「干货」你的音箱摆哪里,能避开后墙反射抵消的“大坑”?
对于《真力监听音箱设置指南》中关于音箱摆位的建议,你是否有一些疑问:
为什么建议音箱距离后墙不能大于 60cm ?“后墙反射抵消现象” 到底是怎么回事?没按照建议摆放的话会有什么后果?听起来究竟哪里不好?能不能简单点儿告诉我,具体该怎么做?图注:《真力监听指南》中关于音箱与后墙距离的建议
先别着急,长文章可以不看,但结论 可要记住:
当音箱到后墙的距离等于 1/4 波长的时候,该频率的声波就会在你的听音位置发生抵消现象。(前提是 400Hz 以下的低频!)
关于“后墙”到底指哪面墙,咱们需要达成一致:本文中提到的“后墙”是指音箱后面的那面墙,就是你在听音箱时,面对的那面墙 。
而且还有一点非常非常重要,到后墙的距离说的是到实墙的距离 (水泥墙、砖墙等坚硬材质),如果你的墙面上贴了吸音棉、做了软装、做了空腔,那你测量的距离还得加上这些材料的厚度。
下面就为大家详细介绍后墙反射抵消现象 的来龙去脉。
1.具体现象
同样一对音箱,为什么在朋友家的时候频响曲线顺滑平整,而在我家就变得如此崎岖坎坷?
在朋友家时,音箱的频响曲线
在我家时,音箱的频响曲线
别的看起来似乎还能接受,但是为什么 100 ~ 200Hz 那里有个将近 10dB 差值的大坑???听音乐的时候,总觉得底鼓的打击感不够给劲儿,混音时狂提这个频段的 EQ 也觉得没啥用,完成的作品放到其它地方一听,糟糕,低频怎么这么多!
后墙抵消现象很可能就是“大坑”的元凶。究竟是不是,赶紧使用上面说的 1/4 波长结论来计算验证一下就知道了 。如果你成功抓到了元凶,那就赶紧调整音箱到后墙的距离来改善一下吧!
当然,拿出你的真力卷尺一量 也会立刻看到答案
2.原因详解
声波受到后墙的反射而产生的频率抵消现象,是一个简单、直接的物理声学现象 。那些关于声波、声速、波长和频率之间的关系、波的反射、波的相位、声波辐射的指向特性等等校园里曾经学习过的基础知识,是回答这个问题的基础。
声音是以波的形式存在并进行传播的。对于点声源来说(房间中的音箱可以近似看做一个点声源来分析),不同频率的声波在传播时,指向特性有所不同,也就是在不同方向上辐射声能的大小有所不同 —— 声音的频率越高,声能辐射的指向性越尖锐 ,中频呈半球形辐射, 超高频成线束状辐射。低频几乎呈球状全方向辐射 ,这意味着你在音箱周围的任意方位,都能得到几乎相同的音量大小。
不同频率的声波辐射指向特性示意图
所以我们今天讨论的“后墙反射抵消”问题明显存在于低频段 ,而中、高频段几乎不存在这个问题。
你可以将声音的低频部分想象成一个大圆球,它既会向前传播,直接到达你的耳朵(直达声),也会向后传播,被后墙反射,最终到达你的耳朵(反射声)。
设想一个极端情况,我们播放单一频率的声音信号(嘟——),当直达声波与反射声波 在空间中的某一点上相遇,如果它们恰好大小相同、相位相反时 ,二者叠加就会产生完全抵消的现象 。如果你恰好坐在这一点上聆听这个声音,那么你会听不到它!当然这是极端理想的情况,实际情况通常是你听到的音量大大减弱了 。
什么情况会造成这一对直达声波与反射声波的相位相反?当声程差(声音走过的路程的差值)等于 1/2、3/2、5/2、7/2……[(2n-1)/2] 倍波长的时候。
声程差 是多少?产生在哪里??下图标示得很清楚,对于你与音箱之间的位置关系来说,反射声比直达声多走了两次蓝线的路程,也就是 2 倍的音箱到后墙的距离(d)。
那么,将 “声程差 = 二分之一的波长 ” 用公式简单地表述出来,就是:
2d = 1/2 λ(d 代表音箱前脸到后墙的距离,λ 代表声波波长)
我们开头所说的结论就出来了 :当音箱到后墙的距离等于 1/4 波长的时候,该频率的声波就会在你的听音位置发生抵消现象。
赶紧把这个公式利用起来,计算一下各种不同的距离都对应抵消哪个频率吧!此时还需要用上两个生活小常识:
波长和频率之间的关系:λ = c / f (其中 λ 代表波长,c 代表声速,f 代表频率)空气中的声速:c = 340m/s(在 1 个标准大气压 15℃ 的条件下)这里只计算了 1/2 波长的抵消,那 3/2、5/2、7/2……波长呢?你可以理论计算出它们的所有频率数值,但如果数值已经不属于低频范围内,那就不要太焦虑了 。你值得注意的是那些没超出低频范围的数值:例如,音箱离后墙 200 cm 时,不但 42.5 Hz(1/2 波长)会发生抵消,127.5 Hz (3/2 波长)也会发生抵消;音箱离后墙 190 cm 时,不但 44.7 Hz(1/2 波长)会发生抵消,134.2 Hz(3/2 波长)也会发生抵消。
可见,如果你的音箱恰好摆放在这个距离附近,那损失可能还真是有点大了。
3.怎样解决
道理是简单的,解决也并不难。
1、离后墙更近一些!
