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室內(nèi)聲學(xué)設(shè)計(jì)之自由聲場(chǎng)

2018-10-22 15:11:11 諾聲聲學(xué)設(shè)計(jì)

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室內(nèi)聲學(xué)設(shè)計(jì)之自由聲場(chǎng)

傳播聲波的空間稱為聲場(chǎng),聲場(chǎng)又分為自由聲場(chǎng)、擴(kuò)散聲場(chǎng)(混響聲場(chǎng))和半自由聲場(chǎng)。所謂自由聲場(chǎng),即聲源在均勻、各向同性的媒質(zhì)中,邊界的影響可以不計(jì)的聲場(chǎng)稱為自由聲場(chǎng)。在自由聲場(chǎng)中,聲波按聲源的輻射特性向各個(gè)方向不受阻礙和干擾地傳播。

但是,理想的自由聲場(chǎng)很難獲得,人們只能獲得滿足一定測(cè)量誤差要求的近似的自由聲場(chǎng)。例如地面反射聲和噪聲可忽略的高空,當(dāng)氣象條件適宜時(shí),便可以認(rèn)為是自由聲場(chǎng)。實(shí)際上風(fēng)、云、空氣密度變化等都會(huì)影響聲波的傳播。又如在經(jīng)過(guò)專門設(shè)計(jì)的房間中,在一定的頻率范圍內(nèi),房間的邊界能有效地吸收所有入射的聲波,這樣的房間內(nèi)的聲音主要是直達(dá)聲,也可認(rèn)為是自由聲場(chǎng)。這樣的房間稱消聲室,多用于一些設(shè)備的測(cè)試工作。

在室外,某點(diǎn)聲源發(fā)出的球面聲波,其波陣面連續(xù)向外擴(kuò)張,隨著聲波與聲源距離的增加,聲能迅速衰減。當(dāng)點(diǎn)聲源向沒(méi)有反射面的自由空間輻射聲能時(shí),聲波以球面波的形式輻射。這時(shí),任何一點(diǎn)上的聲強(qiáng)遵循與距離平方成反比的定律。如果用聲壓級(jí)表示,則距離增加一倍,聲壓級(jí)衰減6dB。

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