低頻陷阱要如何擺放安裝是很多剛開始接觸聲學材料的朋友都會詢問的問題。簡單的答案是:放在房間的角落。但是,幾個角落?那個角落?
 

下圖為低音陷阱放置的範例。喇叭後牆兩個角落,從地板到天花板一路直上的就是低音陷阱。

 

 

說實話。實際上也無法捕捉任何低音。因為低頻聲波太長,低音陷阱無法圍住他。實際上,它是吸收低音的能量,就是將低音聲能轉化為熱能來消除它。

 

為什麼需要控制低頻?

 

中小型房間(幾乎包括所有聆聽室和混音室),會自然產生不均勻的低頻響應。大家可能沒有意識到,但是我們的頭腦多年來一直在奮鬥著。他們幫我們聽到自己想聽到的聲音,但是不表示房間內沒有低頻怪獸的存在。

 

即使是最昂貴的喇叭和房間校正軟體也不會否定低音處理的需要。沒有低音控制,我們的音樂基礎 – 所有低於300 Hz的聲音 – 都會因聲學混亂(房間模式,駐波,隨機聲波干擾,梳形濾波和喇叭邊界干擾響應SBIR)而嚴重失真。讓我們快速看一下房間模式,然後直接進入實際解決方案。

 

房間模式 – 小房間聲學的禍根

 

房間模式是由房間的幾何形狀引起的自然共振。房間自動的,未經我們允許的,為聲音添加了色彩,強調了某些頻率的音量,掩蓋了其他頻率的音量,並為音樂內容增加了不均勻的低端頻率過強效果。某些頻率的衰減比其他頻率慢,未消失的前面音符蓋住了後來的音符,從而引起異常,低頻的衰減時間尤其要控制好。

 

房間模式會使駐波附近的其他頻率變得模糊,降低了整體清晰度,還會掩蓋音頻中的情感內容,例如:人聲中的細節,或吉他演奏的細微顫音。不幸的是,裝在牆上的吸音泡棉,只吸收中高頻率,抵抗不了低音能量。低音能量需要特別處理,因為它們向各個方向輻射,並且其波長比高頻聲波更長,更強。

 

 

解決低頻率能量過多的問題,可為房間提供更平坦的頻率響應,以及更均勻的低頻衰減時間,立即更準確地聽到音樂的細節,平衡的音色,這是使聆聽體驗更具透明度和清晰度的第一步。

 

低音陷阱應該安裝在那裡?

 

低音在房間的各個角落堆積的很嚴重,在三面角落(兩個牆壁與天花板之間,兩個牆壁與地板之間的交界)中的聚積最大。從技術上講,所有頻率在三面角落的聲壓變化最大。

 

自然,三面角落是放置低音陷阱首先要考慮的地方。但是,在將泡棉或吸音材料塞入房間角落之前,還需要考慮與牆壁距離的問題。

 

聲波接觸牆壁時,其壓力最大,但其速度為零。聲波在撞牆之前,有很高的速度( 343m / 秒)。當他撞擊牆壁時,速度瞬間變為零,但是壓力肯定很高!

 

低音吸音器會作用在聲波的壓力分量,速度分量或作用在這兩者上

 

共振吸音器(也稱為壓力吸音器)作用在壓力分量上,因此在壓力最大時它們具有最大的吸音效果:緊貼在房間邊界,例如牆壁或天花板。摩擦或多孔組織吸音器(也稱為速度吸音器)作用於聲波的速度分量。也就是那些岩棉,玻璃纖維和工作室泡棉類型的材料。他們利用摩擦來減慢聲波的空氣顆粒,將動能轉化為熱量。是有效地吸音材料。聲波在距離邊界1/4波長處時 達到最大速度(此時壓力為零)。因此,我們知道牆壁上的速度為零,距離牆壁1/4波長的地方速度最大。也知道低頻具有長的波長。多孔組織吸音器在低頻上不起作用(除非它們很厚,或放置在距離牆壁很遠的地方)。

