2023年11月30日发(作者:)

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实验 室内混响时间测定

(6)

一、实验目的和要求

混响时间是目前用于评价厅堂音质的一个重要的和有明确概念的客观参数, 是判断室内

的语言清晰度和音乐丰满度的一个定量指标。 根据房间的使用要求不同, 它的混响时间也不 相同,使观

众认为合适的混响时间称为“最佳混响时间”。

学会用定量的方法了解分析室内声环境质量,混响时间是室内音质的最重要的评价指

标,是厅堂音质设计的主要依据。 因而混响时间的测量也是建筑声学测量的重要内容。 掌握

混响时间的测定方法,是城市规划专业和建筑学专业的声学实验内容。

混响时间测量国内外一般都采用专用的直读式混响计,测量范围是

0.3 10 秒的混响

时间。

二、实验内容

测试封闭办公室的混响时间,测试环境为空室情况下。

三、测试原理

W·C·赛宾通过研究提出,当声源停止发声后,声能的衰减率对人耳的听觉效果有明显

的影响。 他曾对室内声源停止发声后声音衰减到刚听不到的水平所需时间 (秒)进行了测定,

并定义此过程的时间为“混响时间” 。他发现这一时间为房间容积和室内吸声量的函数。

混响时间 T60 的定义:当室内声场达到稳态,声源停止发声后声音衰减 60dB 所经历的

时间(以秒计) ,即平均声能密度自原始值衰减至百万分之一( 60dB)所需的时间,称为混

响时间。计算混响时间的赛宾公式为:

0.161V

60

A

T

60

进一步完善的伊林 - 努特生公式为:

0.161V

Sln(1 ) 4mV

膄式中

—混响时间

T

60

0.161 —常数

V

—房间容积( m3

A

—室内总吸声量(㎡) —室内总表面积(㎡) —空气吸收系数 本实验因使用 JT121 声学分

S

4m

析仪,可直接读出混响时间值。

四、测试设备

厅堂混响时间测量的常用仪器设备分为声源装置和接收装置两大部分。

1. 声源部分:由讯号源、讯号功率放大器和输出声源信号的扬声器组成。常用的讯号源为 由讯号发声器

发出的啭声或白噪声。

本实验使用的声源是白噪声发声源。

2. 接受记录部分:由传声器、测量放大器或声级计带通滤波器和声级记录仪组成。

本实验用的数字式混响时间测定仪可以从显示屏上直接读出混响时间值。

五、实验步骤

1)按被测房间的要求布置好吸声或反射面,关闭好门窗。

2)在测试现场布置好声源及接收仪器设备,传声器放在规定的测点处,高为 1.5m,仪

器事先做好校准工作。

3)调整信号源,发出 100~4000Hz 的以中心频率的倍频程或 1/3 倍频程的白噪声,并使 声场达到

稳态, 调整功率放大器的输出功率, 使声级记录仪的指标值高于本底噪声声级 35dB 以上,最好高出

40dB。以便测出准确混响时间。

4)中断信号(或发出脉冲信号) ,在超出室内混响时长内保持安静从显示屏上直接读出 混响时间

并做记录。

5 )从 125Hz 4000Hz 中心频率的倍频程或 1/3 倍频程的范围内,分频率逐次测量,每 个频率至

少测量 3 次,取其平均值即为该测点的混响时间。

六、注意事项

1、传声器放在规定的测点处,高为 1.5m,离声源 1.5m 以外 , 离开反射面 1m

2、测量时房间的门窗必须关闭,防止声场的大量扩散和外界噪音的干扰。

3. 读数时保持室内的安静。

七、实验数据及处理

声源、测点布置及房间布置情况

实验数据记录

频率

HZ

T T T T

A 60 B 60 C 60 60

1.1 1.4 100 1.4 0.8 1.2 1.6

3.6 4.1 3.5 2.08

0.9 2.4 0.9 1.06 125 1.1 0.9 0.8 0.8 0.9 0.8

1.2 1.1 0.8 0.98 160 1.1 0.9 0.9 1.1 1.1 0.6

1.1 0.8 0.8 0.81 200 0.8 0.8 0.6 0.8 0.8 0.8

0.8 1.1 1.1 0.81 250 1.1 0.5 0.5 0.6 0.5 1.1

0.8 1.1 0.9 0.78 315 0.6 0.6 0.8 0.8 0.8 0.6

0.5 0.6 0.6 0.64 400 0.8 0.6 0.5 0.6 0.8 0.8

0.8 0.5 0.6 0.60 500 0.5 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6

0.6 0.8 0.6 0.60 630 0.6 0.5 0.6 0.6 0.5 0.6

0.6 0.6 0.6 0.62 800 0.8 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6

0.5 0.5 0.8 0.60 1000 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6

0.6 0.6 0.8 0.64 1250 0.8 0.6 0.6 0.6 0.6 0.6

0.8 0.8 0.6 0.68 1600 0.6 0.6 0.6 0.6 0.7 0.8

0.8 0.6 0.6 0.67 2000 0.6 0.8 0.6 0.6 0.8 0.6

0.8 0.6 0.8 0.69 2500 0.6 0.6 0.6 0.6 0.8 0.8

0.8 0.6 0.8 0.69 3150 0.8 0.6 0.6 0.6 0.8 0.6

0.8 0.8 0.6 0.69 0.6 0.6 0.6 0.8 0.8 4000 0.6

测试结果分析图

八、实验结果分析

结果显示:混响时间在 125Hz 频率后呈稳定状态,维持在 0.7s 左右,混响时间较短。 分析原因:

1. 测量初数据波动较大, 可能是环境和机器状态不稳定造成的; 2. 低频混响时间大于高 频混响时

间,说明环境内物体如墙面、地板、窗帘、桌椅、电脑仪器等物件的结构和材质对 高频有较多的吸收; 3.

测量时多种不稳定因素, 如外部走廊人员活动, 室内讲话声都会给实 验数据带来一定误差。

仅供个人用于学习、研究;不得用于商业用途

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Nur f r den pers?nlichen f r Studien, Forschung, zu kommerziellen Zwecken verwendet werden.

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à à é

des fins personnelles; pas des fins commerciales. Pour l ' tude et la recherche uniquement

только длял юдейкоторыиес пользуюдтлясоя б учениясследоваин нией должны

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использоваться в коммерческих

целях.

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