RT60 混響時(shí)間(jiān)

RT60混響時(shí)間(jiān)是什麽?

RT60混響時(shí)間(jiān)是主要(yào)的房間(jiān)聲學參數(shù)。根據ISO 3382,它是指在源發射停止後,房間(jiān)中聲能(néng)降低(dī)60分貝所需的持續時(shí)間(jiān)。RT60的值可(kě)能(néng)從(cóng)幾分之一(yī)秒到幾秒不等,取決于房間(jiān)的大小和(hé)建築中使用的材料的性質。

根據Thomas D. Rossing的施普林格聲學手冊,“回響可(kě)能(néng)是所有主觀房間(jiān)聲學方面中最著名的。當一(yī)個房間(jiān)産生太多的回響時(shí),講話就會失去可(kě)理解性,因為(wèi)重要(yào)的細節(輔音)會被更大的、揮之不去的語音(元音)所掩蓋。然而,對于許多形式的音樂(yuè)來說,混響可(kě)以通(tōng)過将相鄰的音符結合在一(yī)起,将不同樂(yuè)器/聲音的聲音混合在一(yī)起,為(wèi)聲音增添一(yī)種吸引人(rén)的豐滿感。混響時(shí)間(jiān)T是衡量這(zhè)種質量的傳統客觀方法,是100年(nián)前由W.C. Sabine發明(míng)的。”

RT60的用于什麽?

混響時(shí)間(jiān)用來确定一(yī)個房間(jiān)所需的聲學效果。房間(jiān)中的混響時(shí)間(jiān)RT60是由反射表面的吸收特性和(hé)它們之間(jiān)的距離決定的。這(zhè)種測量的目的是獲得一(yī)個客觀的、定量的房間(jiān)聲質量指标。在一(yī)個空的房間(jiān)裏,聲波從(cóng)牆壁、天花闆和(hé)地(dì)闆上(shàng)反射,這(zhè)些反射随着時(shí)間(jiān)的推移而積累起來。這(zhè)種聲音的累積被稱為(wèi)回響,在有堅硬表面的大房間(jiān)裏,這(zhè)可(kě)能(néng)是一(yī)個主要(yào)問(wèn)題。

在為(wèi)最佳聲學設計房間(jiān)時(shí),重要(yào)的是要(yào)确保混響時(shí)間(jiān)适合房間(jiān)的預期用途。如(rú)果混響時(shí)間(jiān)過長(cháng),講話就會聽不清楚,音樂(yuè)聽起來也會很(hěn)混濁。

另一(yī)方面,如(rú)果回音時(shí)間(jiān)過短,房間(jiān)就會聽起來枯燥無味。通(tōng)過仔細考慮房間(jiān)中使用的材料的吸收特性,可(kě)以為(wèi)任何給定的應用實現理想的混響時(shí)間(jiān)。

根據房間(jiān)的用途,需要(yào)更多的直接音和(hé)較少(shǎo)的間(jiān)接(反射)音。例如(rú),回聲時(shí)間(jiān)越長(cháng),講話就越難以理解,背景噪音水平就會增加,而回聲時(shí)間(jiān)越短,背景噪音就會降低(dī),但(dàn)聲音就會變得低(dī)沉。

RT 60示例

第一(yī)張圖表顯示了(le)單個頻(pín)率的RT60混響時(shí)間(jiān):

  • 标記t1表示關閉聲源的那(nà)一(yī)刻
  • 聲壓下(xià)降到标記t2指示的時(shí)刻

下(xià)圖顯示了(le)衰變曲線:

  • 當聲壓水平L1和(hé)L2之間(jiān)的差異為(wèi)60分貝時(shí),RT60混響時(shí)間(jiān)值等于t2-t1

 

什麽是衰變曲線?

根據ISO 3382-1,衰變曲線是房間(jiān)聲壓水平衰減的圖形表示,作(zuò)為(wèi)聲源停止後時(shí)間(jiān)的函數(shù)。可(kě)以在房間(jiān)內(nèi)連續聲源的實際切斷後或從(cóng)房間(jiān)的反向時(shí)間(jiān)集成平方脈沖響應中得出來測量這(zhè)種衰減。

不建議(yì)在房間(jiān)非連續激發後直接獲得的衰減(例如(rú),通(tōng)過用電平記錄儀記錄槍聲)來準确評估混響時(shí)間(jiān)。這(zhè)種方法隻能(néng)用于調查目的。一(yī)般來說,房間(jiān)裏脈沖響應的衰變不是簡單的指數(shù)衰變,因此斜率與積分脈沖響應的斜率不同。

 

 

RT60 混響時(shí)間(jiān)示例:

房間(jiān)類型混響時(shí)間(jiān)
教會2 - 10 秒
音樂(yuè)廳                1 -2 秒
辦公室0.5 - 1.1 秒
課堂0.4 - 0.7 秒