 

多孔組織吸音體的四分之一波長規則

 

 

請注意!多孔組織或纖維狀的吸音器,例如7.5公分厚的Roxul 岩棉板,將它們安裝在牆壁上時,不會提供低頻吸音。如果,在吸音面板和牆壁之間留有空隙的話,可以增加有限的低音吸收頻率。

 

對於多孔組織吸音器,空氣空隙越大,吸收的最低頻率越低。使用四分之一波長規則來計算出特定頻率的最佳間隙距離:

 

最佳間隙距離(公尺)=¼波長=¼(343 /頻率)

 

例1:對於200 Hz的聲波,波長為343/200 = 1.715公尺。四分之一是0.43米。

 

例2:對於60 Hz的聲波,波長為343/60 = 5..72公尺。四分之一是1.43米。

 

換句話說,多孔組織吸音器要放在距離牆壁0.43米,才對200Hz有最好的效果;60Hz要有最好的效果的話,吸音器要放在距離牆壁1.43米才行!

哇!您需要很大的空間才能使用多孔吸音器來吸收低頻!

 

硬化的玻璃纖維板,或聲學泡棉放在房間角落前,在角落與吸音板造成了空氣空隙。聲波接觸角落時,速度最小,但在角落前的空間中,聲速急劇增加。我們利用這一點來處理音場吸音。結果是一個簡單的角落低音陷阱,有時也稱為“邊緣吸音器”“edge absorber”。

 

用更好的陷阱:一種更有效,更節省空間的方法是使用專用的LF設備,如limp membrane的低音陷阱和隔膜式吸音器。這些作用於聲波的壓力分量,而不僅僅是速度分量。

 

放置於角落的低音陷阱是低音吸音控制基礎。

 

現在,規劃一下放置低音陷阱的位置。矩形房間有12個雙面角落(兩個表面相交處)和8個三面角落(三個表面相交處)。它們是安裝低音陷阱的最佳位置。

 

 

首先查看雙面角落(上圖標記之1、2、3、4),在這四個角落安裝落地的低音陷阱,對房間會產生重大影響。

 

在1,2,3,4角落裝置低音陷阱可以覆蓋4個雙面角落,更重要的是,可以覆蓋所有8個關鍵的三面角落(A,B,C,D,E,F,G和H)。

所有的房間模式都聚集在這些三面角落上,因此這是破壞他們開派對最好的方法(低音陷阱能夠作用在所需的頻率,音樂最重要的低音頻率範圍是從60到300 Hz) 。

 

牆角低音陷阱放置建議1,牆角到牆角都有落地低音陷阱。

沿著1、2、3和4號角,裝上從地板到天花板的低音陷阱,是控制房間模式並減少其他低頻問題(如揚聲器相對於牆壁放置而引起的梳形濾波)最佳位置。

 

 

牆角低音陷阱放置建議2,牆與天花板或牆與地板交界點,任意數量的低音陷阱。例如,將低音陷阱放置在雙面角落。

 

當1,2,3,4角不能裝置時,不用擔心 ,請查看房間的所有其他角落。牆與天花板或牆與地板的其他交界處也可以。

 

牆角低音陷阱放置建議3,另一種方法是在天花板的四周安裝一圈低音陷阱,這種拱腹式的低音陷阱陣列覆蓋4個雙面角落和4個三面角落。

雖然效率不如裝在1,2,3,4角那麼好,但是如果想通過天花板做聲學處理,拱腹式低音陷阱就很棒。

 

 

前後牆壁與天花板角交界處的低音陷阱。

 

拱腹式低音陷阱放置建議4.

