基于热声相控阵列的声聚焦效应

研究基于热声相控阵列的宽频带声聚焦效应.设计新型热声相位控制单元,通过改变单元的空气温度控制声波波速,实现声波透射与反射相位延迟覆盖2π区间.设计四种不同类型的热声相控阵列聚焦透镜,采用8种或2种热声相位控制单元分别实现了透射与反射声聚焦效应.与其他类型的声聚焦透镜相比,热声相控阵列聚焦透镜具有宽频带、高聚焦性能、设计方案简单等优点.     

早期反射声图谱的本质及瞬态扩散系数

厅堂内一点接收到的各早期反射声,对该点的音质影响很大。但一般从示波器上所摄得的早期反射声图诸,有时并不可靠.为了在设计过程中对这些反射声图谱进行比较或改进,可以利用计算机和以瞬态扩散的概念为基础,从各早期反射声在时间、空间和幅度三方面扩散是否均匀来考虑,定义出一个单一的量瞬态扩散系数D.利用D就可以对厅堂内各点或各厅堂之间的反射声图谱定量地进行比较.D也可用于厅堂内瞬态响应的分析和研究.     

杭州剧院的声学模型试验

杭州剧院是一座多功能厅堂,观众厅的体积约10000m~3,能容纳2000观众席,已于1978年9月竣工使用,观众反映音质效果比较好。在我们进行音质设计过程中,为了及早对设计方案作出评价,作了1:10的声学模型试验。本文概括给出某些试验的结果,并与剧院建成后实测进行比较。模型试验包括(1)木条子墙和“船形”扩散体天花的声学特性,(2)吸声材料的模拟,(3)混响时间,(4)反射声,(5)声场分布,(6)观众对前次反射声的影响,(7)方向性扩散,(8)清晰度,(9)主观评价。模型和实物的对比结果:满场的混响时间除250Hz的差别较大外(约20％),其余频率比较接近(差别少于10％);反射声图形是相似的;声场分布的差别少于2dB;观众对从台口侧墙来的前次反射声有影响,衰减约6dB;方向性扩散低于实测值,这是由于制造模型时省略一些细部所引起;清晰度和主观评价与观众的实际感受大致相符。     

厅堂中的脉冲测量与音质

本文基于10个厅堂的脉冲测量与主观音质评价结果,探讨了两者间存在的联系.作者用a,b和c三个指标表达脉冲声图谱中反映的厅内各点直达声及短延时反射声声能密度的相对情况,并指出,a值与声音的丰满度有关;b值与响度、清晰度有关;而C值,反映的是短延时反射声声能密度的相对分布,它取决于厅的大小及形状.文中列举了不同大小及形状的厅堂,C值分布的不同,并对不同使用类型的厅堂的体型设计提出了建议.     

北京红塔礼堂的音质设计

北京红塔礼堂是一个以音乐演奏为主的多功能厅堂,可容纳2010名听众.有效容积7800m~3.建成于1978年.为了适应自然声演出的需要,同年作了音质改善和调试工作,经几年的使用表明,音质良好. 本文主要介绍在大型厅堂内实现自然声音乐演出的设计要求和具体措施. 对大厅的音质设计和评价也作了概要介绍.     

高保真立体声系统(Ⅱ)

扬声器和扬声器系统 扬声器是将电信号转变为声信号并向空间辐射声波的部件.两只或多只扬声器和必需的扬声器箱、分频网络、衰减器等的组合称为扬声器系统.这时其中单只扬声器就称为扬声器单元.迄今为止,扬声器或扬声器系统仍然是高保真立体声系统中音质最不完善的环节.由于扬声器的品种很多,音质又涉及主观感觉,因此还没有明确的评价标准.但是人们只要把大口     

不同声音偏好的游客声景观主观评价差异——以丽江大研古镇为例

古镇作为集自然景观与人文景观一体的景区,具有丰富的声音类型。本研究以大研古镇为例,通过实地调研探究不同声音偏好的游客对古镇声景观的主观评价差异。基于游客的声音偏好,将游客分为偏爱自然声和偏爱人工声两大类。通过因子分析提取游客声景观主观评价的5个主因子:大小、音质、效价、偏好和唤醒。进一步分析发现,这5个因子具有一定的层级性,其中从大小到唤醒代表声景观评价从声音的物理属性向声音的联想评价逐级提升。其中在低层级评价(大小、音质)中,偏好自然声的游客和偏好人工声的游客无显著差异,低层级评价具有稳定性;而在高层级评价(效价、偏好、唤醒)中,偏好人工声的游客更关注古镇声景观的淳朴性和遗产性。因此,游客对声景观的主观评价可视为一种指标,判断景区声景所处的评价阶段,从而为景区声景观改善提供更有针对性的建议。     

