音箱摆放要科学,超低音音箱较佳位置不全是地面
如果我们看看声学物理,那么我们可以知道,与音频界的大多数事物一样,这要“看情况而定”。因此,让我们从讨论为什么地面也许确实是放置超低音音箱的合适位置开始。
将任意音箱放在一个大型水平面(与波长相关)上制造一个半空间环境负载条件,意味着从音箱发出的球面波(在所有方向上的能量均等)现在将所有能量都辐射到半球之内,或者覆盖区域的一半。这为半球带来3dB的能量辐射增量,与将超低音音箱数目增加一倍带来的增量相同。
如果超低音音箱恰好同时离一个垂直表面很近,例如,高高的舞台表面,这样带来的结果是形成四分之一空间负载,产生另外3dB的增量(假设舞台表面是固态的);换言之,再次将超低音音箱数目“加倍”。例如,4只超低音音箱在地面上,并且接近一个垂直表面,能够提供相当于16只超低音音箱输出的声能量。
这看上去明显是支持将其放在地面上(并且靠近一个垂直表面)的论点,不过还需要考虑哪些其他情况?平方反比定律又是如何呢?即是说,离开声源的距离每增加一倍或减少一半,声压级(户外)就会有6dB的改变?
在一些现场演出中,听众可能会距离地面上摆放的超低音音箱仅仅3米之近,也可能远在60米之外。我们可以假定调音位置距离超低音音箱30米。如果超低音音箱在调音位置达到100 dB声压级,那么在前排听众位置处约为120 dB,在后排听众位置处约为94dB。从前排到后排有26 dB的差别!
当然,在室内不会有这么大的声压级差别,但仍然会让前面几排的听众感觉不舒服。现在让我们考虑一下分频点的问题。加上地面上的超低音音箱,我们有两个声源(主扩声源和超低音声源),重现相同的频段,两个声源彼此间隔了相当远的距离。
假设主扩声源在超低音声源上方约8米处。在分频点会发生什么?
一个任务是将超低音音箱的声音与主扩音箱的中高音保持同步到达。对于前排听众位置处,超低音声源需要延迟约13毫秒(ms)来保持与主扩声源的同步到达。然而,在30米远的调音位置,其物理位置偏移仅为约1米(或2.7 ms),后排听众位置处的物理位置偏移仅为0.5米(或1.3ms)。
那么谁得到了好的声音?
物理位置偏移会影响系统校准,导致分频点附近的频率响应异常。任何有着两个或更多个重现相同声音的间隔声源的音箱阵列,其极坐标响应会因为声源的频率和物理位置间距的不同,将在一个或多个方向上产生凹陷。所以,在每个位置的听众将获得在分频点附近有不同谷值的频率响应。
让我们为此建模来看看发生了什么!
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