拱腹式低音陷阱圍繞天花板的邊緣,在喇叭牆兩側裝有落地低音陷阱。

 

尋找低音能量堆積熱點

 

由於喇叭和低音喇叭的放置以及房間的幾何形狀等因素,低音能量積累在各個角落之間,可能會有所不同。如果,我們無法處理所有的角落,因此,優先處理低音陷阱的一種好方法是:確定那個角落的低音堆積最多。 找到熱點的最佳方法是使用測試麥克風和房間測量軟件,例如Room EQ Wizard(免費)。如果不想那麼麻煩,這裡有一個快速的方法,如下:

 

1.下載此過濾後的粉紅噪音mp3。粉紅噪音在所有頻率上都有能量,因此可以激發房間中的所有房間模式。高頻已經從這種粉紅噪音中濾除,可以輕鬆聽到低頻聲音。

2. 開始播放噪音。

3. 在房間裡走動,將頭伸到各個角落聆聽,找出低音能量在那裡積累最多。

4. 將低音陷阱放置在低音堆積最多的角落。

 

* SPL音壓表是比您的頭更好用的測量工具。

 

低音陷阱,寬頻吸音和衰減(混響)時間

 

在大多數家用的房間中,設置太多的低音陷阱會明顯降低空間的整體活力或氛圍。這是因為大多數低音陷阱設備會吸收很廣的頻率範圍,不僅是低頻-因此我們可以將它們歸類為寬帶或寬頻吸音器。寬頻吸音器減少了可聽頻譜中所有頻率的衰減時間。

 

如果想保持環境生動活潑,可以使用既可吸收低頻,又能反射/擴散中高頻的低音陷阱。它們使您能夠增加足夠的低頻吸音,緊密控制低頻響應,而不會吸掉過多的中頻和高頻能量(都吸光了,將使房間變得毫無生氣)。這些低音陷阱的表面覆蓋有反射材料(例如木質散射板或塑料膜),而不是多孔的吸音材料。Vicoustic Super Bass Extreme陷阱的表面舖有開槽的木板,可以散射/擴散更高的頻率。

 

 

通過調諧的低音陷阱優化低端頻率響應

 

如果房間中仍然存在特定的低音頻率問題。 現在該引入經過調諧的低音陷阱了。寬帶低音陷阱可以吸收很寬的頻率範圍,但對於低端的頻率效率有限。 相反,調諧的低音陷阱在狹窄的頻率範圍內,可以非常有效地吸收聲音。 它們是窄頻寬吸音器。

 

調諧後的低音陷阱是處理頻寬的中心頻率,是帶寬較窄的共振吸音器。 調諧的吸音器以其共振頻率為最有效地聲能吸收。 具有很高的吸聲係數。

 

調諧陷阱的最常見類型是荷姆茲共鳴器,調諧隔膜陷阱或面板吸音器。 面板吸音器可以緊湊的外形尺寸有效吸收低頻(低於100 Hz)。 它們也可以被調節頻率。荷姆茲共鳴器在老的錄音室中很常見,但在設計和製造時,往往比較麻煩。  葡萄牙Vicoustic Vari Bass是可旋轉的荷姆茲共嗚器的一個產品。 Vari Bass的優點在於,可以調整頻率(50Hz~100H)以準確地針對特定的房間模式,從而針對所處房間的性能進行優化。

 

經過調諧的吸音器,通常會被選擇對付特定的房間模式。 它們可以直接安裝在房間的角落,也可以放置在熱點處,以馴服令人討厭的高峰和零點。

 

 

我應該聽到什麼?

 

有了適當的低音管理,房間將在可聽頻譜上獲得更均勻的頻率響應表現。總體而言,音響舞台聽起來更加一致,自然而平衡,音調之間的清晰度更高。會更加清晰地聽到音樂中的頻率平衡和瞬間變化。更多以前被低頻過強而掩蓋的細節都將浮現出來。將能夠進行更好的,從未有過的細微差別,並更好地與音樂建立聯繫。低音緊密會大大改善聆聽體驗。

 

延伸閱讀:工作室 音場規劃

延伸閱讀:控制室設計指南-上篇