室内声传播的计算机模拟

本文叙述一种用计算机来模拟室内声传播的方法,用此法可以在厅堂建成以前评价音质。数字模拟方法还可以研究室内声学中的许多基本问题,例如初始时间间隔的作用、一次反射声的重要性、回声的分布等。一个房间可以看作线性无源网络,房间内不同点之间的声波传播可以用电网络来模拟,以产生舞台上某点和听众两耳之间的脉冲响应。电网络的模拟类似于数字计算机上的抽样数据控制系统。其模拟的方法如图1所示。一个没有混响的声信号(在消声室内录     

早期反射声时响度影响的实验研究

大厅内产场强度的分布，对于稳态声源来说取决于各处的直达声和来自所有界面的反射声．但是对于语言和音乐等脉冲性质的声源，由于人耳的积分效应，只有直达声和早期反射声才对听众席上所感受到的响度起主要作用，因此作为音质评价参量，要考虑到声场的有效强度．于是在消声室内利用“干”语言录音进行一系列主观试听实验，以求了解短延时回声（早期反射声）对响度评价的作用．实验中由电声装置产生出含有原始声和单个或多个延时回声的声场．实验结果表明声场的感受响度与回声能量、入射角及其延迟时间分布有关．对多个短延时回声和超过３０－５０ｍｓ的单个回声来说，能量相加规律并不适用．在有些情况下实际感受的响度比能量相加规律要小得多．     

骨导振子佩戴位置对重放声的影响

骨导振子佩戴位置会影响骨传导声重放的性能,但已有研究还不够全面和完善.针对11名双耳听力正常的受试者,采取不同的骨导振子佩戴位置,对骨传导声重放在听力阈值、主观音质评价和语言清晰度3个方面进行了研究.实验结果表明不同的佩戴位置会影响骨传导声重放性能,髁骨位置在3个实验都表现最好,髁骨的听力阈值比乳突位置平均低8.7 d...     

国外音乐厅声学设计中的一些新设想

音乐厅中早期侧向反射声的重要性虽还有争议,但已为许多学者所肯定.Beranek对此抱有怀疑态度,则举出六十年代初期所建若干大厅中采用了浮云式反射板,以加强早期正向反射而获得室内音质成功之实例为证,但对纽约Philharmonic音乐厅因浮云布置不当而引起之严重声学问题,毕竟还是一起难以说清的疑案.1963年第一次改建时就有人指出早期侧向反射     

微穿孔板吸声结构在阶梯教室中的声反射和声吸收性能分析

依据马大猷教授的微穿孔板基本理论,在对微穿孔板吸声结构完成吸声理论计算结果的基础上,进行参数选择并设计了微穿孔吸声反射板结构,用于新建的阶梯教室中。分析了这种微穿孔吸声反射板结构在阶梯教室中的声反射和声吸收的性能。经现场测试与主观评价,表明了此方法对阶梯教室控制音质效果的有效性和可行性。     

庭院空间的音质

中国传统戏场有不少是庭院式的。在这种顶面敞开的空间中,混响很少,声场基本上是非扩散的,故其声学性能与全封闭房间有很大不同。经典的室内声学例如赛宾混响公式在此不再适用。且由于缺失了大量来自顶面的反射声,使反射声序列的精细结构有很大变化,在仅仅表征声音衰变速率的混响时间参量中却反应不出来。致使虽具有与封闭房间相同3D混响时间的庭院空间中,其混响感可能明显不同。本文分析了庭院空间内声场的若干特征,对庭院式戏场音质作了初步探讨。     

