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12月 24, 2020

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聖誕夜的獻禮:音響空間建置法則

3分放 同耳高 音響好聽

音響空間的建置

最理想的音響空間,必須是清晰的乾,但同時又有適量的殘響濕。最好的就是軟硬適中,不能完全吸收、也不能完全反射。調整音場的裝置,常見的不外乎這三樣:

1. 吸音板

2. 擴散板

3. 低頻陷阱

當我們讓吸音吸在最需要吸音的地方,低頻陷阱要擺在最多低頻困擾的地方,擴散板要擺在最需要擴散的地方,那就可以達到音場的最佳化。接下來,就來看看這三樣裝置應該擺在哪裡吧!

一、喇叭的擺位

首先,先決定好這個空間裡面,人主要是坐在椅子上,還是沙發上吧!坐椅子跟沙發的高度會略有不同,決定好坐下的高度以後,讓喇叭擺在跟 人耳一樣的高度上,確保聲音是水平打向聆聽者的耳朵。以此類推,不管是吸音板或是擴散板的安裝,也應該以坐著聆聽時的人耳高度為主。一般人通常會將喇叭靠牆擺放,但這不是一個最好的方式。真正講究的方式,喇叭的背面應該和牆面保持一段距離,通常在 1 到 2 公尺之間,視不同的喇叭設計而有不同的擺放距離。以一般大小的房間來說,喇叭和後牆的距離,聆聽位置和喇叭之間,各為房間長度的 1/3,是一般認為最理想的比例。

二、喇叭後牆的處理

再回到我們剛剛說「低頻陷阱」的那一段看一下,喇叭的後牆,最需要的就是先把兩個牆角,擺上有效的低頻陷阱。這兩個角的低頻如果吸乾淨了,會很明顯聽到音場整個清晰了起來,太轟的、霧霧的矇上一層的那個低頻不見了!然而,我們也很需要讓喇叭後牆具有反射能力,將聲音的能量往前反彈到聆聽者的耳朵,這樣喇叭聽起來才不會軟趴趴。所以處理完左右兩個角之後,擴散板就派上用場了,在兩個喇叭中間的那一塊牆面,擺上一面擴散板來擴散聲音吧!這個擴散板會讓中高頻的能量提升上來,變得結實有力,而且聲音濕潤而清晰,音場的深度也會整個顯現出來。

三、第一反射點的處理

第一反射點是什麼呢第一反射點就是喇叭到牆面、牆面到聆聽者的耳朵之間,畫出聲音的反射路徑後,聲波在牆上反射的那附近區域。一般來說,第一反射點都會建議做吸音,在左右側牆面的第一反射點裝置吸音板,讓喇叭發出來的聲音不受到來自兩側牆的反射音干擾,音像定位就會清晰。同樣的道理,喇叭發出的聲音也會打到天花板,再從天花板反射回到我們的耳朵裡,這個天花板上的第一反射點,也是必須要吊掛吸音板的區域。事實上,如果空間允許的話,第一反射點的吸音板,也可以換成低頻陷阱,聲音的表現會更好。因為低頻陷阱本身其實就是吸音板,而且能吸音的頻率到達更低的頻率。也有人用擴散板來處理第一反射點,這種做法會讓音場更濕潤、高頻更明亮。

四、左右牆面要對稱一對喇叭的擺放位置

最好距離房間的左右側牆是一樣的距離,而且兩邊的牆面最好是盡量對稱的形狀和接近的材質,如果左右牆面不對稱,來自兩側牆的反射音,很容易造成聆聽音樂的干擾,會讓聽到的聲音變得跟原本唱片裡要傳達的不一樣,最明顯的就是樂器的擺位很容易歪掉,原本應該在中間的樂器變得偏左或偏右。但因為房間的格局,喇叭的左右側確實經常有無法對稱的情況,例如有一邊就剛好是一道門,或者半開放空間,音像定位就很容易混淆不清。這時候在兩側相同距離的第一反射點,擺上一模一樣的吸音板做吸音,會比較改善。

五、天地之間的處理

天花板和地板,如果不處理,房間的六個面,就會有兩面是硬的材質,這樣會讓整個空間內反射的比例佔得太高。而且別忘了,天花板與地板之間是巨大的平行面,會造成某個低頻的駐波,沒有處理好就很容易有一處低頻過多,室內會變得很轟。因此必須在天地之間擺上一些吸音或擴散裝置,一般來說最簡單的想法是鋪地毯,至少在地面會有吸音的效果。但要注意的是,地毯的吸音頻率通常都在中高頻,無法延伸到低頻,這樣依然不能解決平行面之間的駐波造成低頻過多的問題(註三)。最好的解決方式,還是要將大型的低頻陷阱吊掛在天花板上,一方面破壞原本平板的形狀,一方面吸收低頻,吊掛的位置要視室內的音場分佈而定,原則上以低頻聚集最多的地方為主。

另外,也有在天花板吊掛擴散板的做法,但要注意的是擴散板一般是木頭 製成,重量都很重,吊掛在天花板如果不夠牢固,是相當危險的,有人會因此使用保麗龍製的擴散板代替,但保麗龍製品不管是外觀或聲音上,都不如 木製擴散板的質感看起來賞心悅目,因此也有人設計出重量較輕的木製擴散 板,通常是格子狀的,但依然有一定的重量,在施工時一定要請專業的工程 人員,才能確保安全性。

六、沙發後牆的處理。

一般來說,讓喇叭打向聆聽位置,這位置通常都是沙發區,最理想的擺設是,沙發不要完全靠著後面的牆放置,中間要留 1 到 2 公尺的空間出來。在聆聽位置後面的牆上人耳高度附近,可以裝置擴散板,讓喇叭過來的聲音被 後牆反射時,是經過擴散以後的聲音,這個做法可以加深音場的深度,讓整個聽感上產生房間變大的錯覺。

 

綜合以上六個法則,大概可以把理想的音響聆聽空間,整理出如下頁示意 圖。看完這篇,或許我們未必真要開始動手進行住宅大改造,但有了這些觀念,不時的做些調整,讓空間的音場越來越好,絕對是一個生活中的樂趣!

 

─ 註三:一般天花板到地板之間的樓層高度大約在3 公尺,以聲速的物理公式換算:

聲速 = 頻率 x 波長

340 = f x 6,f = 50-60Hz 之間。也就是說天花板與地板之間的平行面駐波大約發生在 50Hz 到 60Hz 之間的低頻。

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音響入門誌 Soundbody
音響入門誌 Soundbody

作者

德川音箱為減少消費者盲目摸索的過程,提供音響入門者的科普知識與音響設備資訊整合,所規畫的一系列音響入門雜誌。每期都結合了專業嚴謹的音響科學小知識與富含童趣感的音響玩具。一套共三集,分別是揚聲器、藍牙擴大機、DAC耳機擴大機,內容循序漸進,淺顯易讀,幫助您更輕鬆地進入音響世界。


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