音箱离后墙的距离比表格中的更近一些,会怎么样?抵消频率的数值会变高。根据声波的指向特性,随着频率的增高,音箱向后辐射的能量会变低,反射声的能量随之变得更低,最终在听音位置上产生的微弱抵消现象就可以忽略不计了 !
离墙最近可以近到什么程度?只要留出几厘米的缝隙(官方建议最小缝隙 5cm) ,让音箱背后的倒相孔附近的空气能够顺利流动,就可以了。
但还要注意的是,离后墙过近,也会引起低频能量的增强,反映在频响曲线上就是“低频段的隆起”。这时候请不要忘记灵活使用音箱背板的 DIP 开关 ,合理衰减一部分低频,或是直接使用真力 GLM 校准套件 (所有真力 SAM 系列音箱都适用),让 AutoCal 替你想想办法。
2、离后墙更远一些!
音箱离后墙的距离比表格中的更远一些,会怎么样?随着距离的增大,反射声走过的路程会越来越长,能量消耗也随之越来越多,最终在听音位置上产生的微弱抵消现象就可以忽略不计了 !
但真力小编认为,这种情况在实际的个人工作室中、家中,实属少见 。音箱离后墙的距离太远,这么大的空间不能被有效利用!悄悄滴问,你的座位是不是已经被挤到音箱对面的墙根儿去了?你背后的墙也容易给聆听带来许多不利影响。
3、添置超低音箱,让低频管理来帮你!
低频管理,顾名思义就是管理你系统中的低频。超低音箱会把播放低频的任务接管过来,让全频音箱在更高的频段中自由奔放!
当然,加入超低音箱后,别忘了超低音箱也需要尽量靠墙摆放 ,这样既能避免后墙抵消问题,又能借助后墙来提升低频效率。
4、将音箱嵌墙安装!
嵌墙安装也是一个不错的处理方式,不过,这是需要在声学装修阶段就考虑好的一步。详情可参阅真力音箱嵌入式安装指南。
4.其他考虑,一定看看
有人可能会说,以上分析解释的后墙抵消现象,“那是因为真力音箱大部分型号的倒相孔 都朝后,而我的音箱倒相孔朝前啊,还用按这个算嘛?” 请马上复习一下之前提到的基础知识!低频声波几乎呈球状全方向辐射,无论音箱的倒相孔开在前、后、上、下……都逃不过这个物理声学规律的掌心。
……除非,你的音箱有更聪明的“黑科技”,能够自己控制向后辐射的指向特性,比如配合真力 8361A、8351B、8341A 使用的 “最贵音箱底座”(不是!)—— 真力 W371 自适应低音系统。
另外,友情提醒,以上可是考虑仅仅存在“后墙”这一面墙时的情况呀!现实中的房间里,还有侧墙、天花板、地板、桌面等等各种可以反射声波的界面。 怎么办?快快连接你的真力 GLM 套件,自动测量校准一下!
您还可以阅读《真力监听音箱设置指南》,对房间声学和音箱校准做一个进阶学习。
内容编辑|王露洁、曲小路、星月
音响摆放及KTV吸音处理
音响的摆位方法一直是很多音响发烧友们比较关注的问题。那么KTV专业音响如何摆位呢?接下来给大家介绍这方面的信息。
1、三一七比例法
这种摆位方法是指将KTV包房长度均分为三等分,喇叭摆在三分之一长度处,二喇叭之间的间隔为房间三分之二长度的0.7倍。在这里大家还需要注意的一点 那就是喇叭最好有略微的向内投射角度,不过没有向内投射亦可,聆听位置不可贴靠后墙。
2、三三一比例法
这种方法也就是讲将房间长度均分为三等分,宽度也均分为三等分,喇叭摆在长度与宽度的第一等分交点上。喇叭可有略微的向内投射角度,甚至不需要向内投射亦可,聆听位置不可贴靠后墙。这种KTV专业音响摆位方法看上去与第一种和大家介绍的有些相同。但是它们有着一定的区别。
3、螺孔摆法
这一种音响的摆位方法是将喇叭摆在房间三分之一至二分之一长度之间,然后将两喇叭尽量靠两侧墙(如房间很宽则不需要紧靠侧墙),两喇叭的向内投射角度要 大于45度。聆听位置要在投射角交叉线交点之后约0.5米-1米。
ktv吸声处理
声学专家在多年的科学探索中,在理论指导下通过大量实验与测试,发明了多种吸声材料及吸声结构,用于对低、中、高各频段的声音进行吸声处理,进而对混响时间进行精确控制。
吸声处理主要采用以下方法:
采用环保纤维吸音棉/岩棉
2. 采用五合板共振吸声结构
3. 采用聚酯纤维吸声天花板
4. 采用窗帘,木墙裙,木地板,软包,软式家具等自然吸声装饰物 。
总的来讲,低频是较难吸收的,而且要采用专门吸声结构并占用一部份空间
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