聽音環境的黃金比例

bigpun1975

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一 間房的高、闊、長的比例是十分重要的。大套組合在一間理想的房子裡，重播時便有最佳的頻率響應範圍（Frequency Response Range)。換句話說，組合所能播放的最高至最低頻率也可以盡情發揮，平衡度亦高，駐波情況極微。第一反射音波（Primary Reflection)和多次反射音波(Secondary Reflection)的互相干擾程度不至造成混亂。基音（Fundamental)和諧波（Harmonics)的結合又能盡善盡美。
聲學是一門幾乎是難以捉摸，高深莫測的學問。多年來，聲學專家都費盡心思找尋最理想的比例，也就是發燒友口中的“黃金比例”了。 關於“黃金比例”各專家都有不同的說法，其中有一個比較傾向的那就是0.618:1:1:10618, 也就是高8尺，寬13尺，長21尺，空間體積2,184平方尺。
0.618:1:1.618 這一比例是最古老的一個傳說，源自Leonardo Fibonacci。他在十二世紀時到埃及採取金字塔建築的秘密。他得到了1:0.618的數位比例。三百年後，數學家LUCAS PACIOL 深入研究。最後成為聲學多個學說中的一個，即0.618:1:1.618。
曾經有人用這比例以粗鐵線製成金字塔形狀的物體，據說用來藏放容易變壞的東西有更持久的作用，例如食物、刀片等等。有人做過這樣的試驗，把兩張濕了水的刀片分別放在塔內和塔外。外邊的一張在五天后開始生銹。塔內的一張竟然鋒利如昔, 直至個多月後才見鏽跡！
在同一房高的比例中，空間越大，重播的空間感也越大, 低頻的重播也越理想，低頻週數也比在較小空間來得低。高頻的週波很短，所以一般大小的房間對高頻重播沒有影響。但低頻卻是另一回事，20HZ（週）的正負波長一共達到56尺之巨！當然長度足夠單一個正波也可以收到20週。這也需要28尺的長度。但這個長度並不是直線量度的，音波並不是我們可以從測量器顯示屏的一種平面波形。而且從聲源物體（單元）以最大角度向四面八方作約半球形擴散。以書本理論而言，一個10尺高、16尺闊、26尺長的房間就可以有27.7尺的對角長度，也可以聽到21至22週的超低頻了。
由此看來，房間對聲音十分重要。組合可否作全面性發揮主要是“房”。房間雖然越大越好，不過，以市面買得到的後級輸出功率為準。“空間體積”應該不能超過兩萬立方尺。而這類體積的高、深、闊也足以用器材重播幾可亂真的現場感，無論音場深闊度和空間感都有幻真的感覺。房間越靜，後級的輸出功率的應對效能越輕鬆。所以，隔音設計得越好越有利。聲學可以進一步把“房”的效應提高，不但改善駐波、音波互擾等一切的常見問題，更可以製造比實際體積更大的幻覺空間，從而得到更超卓的現場感受

