RT60混響時間是主要的(de)房間聲學(xué)參數。根據ISO 3382,它是指在源發射停止後,房間中聲能降低(dī)60分貝所需的(de)持續時間。RT60的(de)值可(kě)能從幾分之一(yī)秒到幾秒不等,取決于房間的(de)大小和(hé)建築中使用的(de)材料的(de)性質。
根據Thomas D. Rossing的(de)施普林格聲學(xué)手冊,“回響可(kě)能是所有主觀房間聲學(xué)方面中最著名的(de)。當一(yī)個房間産生太多的(de)回響時,講話就會失去(qù)可(kě)理(lǐ)解性,因為(wèi)重要的(de)細節(輔音)會被更大的(de)、揮之不去(qù)的(de)語音(元音)所掩蓋。然而,對于許多形式的(de)音樂(yuè)來說,混響可(kě)以通過将相鄰的(de)音符結合在一(yī)起,将不同樂(yuè)器/聲音的(de)聲音混合在一(yī)起,為(wèi)聲音增添一(yī)種吸引人的(de)豐滿感。混響時間T是衡量這種質量的(de)傳統客觀方法,是100年(nián)前由W.C. Sabine發明的(de)。”
混響時間用來确定一(yī)個房間所需的(de)聲學(xué)效果。房間中的(de)混響時間RT60是由反射表面的(de)吸收特性和(hé)它們之間的(de)距離(lí)決定的(de)。這種測量的(de)目的(de)是獲得一(yī)個客觀的(de)、定量的(de)房間聲質量指标。在一(yī)個空的(de)房間裏,聲波從牆壁、天花闆和(hé)地(dì)闆上反射,這些反射随着時間的(de)推移而積累起來。這種聲音的(de)累積被稱為(wèi)回響,在有堅硬表面的(de)大房間裏,這可(kě)能是一(yī)個主要問題。
在為(wèi)最佳聲學(xué)設計房間時,重要的(de)是要确保混響時間适合房間的(de)預期用途。如(rú)果混響時間過長(cháng),講話就會聽不清楚,音樂(yuè)聽起來也會很混濁。
另一(yī)方面,如(rú)果回音時間過短(duǎn),房間就會聽起來枯燥無味。通過仔細考慮房間中使用的(de)材料的(de)吸收特性,可(kě)以為(wèi)任何給定的(de)應用實現理(lǐ)想的(de)混響時間。
根據房間的(de)用途,需要更多的(de)直接音和(hé)較少的(de)間接(反射)音。例如(rú),回聲時間越長(cháng),講話就越難以理(lǐ)解,背景噪音水平就會增加,而回聲時間越短(duǎn),背景噪音就會降低(dī),但聲音就會變得低(dī)沉。
第一(yī)張圖表顯示了單個頻率的(de)RT60混響時間:
下圖顯示了衰變曲線:
什麽是衰變曲線?
根據ISO 3382-1,衰變曲線是房間聲壓水平衰減的(de)圖形表示,作為(wèi)聲源停止後時間的(de)函數。可(kě)以在房間內(nèi)連續聲源的(de)實際切斷後或從房間的(de)反向時間集成平方脈沖響應中得出來測量這種衰減。
不建議在房間非連續激發後直接獲得的(de)衰減(例如(rú),通過用電平記錄儀記錄槍聲)來準确評估混響時間。這種方法隻能用于調查目的(de)。一(yī)般來說,房間裏脈沖響應的(de)衰變不是簡單的(de)指數衰變,因此斜率與積分脈沖響應的(de)斜率不同。
RT60 混響時間示例:
房間類型 | 混響時間 |
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 |
測量混響時間的(de)變化
混響時間可(kě)用于計算實現所需房間聲學(xué)所需的(de)吸收材料量。在這種方法中,RT60首先在沒有室內(nèi)吸收材料的(de)情況下測量,然後使用吸收材料進行測量。
混響時間公式
房間的(de)體積和(hé)總吸收會影響混響時間。總吸收是通過将房間所有表面的(de)吸收相加獲得的(de),即牆壁、天花闆、地(dì)闆和(hé)所有家具。每個表面的(de)吸收是表面面積及其吸收系數的(de)乘積。吸收系數取決于材料、頻率和(hé)聲能入射角。
ISO 3382-1描述了穩态噪聲中斷法和(hé)脈沖響應積分法中獲得混響時間的(de)方法。它描述了測量程序、所需信息以及評估數據和(hé)提交測試報告的(de)方法。
RT60-穩态噪聲中斷法(衰減法)
RT 60中斷噪聲方法通過直接記錄離(lí)開房間後聲壓水平的(de)衰減來獲得衰減曲線,該房間具有寬帶或帶限制的(de)噪聲源産生的(de)噪聲。
标記噸和(hé)噸之間的(de)時間顯示了全向聲源何時發射聲功率,1類聲級計測量實際聲壓水平。标記ttrig和(hé)te之間的(de)時間是聲級計的(de)實際衰減時間測量。
RT 60測量的(de)衰變方法需要一(yī)個全方位的(de)聲源,在适當的(de)頻段發出粉紅(hóng)色的(de)噪聲。
RT60-脈沖響應積分法(脈沖法)
RT 60集成噪聲方法通過平方脈沖響應的(de)逆時積分獲得衰變曲線。這種RT 60測量方法需要脈沖聲源,如(rú)手槍、petard或其他發出非常高(gāo)聲壓水平的(de)脈沖信号的(de)聲源。
标記ts和(hé)ttrig之間的(de)時間顯示了第1類聲級計等待滿足觸發條件的(de)時間。标記ttrig和(hé)te之間的(de)時間是聲級計的(de)實際衰減時間測量。
M首先介紹了這種測量聲衰變的(de)方法。R。Schroeder在兩篇曆史文章(zhāng)中:測量混響時間的(de)新方法,美國(guó)聲學(xué)學(xué)會雜志,1965年(nián)o美國(guó)聲學(xué)學(xué)會雜志,卷。66(2),1979年(nián),用于測量無脈沖聲音衰變的(de)集成脈沖方法。
測試報告應包含以下信息: