RT60混響時間是主要的房間聲學(xué)參數(shù)。根據(jù)ISO 3382,它是指在源發(fā)射停止后,房間中聲能降低60分貝所需的持續(xù)時間。RT60的值可能從幾分之一秒到幾秒不等,取決于房間的大小和建筑中使用的材料的性質(zhì)。
根據(jù)Thomas D. Rossing的施普林格聲學(xué)手冊,“回響可能是所有主觀房間聲學(xué)方面中最著名的。當(dāng)一個房間產(chǎn)生太多的回響時,講話就會失去可理解性,因為重要的細(xì)節(jié)(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來說,混響可以通過將相鄰的音符結(jié)合在一起,將不同樂器/聲音的聲音混合在一起,為聲音增添一種吸引人的豐滿感?;祉憰r間T是衡量這種質(zhì)量的傳統(tǒng)客觀方法,是100年前由W.C. Sabine發(fā)明的。”
混響時間用來確定一個房間所需的聲學(xué)效果。房間中的混響時間RT60是由反射表面的吸收特性和它們之間的距離決定的。這種測量的目的是獲得一個客觀的、定量的房間聲質(zhì)量指標(biāo)。在一個空的房間里,聲波從墻壁、天花板和地板上反射,這些反射隨著時間的推移而積累起來。這種聲音的累積被稱為回響,在有堅硬表面的大房間里,這可能是一個主要問題。
在為最佳聲學(xué)設(shè)計房間時,重要的是要確保混響時間適合房間的預(yù)期用途。如果混響時間過長,講話就會聽不清楚,音樂聽起來也會很混濁。
另一方面,如果回音時間過短,房間就會聽起來枯燥無味。通過仔細(xì)考慮房間中使用的材料的吸收特性,可以為任何給定的應(yīng)用實現(xiàn)理想的混響時間。
根據(jù)房間的用途,需要更多的直接音和較少的間接(反射)音。例如,回聲時間越長,講話就越難以理解,背景噪音水平就會增加,而回聲時間越短,背景噪音就會降低,但聲音就會變得低沉。
第一張圖表顯示了單個頻率的RT60混響時間:
下圖顯示了衰變曲線:
什么是衰變曲線?
根據(jù)ISO 3382-1,衰變曲線是房間聲壓水平衰減的圖形表示,作為聲源停止后時間的函數(shù)??梢栽诜块g內(nèi)連續(xù)聲源的實際切斷后或從房間的反向時間集成平方脈沖響應(yīng)中得出來測量這種衰減。
不建議在房間非連續(xù)激發(fā)后直接獲得的衰減(例如,通過用電平記錄儀記錄槍聲)來準(zhǔn)確評估混響時間。這種方法只能用于調(diào)查目的。一般來說,房間里脈沖響應(yīng)的衰變不是簡單的指數(shù)衰變,因此斜率與積分脈沖響應(yīng)的斜率不同。
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 |
測量混響時間的變化
混響時間可用于計算實現(xiàn)所需房間聲學(xué)所需的吸收材料量。在這種方法中,RT60首先在沒有室內(nèi)吸收材料的情況下測量,然后使用吸收材料進(jìn)行測量。
混響時間公式
房間的體積和總吸收會影響混響時間??偽帐峭ㄟ^將房間所有表面的吸收相加獲得的,即墻壁、天花板、地板和所有家具。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、頻率和聲能入射角。
ISO 3382-1描述了穩(wěn)態(tài)噪聲中斷法和脈沖響應(yīng)積分法中獲得混響時間的方法。它描述了測量程序、所需信息以及評估數(shù)據(jù)和提交測試報告的方法。
RT60-穩(wěn)態(tài)噪聲中斷法(衰減法)
RT 60中斷噪聲方法通過直接記錄離開房間后聲壓水平的衰減來獲得衰減曲線,該房間具有寬帶或帶限制的噪聲源產(chǎn)生的噪聲。
標(biāo)記噸和噸之間的時間顯示了全向聲源何時發(fā)射聲功率,1類聲級計測量實際聲壓水平。標(biāo)記ttrig和te之間的時間是聲級計的實際衰減時間測量。
RT 60測量的衰變方法需要一個全方位的聲源,在適當(dāng)?shù)念l段發(fā)出粉紅色的噪聲。
RT60-脈沖響應(yīng)積分法(脈沖法)
RT 60集成噪聲方法通過平方脈沖響應(yīng)的逆時積分獲得衰變曲線。這種RT 60測量方法需要脈沖聲源,如手槍、petard或其他發(fā)出非常高聲壓水平的脈沖信號的聲源。
標(biāo)記ts和ttrig之間的時間顯示了第1類聲級計等待滿足觸發(fā)條件的時間。標(biāo)記ttrig和te之間的時間是聲級計的實際衰減時間測量。
M首先介紹了這種測量聲衰變的方法。R。Schroeder在兩篇歷史文章中:測量混響時間的新方法,美國聲學(xué)學(xué)會雜志,1965年o美國聲學(xué)學(xué)會雜志,卷。66(2),1979年,用于測量無脈沖聲音衰變的集成脈沖方法。
測試報告應(yīng)包含以下信息: