolutt refleksjon, bør lyden gå ut nøyaktig i geometrisk retning etter å ha passert gjennom overflaten, og energien i utgangsretningen bør være i samsvar med innfallsretningen. Hele prosessen taper ikke energi, noe som kan forstås som ingen diffusjon i det hele tatt, eller mer vanlig forstått som speilrefleksjon i optikk.

 

Ved ideell diffusjon er det ingen hovedemisjonsretning. Lyden avgis jevnt i alle retninger i rommet etter innfall på overflaten. Det kan vanligvis forstås som diffus refleksjon i optikk.

 

Alt dette er selvfølgelig også knyttet til faktorer som lydens bølgelengde. Selve lyttemiljøet krever ikke bare en viss diffusjon, men bør også prøve å unngå sterke refleksjoner som for eksempel hele gulv-til-tak-glasset. Men dette betyr at den reflekterte lyden blir mer kompleks og beregningsmengden blir større.

 

Noen ganger trenger vi en viss mengde reflektert lyd, men hvis vi ikke trenger spesielt sterk reflektert lyd, kan vi plassere diffusjonsmaterialer på tilsvarende steder. For et annet eksempel, noen ganger hvis et rom er fylt med lydabsorberende materialer, vil det absorbere for mye lyd. Diffusjonsmaterialer kan redusere tidlig refleksjonslyd samtidig som de sikrer sen refleksjonslyd, slik at også små rom kan ha en viss etterklangseffekt. For stereohøyttalersystemer anbefales det å ha en viss mengde diffusjonsmateriale i rommet, mens for hjemmekinoanlegg kan diffusjonsmaterialet reduseres passende, eller noen ganger kan en fullstendig lydabsorberende design tas i bruk.

 

Som vi nettopp nevnte, er den laveste effektive frekvensen til diffusjonsmaterialet eller den laveste diffusjonsfrekvensen relatert til diffusorens fremspringsstørrelse. Jo flere fremspring på diffusoren, jo lavere frekvens kan effektivt spres.

 

Det er også noen tilfeller der denne typen diffusor er laget til et romersk søyleutseende samtidig som det har en estetisk designfølelse. Og faktisk, siden rommene til mange audiofiler ikke er store for tiden, kan det hende at en slik diffuser ikke er nødvendig. Den effektive frekvensen til en generell kvadratisk restdiffusjonsplate er omtrent 700~1000Hz. Noen ganger bør også valg av frekvens gjøres fra sak til sak.

 

Samtidig trenger ikke våre vanlige HiFi-høyttalersystemer og hjemmekinoer og andre små hjemmelyttemiljøer å bruke diffusorer med for store fremspring. Fordi spredningen av lyd vanligvis forklares i form av geometrisk akustikk, er det kategorien bølgeakustikk når frekvensen er lavere enn den overdrevne frekvensen i rommet. Eller at diffusjonsmaterialer som egner seg for små rom generelt ikke trenger å være like tykke som de for operahus og konsertsaler.

 

Bassfelle

Som nevnt ovenfor er det nesten urealistisk at akustisk motstandsdyktige lydabsorberende materialer effektivt absorberer lave frekvenser. For absorpsjon av lave frekvenser trengs ofte materialer som er avhengige av andre prinsipper.

 

Helmholtz-resonator er en veldig vanlig akustisk struktur, ofte brukt i applikasjoner som bil- og motorsykkeleksosrørsreduksjon. Prinsippet er å åpne en liten åpning i et hulrom V og koble til et kort rør for å danne den enkleste enheten, Helmholtz-resonatoren. Dersom luftsøylen S i det korte røret blir forstyrret og beveger seg inn i hulrommet, vil gassen i hulrommet komprimeres og trykket øke. Den innovergående bevegelsen til luftsøylen S blokkeres og beveger seg utover i stedet. Etter å ha passert likevektsposisjonen, fortsetter den å bevege seg utover på grunn av treghet. For øyeblikket synker trykket i hulrommet, noe som får luftsøylen S til å slutte å bevege seg utover og deretter bevege seg innover, og gjenta syklusen.

 

Membranresonanslyddempere er en annen type lydabsorberende materiale for lave frekvenser , vanligvis implementert i arkitektoniske design som flerlagsveggdesign.

 

På grunn av faktorer som stående bølger i rommet, genereres det vanligvis ekstra forsterkning i visse frekvensbånd, noe som resulterer i lavfrekvent "rumlende" resonans. Lavfrekvente feller kan til en viss grad eliminere toppinterferens forårsaket av disse rommodusene. Selvfølgelig kan metoder som flere subwoofere eller DSP digital signalbehandling også brukes.

 

Lydisolasjonsmaterialer

Som forklart i detalj før, er lydisolasjonsytelsen og lydabsorpsjonsytelsen til materialer forskjellige. Lydabsorberende materialer utnytter ofte den lille porestrukturen i materialet. Imidlertid resulterer denne lille hullstrukturen vanligvis også i overføring av lydbølger. For å forhindre ytterligere overføring og forplantning av lyd fra materialet, er det nødvendig å redusere hulromsstrukturen så mye som mulig og øke materialets tetthet.

 

Vanligvis er lydisolasjonsytelsen til lydisolasjonsmaterialer relatert til materialets tetthet. Innkjøp av lydisolerende materialer med høy tetthet kan forbedre lydisoleringsegenskapene til et rom ytterligere. Enkeltlags lydisolasjonsmaterialer har imidlertid noen ganger fortsatt begrensninger. I dette tilfellet kan tolags lydisolasjonsbehandling brukes, og ytterligere dempende materialer legges til de to lagene med lydisolasjonsmaterialer. Det skal imidlertid bemerkes at de to lagene med lydisolasjonsmaterialer bør unngås for å ha samme tykkelse så mye som mulig for å unngå gjentakelse av samme frekvens. Hvis under selve bygging og innredning, bør hele huset lydisoleres først, og deretter bør lydabsorpsjon og diffusjonsbehandlinger utføres.

 

Akustisk behandling er et must for høyttalersystemer. Akustisk behandling er imidlertid ikke en tilfeldig applikasjon. Forståelse av relevant basiskunnskap er en viktig forutsetning for korrekt akustisk behandling. Akustisk behandlingsdesign er også nært knyttet til rommet, høyttalersystemet osv. Det er ingen fast løsning eller svar, og den faktiske situasjonen bør til syvende og sist råde.

 

For mer informasjon om SINOYQX melaminskum, vennligst kontakt oss på [email protected] eller send oss ​​en telefonsvarer: +86-28-8411-1861.

Noen bilder og tekster er gjengitt fra Internett, og opphavsretten tilhører den opprinnelige forfatteren. Hvis det er noen brudd, vennligst kontakt oss for å slette.