小空间家庭影院声学设计怎么做？

　　家庭影院按照使用功能来说就是用来欣赏音乐和观看电影的小型空间，容积一般不大于500m3，家庭影院不仅需要良好的音响设备器材，房间还要有良好的声环境，以便支持音响设备充分还原音乐和电影的音效。

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转自老蜗牛家庭影院博客

　　家庭影院的空间特点(一)：

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　　由于小空间内房间尺寸较小，与声波波长能发生一定的比例关系，尤其是在低频部分200Hz甚至是更低的频段左右。因此小房间固有的共振模式会引起某部分频段声音能量衰减不同于正常的衰减过程，或者共振频率集中于某一频段，造成声染色现象，造成室内听音效果变差。 www.hdav.com.cn

　　家庭影院的空间特点(二)：

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　　家庭影院一般位于家庭或者写字楼内，因此家庭影院与周围空间的相互干扰问题需要妥善的解决。同时要求满足家庭影院内背景噪声的要求，背景噪声不超过噪声曲线NC30各频带限值要求，或不超过35dB(影院观众厅内空调设备、通风设备和放映设备正常运行条件下)。

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　　小空间内的声学指标：

　　根据小空间使用要求不同，其声学指标也不尽相同。例如录音室，其声学指标要求背景噪声满足NR-20曲线要求，混响时间一般要求小于0.5S，个别用途的录音室混响时间要求小于0.3S;家庭影院、试听室等一般要求背景满足NR20曲线要求即可，混响时间一般控制在0.3~0.4S即可。所有的小空间内都要求消除驻波、振颤回声、简正等声学缺陷。

　　

 

　　对于用于视听使用的小空间，室内直观的听音效果包括：清晰的对白、准确的声音定位、空间感十足的环绕声场、平滑的声像移动、均衡的音色、宽广的动态范围、每个座位都有好的效果。

　　

 

　　小空间内存在的声学问题：

　　当声波接触到界面后被反射回来，墙面的吸收系数太小，经吸收衰减的反射波能量较大，仍然能够与入射波发声干涉现象。产生驻波或梳状滤波现象。

　　

 

　　在视听空间内过强的一次反射声会误导观众对声像定位的判断，影响室内立体声场的分布。当一侧的音箱发出的直达声经过另一侧的墙面反射后达到另一侧的人耳时会略晚于另一侧音箱的直达声到达人耳，且存在一个极小的时间间隙。当反射声强度足够大或方向性足够强的情况下，会扰乱大脑对声音来源的判断，造成声像定位偏移。

　　

 

　　

 

　　音响系统的重放频率的下限可以达到20Hz，成熟的室内音质控制技术是125Hz，因此在家庭影院这样的小空间内，如何处理低频部分的声场分布和混响问题是解决室内音质的首要问题。解决途径主要有室内体型、比例、吸声和扩散材料布置。其中，混响时间可以进行计算，其他指标只能定性考虑，根据工程经验进行解决。

　　家庭影院声学设计—房间体型：

　　当房间内存在声源发声时，激发信号会引起房间的共振。在激发频率范围和相邻频率内形成简正波。房间内声压等于所有简正波声压之和。当简正波的密度足够大时，听觉上就会感觉到声压分布均匀。

　　

 

　　规则的体型容易在室内造成声学缺陷。尤其是空间的长宽高比例是整数比的情况下。因此可在空间体型设计之处，确定室内空间大小时调整长宽高的比例。理想的长宽高比例应该是无理数的比，这样可以避免简正波发生简并。

　　

 

　　注：黑粗线上为最佳比例，阴影区域内均为合理范围。

　　当房间内原有的尺寸及实际中可调的尺寸不能满足理想的比例要求时，可以通过调整室内墙面和天花的形状使简正波均匀分布。或者通过增加房间的共振阻尼来减弱房间的共振效应。

　　对于较低频率的共振引起的室内声场分布不均匀的问题，调整室内空间效果并不明显，建议通过电声系统对其进行弥补。

　　小房间内的反射声分布是为观看者提供空间感的重要来源。在混响时间过短的房间内，反射声不足，人们听到的只是音响发出来的声音信息，会感觉声音苍白无力，没有空间感。即使依靠扬声器重放加有混响效果的声音，声像会更加立体，但是不可能重塑空间感。

　　反射声的处理方式和室内混响控制存在着相矛盾的一些因素。在家庭影院的设计中，通常做法是在前部，也就是音响附近进行强吸声处理，消除反射声，避免音箱后墙反射回来的声音与音箱发出的声音相干涉。在后部进行扩散处理，保留反射声创造室内空间感。

　　

 

　　室内混响时间控制的主要步骤：

　　(一)确定室内混响时间指标;

　　(二)根据装修方案，和室内家具布置对室内混响时间进行初步计算;

　　(三)如计算结果不能达到设计指标，则调整装修用材的面积和做法。