 

測量混響時(shí)間(jiān)的變化
混響時(shí)間(jiān)可(kě)用于計算實現所需房間(jiān)聲學所需的吸收材料量。在這(zhè)種方法中,RT60首先在沒有室內(nèi)吸收材料的情況下(xià)測量,然後使用吸收材料進行(xíng)測量。

混響時(shí)間(jiān)公式
房間(jiān)的體積和(hé)總吸收會影響混響時(shí)間(jiān)。總吸收是通(tōng)過将房間(jiān)所有表面的吸收相加獲得的,即牆壁、天花闆、地(dì)闆和(hé)所有家具。每個表面的吸收是表面面積及其吸收系數(shù)的乘積。吸收系數(shù)取決于材料、頻(pín)率和(hé)聲能(néng)入射角。

根據ISO 3382-1測量RT60

ISO 3382-1描述了(le)穩态噪聲中斷法和(hé)脈沖響應積分法中獲得混響時(shí)間(jiān)的方法。它描述了(le)測量程序、所需信息以及評估數(shù)據和(hé)提交測試報告的方法。

 

RT60-穩态噪聲中斷法(衰減法)

RT 60中斷噪聲方法通(tōng)過直接記錄離開(kāi)房間(jiān)後聲壓水平的衰減來獲得衰減曲線,該房間(jiān)具有寬帶或帶限制的噪聲源産生的噪聲。

标記噸和(hé)噸之間(jiān)的時(shí)間(jiān)顯示了(le)全向聲源何時(shí)發射聲功率,1類聲級計測量實際聲壓水平。标記ttrig和(hé)te之間(jiān)的時(shí)間(jiān)是聲級計的實際衰減時(shí)間(jiān)測量。

RT 60測量的衰變方法需要(yào)一(yī)個全方位的聲源,在适當的頻(pín)段發出粉紅(hóng)色的噪聲。

 

RT60-脈沖響應積分法(脈沖法)

RT 60集成噪聲方法通(tōng)過平方脈沖響應的逆時(shí)積分獲得衰變曲線。這(zhè)種RT 60測量方法需要(yào)脈沖聲源,如(rú)手槍、petard或其他(tā)發出非常高聲壓水平的脈沖信号的聲源。

标記ts和(hé)ttrig之間(jiān)的時(shí)間(jiān)顯示了(le)第1類聲級計等待滿足觸發條件的時(shí)間(jiān)。标記ttrig和(hé)te之間(jiān)的時(shí)間(jiān)是聲級計的實際衰減時(shí)間(jiān)測量。

M首先介紹了(le)這(zhè)種測量聲衰變的方法。R。Schroeder在兩篇曆史文章(zhāng)中:測量混響時(shí)間(jiān)的新方法,美國(guó)聲學學會雜(zá)志,1965年(nián)o美國(guó)聲學學會雜(zá)志,卷。66(2),1979年(nián),用于測量無脈沖聲音衰變的集成脈沖方法。

RT60報告


測試報告應包含以下(xià)信息:

  • 聲明(míng)測量符合ISO 3382的這(zhè)一(yī)部分;
  • 測試室的名稱和(hé)位置;
  • 帶有比例指示的房間(jiān)草圖;
  • 房間(jiān)的體積——如(rú)果房間(jiān)沒有完全封閉,應該解釋房間(jiān)是如(rú)何沒有完全封閉的;
  • 對于演講和(hé)音樂(yuè)室,座位的數(shù)量和(hé)類型,例如(rú),無論是否軟墊,5月中旬,以及座位是否軟墊,如(rú)果有信息,室內(nèi)裝潢的厚度和(hé)類型,覆蓋材料的類型(多孔或無孔,凸起或降低(dī)的座位),以及座位的哪些區(qū)域被覆蓋;
  • 對牆壁和(hé)天花闆形狀和(hé)材料的描述;
  • 測量時(shí)的居住狀态,以及居住人(rén)數(shù);
  • 任何可(kě)變設備的狀态,如(rú)窗簾、公共廣播系統、電子混響增強系統等。
  • 安全窗簾或裝飾窗簾是在劇院裏上(shàng)上(shàng)還是下(xià);
  • 舞(wǔ)台家具的說明(míng),包括任何音樂(yuè)廳圍欄(如(rú)果适用);
  • 測量時(shí)的室溫和(hé)相對濕度;
  • 描述測量設備、使用的源頭、使用的麥克風(fēng)以及是否使用了(le)錄音機;
  • 所用聲音信号的描述;
  • 源和(hé)麥克風(fēng)位置的詳細信息,最好顯示在平面圖上(shàng),以及源和(hé)麥克風(fēng)的高度;
  • 測量日期和(hé)測量組織的名稱。
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