厅堂音质中的响度评价

厅堂音质评价的各项指标中，响度是最重要和最基本的内容之一。但由于长期来缺乏合适的参量，因此迄今无法在完工后的厅堂中去测量这项指标，当然也难以在设计阶段对此参量进行估算．不少人常把仅仅适用于稳态声源和混响场的声场估算法（即以直达声加上混响声）作为厅堂内各处总声强的评价，无论从音质设计和现场测量来看，显然很不合适。近年Ｌｅｈｍａｎｎ提出以声强指数Ｇ（Ｓｔａｒｋｅｍａｓｓ）（ｄＢ）作为评价参量是一个好的建议。但根据我们的研究结果来看，鉴于早期反射声对响度起主导作用，因此厅堂内各处的声强指数应取５０ｍｓ（语言）和８０ｍｓ（音乐）的早期反射声积分值更符合实际，。以代替ｔ从０积分到∞的评价方法。因此Ｇ（５０ｍｓ）和Ｇ（８０ｍｓ）将分别用于评价厅堂内对语言和音乐的响度评价参量。     

水下环形凹槽圆柱体散射声场空间指向性调控

本文提出一种具有深度梯度的环形凹槽结构,可用于调控水中有限长刚性圆柱体散射声场空间指向性.基于声学相位阵列理论分析了环形凹槽圆柱声散射空间指向性改变的机理,研究表明:凹槽深度方向相位延迟和凹槽间Bragg散射的相互作用使得平面声波垂直于圆柱方向入射其正横方向散射声波发生偏转.采用有限元方法讨论了凹槽结构参数如占空比、梯度等对圆柱散射声场空间分布特征的影响规律.多个不同深度梯度环形凹槽单元组合圆柱体散射声场数值计算和实验结果显示:具有环形凹槽结构圆柱体正横方向散射声波均匀偏转到预定的空间范围内,使得圆柱体声散射场空间指向性均衡化,改变了圆柱整体的散射特征,这为水下目标声隐身设计和声波定向传播提供了新的方法.     

“听音评价术语研讨会”在南京召开

中国声学学会电声学分科学会于1986年3月22日—27日在南京召开了“听音评价术语研讨会”.来自教育、科研、广播电影电视等部门的21位专家、学者参加了这次研讨会. 在开幕式上分科学会主任委员张桂昌高级工程师回顾了我国音质评价工作的发展过程,小结了自1979年第一次全国性音质评价会议(传声器音质评价学术交流会)以来,我国音质评价工作所取得的成就. 听音评价术语过去存在不全统一的问题.为了讨论时各代表能够达到较为一致的看法和理解,会前不少代表做了准备,特别是南京大学声学所包紫薇副教授收集了全国有关专家、学者过去所做的听音评价术     

脉冲法在现场声反射测量中的应用

本文运用电火花声源在一厅堂内对胶合板条和钢板网组成的顶棚以及胶合板贴在混凝土墙面上构成的反射板进行了声反射特性的实验研究。在测试人射和反射声脉冲而利用FFT计算声反射传递函数时,讨论了反射脉冲序列截取的长短对该材料反射传递函数的影响。文中还分析了有肋吸声结构声反射传递函数的变化。提供0°、30°、60°反射传递函数的比较。     

音质模型试验所用材料的声吸收特性模拟

本文概括介绍音质模型试验所用某些材料的声吸收模拟结果,其中包括有多孔性材料、穿孔吸声构造和薄板共振吸声构造等.模拟试验的结果表明,通过适当控制模拟条件和进行大量测试,可以寻找出某些适用于音质模型试验的材料.     

倾斜金属线条反射阵对声表面波的反射特性

本文讨论了晶体表面倾斜金属线条对声表面波的反射特性,利用简单模型和多次反射模型详细讨论了等线宽、等周期金属线条反射阵的声场分布和反射特性。另一方面,利用扫描激光探针的方法测量了上述反射阵引起的声表面波反射声场,且比较了理论和实验结果,说明反射阵中多次反射声波不能忽略,利用多次反射模型能够较好地说明声场变化的一些现象。     

听觉研究的一些新结果

首先对听觉中的能量转换、声放大和频率分析机制作了一般性介绍,论证了以Bark作为基底膜共振频率测量单位的优点。然后对听觉研究中关于结合音的感知与换能器作用的非线性效应、相位效应和内频谱的关系问题、Kemp回声和生理放大器的存在及听觉频谱分析中有一个时间窗的问题进行了综述。对听力损失现象,特别是因强声震伤引起的“强声复聪”现象,为改善助听器效能当前正进行的科研工作和利用微电子技术的成就实现高效能助听器设计制作的前景作了简明的讨论。最后报告了应用调制传递函数作为室内音质评价标准和实现有双耳串音抵消措施和人工侧向反射的高质量立体声录放传声系统的经验。