喇叭擺位的要訣
這是一對典型式音箱的SPL(Sound Pressure Level)圖1,在無反射空間所測試出來的頻率響應曲線。
圖1.1在無限空間發射的低頻,會形成一個有規律的,向所有方向擴散出去的球形音波。我們所聽到的聲音應該是乾淨、清晰、沒有共鳴的。
這是一個SPL的角度圖
圖1.3顯示不同的角度會出現不同的頻率,尤其是高音的變化,偏離軸線較遠的角度高音衰減就比較多。這是在擺放喇叭時所應注意的。此外喇叭的承載功率和靈敏度、音膜音源(Diaphragm Source)、頻率的層次和時間等,都會在範圍中影響音箱的頻率。
喇叭放置的位置,由於受到反射的影響,喇叭靠近邊界線距離的不同,會得到不同層次的反射效果。 同時聲波有一定的距離和波長,所以反射程度也會不同。 當聲音發射時,其距離邊界線越遠,反射層次的數就越少;距離邊界線越近,反射層次的數就越多。(圖2.1)
當喇叭發射音波時,音波會到達邊界線(牆、地板、天花板),並向著音箱的方向反射回去。當兩個是產生一樣波長的音波,或者方向不同的音波相遇時,並結合在一起,就形成了直立音波(Standing Wave)和產生了交叉點(nodes)及混合點(Antinodes)。請看圖2.2與圖2.3,在無限的空間中(Free Space),被放在兩側平行排列的喇叭,同時相等的發射音波時,喇叭與喇叭之間會產生了它們之間的交叉點和混合點。兩者之間的音波會形成音場和音像。和圖2.3的原理相同。
(上) 向前發射的音波。 (中) 反射的音波。 (下) 為生交叉點和混合點的音波。
長方形房間的擺位 一般我們建議把喇叭放在房間長邊的1/3處,聆聽位置也在1/3處,這比較容易得到好聽的聲音(圖三)。前面已簡述了有關距離,反射和角度的影響,它們的 混合關係會為生音場、音像和聲效前後的相位(Phase Acoustic)。在1/3擺位的空間中,會使音箱發射的音波,反射回音的時間做比較均勻的混合,因此會產生良好的定位和立體感。如果對音響的音質效果要求更加好的話,就必須要注意室內的距離、反射、角度和吸音處理。討論空間處理的方程式RT60(T60=0.161V/a)較為複雜,吸音材料的各種係數也很多樣化,通常錄音室等專業場所都需要精密的計算和測試才能達到最好的音響效果。
圖3與圖3.1是1/3擺位時,房間內的直射波和反射波以及時間等的層次和效果。會使音場,定位音像都比較清晰,如果吸音,擴散和空間處理得好,可以增加音場的立體感。
如果把喇叭靠近後牆擺,可以看出其直射波和反射音波的層次出現混亂的狀態,這會影響了音響播放的清晰度。 這是為非1/3室內空間的概念圖,可以看得出其直射音波和反射音波的層次出現混亂的狀態,影響了音響播放的效果。
為什麼左右音箱的前音源到後牆反射在不相等的室內空間內需要1.6米(圖4)會比較好?請參考圖4.1是單音箱穩定的SPL和頻率反應(Frequency Response)在無限空間的測試圖。
這是典型式喇叭放在無限空間和沒有任何反射,以0角度的測試圖。
這是相同條件下左右典型式喇叭放在距離後牆1.3米的情況,100Hz左右的低音會有較強的隆起,音箱本身的共鳴也會比較強。
這是把左右典型式喇叭放在距離後牆1.6米,平行角度15度而距離側面 等距時的反射效果,不經過任何吸音處理。我們可以看到聲音的頻響曲線是很穩定的,它的起伏都在3dB以內。
這是相同條件下左右典型式喇叭距離後牆1.9米的情況,200Hz-500Hz的中低頻會有一個較大的凹陷,而低音保持穩定狀態。
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任何一對音箱的結構再好,如果沒有一個理想的操作環境,所有音響效果將不會完整。在音響的重播過程中,室內環境被視為最後的一個環節,它是將釋放出來的音樂傳送到耳朵的一個中繼設備。要改善這個環節的傳送性質確實是不容易的工作,因為聽為接受到的聲音是從三面發射出來的,無論是直接的或間接的從牆壁、地面或天花板 反射出來的,所以室內的空間形狀、二邊牆的材料、喇叭擺放的位置,還有聽的座位都是影響這個環結的因素。 現在我們拿一種典型式喇叭,用電腦軟體分析和儀器的測試來作一個大約的結果報告。
任何一對音箱的結構再好,如果沒有一個理想的操作環境,所有音響效果將不會完整。在音響的重播過程中,室內環境被視為最後的一個環節,它是將釋放出來的音樂傳送到耳朵的一個中繼設備。要改善這個環節的傳送性質確實是不容易的工作,因為聽為接受到的聲音是從三面發射出來的,無論是直接的或間接的從牆壁、地面或天花板 反射出來的,所以室內的空間形狀、二邊牆的材料、喇叭擺放的位置,還有聽的座位都是影響這個環結的因素。 現在我們拿一種典型式喇叭,用電腦軟體分析和儀器的測試來作一個大約的結果報告。