聽音房間的聲學處理
用於欣賞重放音樂的房間，它的聽音環境在很大程度上決定了重放聲音的音質，音響設備最好，環境不良，也難有好的效果，但這一點常被忽略。房間的聲學特性，在很大程 度上與室內裝潢及房間佈置有關。理想的聽音房間的形狀尺寸，應按黃金分割比例，三個尺寸(長、寬、高)不成整數倍的關係，以使房間內的駐波影響降低，提高聽感。其次要隔聲，使房間內外不致干擾，並使聲音擴散，還要有適當的吸聲，以免聲波往複反射激發出某些固有頻率(諧振頻率) 對聲音干擾，造成音染。但在現實生活中，用作聽音房間的聲學特性一般都不理想，所以若對聲音的品質要求很高時，除訊號源和器材外，還要對房間採取一些聲學處理。
房間裡聲源發出的聲音通過六個途徑傳到聆聽者的耳朵，①音箱發出的直達聲(direct sound)，②地板的反射聲，③天花板的反射聲，④音箱後牆的反射聲，⑤兩側牆的反射聲，⑥聆聽者背後牆壁的反射聲。只要改變聲波的任一反射條件，就會使聲音發生變化。對於反射聲的強度必須適當。
我們一般房間的牆面都是相互平行的剛性牆，高度都在3米以下，對16平方米左右的房間而言，在低頻段容易產生共振，使某頻率聲音得到異常加強，造成低音轟鳴聲，嚴重影響重放聲的品質，這種音染是家庭聽音室最常見的問題。這種房間共振還會使某些頻率(主要是低頻)的聲音在空間分佈上很不均勻。產生音染可能性最大的頻率為100~175Hz，以及250Hz附近。
對房間的聲學處理，重點在側牆和天花板。原則上室內聲波的處理擴散應多於吸收，目的是使共振強度降低，要防止過度使用吸音材料，以免房間的混響時間太短( 0.3秒)而使聲音乾澀不圓潤。對音箱後面的牆壁，最好不要有大片吸聲物質，通常不需作處理，磚牆或水泥牆面會使聲音飽滿，充滿活力。
側牆可均勻適當地設置一些吸聲和擴散物，如厚重的羊毛毯就是極好的全頻吸聲物體，薄的地毯及壁毯只對高頻有吸收作用。木製無門書櫃則是一種很好的聲音擴散物，用來調整低頻有很好效果。此外，桌、椅、床墊、沙發等傢俱都能對聲音的傳播起調整作用，都可用作聲學處理。最理想的聲學處理是在側牆上貼以適當的擴散板，但費用昂貴，又影響美觀，一般家庭很難接受。凸圓弧是很好的聲音擴散兼有吸聲的裝置，可以適當利用。在作吸聲處理時，牆壁的下半部比上半部更重要，可使用穿孔板及薄板等共振吸聲結構處理。
薄的地毯、掛簾、壁毯等主要對高頻有吸收作用，對低頻的吸聲作用很小，太多使用會導致房間裡的中、高頻聲音的混響時間偏短，使得聲音缺乏色彩，不夠明亮。木質牆裙等木板，可有效吸收低頻，但在安裝時要與牆壁間留有適當空隙，必要時在其間還要放置吸聲材料。但切記不能把大量的夾板釘在牆上，也不要大量在房間裡敷貼吸聲毯和帷簾。否則，由於高頻被大量吸收，會造成聲音死板發幹，細節減少，以及音量的減小。
為了使聲音很好擴散，不致來回聚在一起成為有害的駐波，就要改變該頻率聲音的行進路線，需要注意的是那些用以擴散聲音的板或裝置必須有足夠大的尺寸，至少要達到聲音波長的一半，否則不足以達成改變聲波行進之效果，如100Hz的中低頻要求超過3.4m或1.7m ，1000Hz的中頻要求超過34cm或17cm。可見，駐波的有害影響，最實際的方法還是移動音箱或聆聽位置。但格狀結構的書架具有聲波擴散作用，百頁窗也有一定的聲波擴散效果。
架空的木地板對低頻有吸收作用，在房間較小時，就可以防止低頻量感的過度。如果房間裡聲音的低頻發出轟鳴聲，可在地板的近反射聲的反射點附近，鋪設厚重的羊毛地毯。
當聲音刺耳、低頻量感不夠，顯得單薄，而音量開大又吵人時，就應在兩側牆的近反射聲的反射點設置吸聲物覆蓋處理。如果發現聲音太幹，應優先取掉地毯。房間角落放置玻璃纖維作成的吸聲塊或布坐墊，可作混響時間的最後調整。
房間的隔聲一般均不理想，聽音房間的理想隔聲對一般家庭而言是難以辦到的，門、窗、牆、地板和天花板都會將室外的聲音傳進來，並將室內的聲音傳出去，特別是對低頻傳得更遠。門窗是隔聲的薄弱環節，通常能作處理的也只有門和窗兩項，如可將窗作成雙層，即在已有的窗上再加一層，當然這時的窗要有好的密封性，這是花費最少而效果不錯的方法。對於門的隔聲處理，可以採取帶空腔的中空雙層門，面板使用膠合板製作，中間鋪敷吸聲棉。牆的隔聲量與它的厚度及表面處理有關，對已建好的磚牆的兩面均勻地抹上一層水泥，提高它的面密度是最有效而經濟的增大隔聲量的方法。洩漏聲音的縫隙和孔洞對房間的隔聲也有影響，特別對中頻部分的隔聲量影響較大，必須封死。
對於客廳，由於通道的關係而影響室內聲場的平衡，可在不對稱的牆面與角落加上吸聲材料，以盡可能讓兩側的反射聲均衡。
聽音房間對重播聲音品質的影響遠較一般人想像為大，實際上改變聆聽空間的特性，其收效常比更換器材為大。

hksarac

如RW=10呎，兩邊減去0.276=5.5呎。兩隻聲箱之間只剩返4.5呎。

Zack

個黄金比例空間好難申請

krell

黃金比例係要用黃金堆砌出來,成果同黃金數量成正比,非一般人做到

sealteam4

有些黃金比例專門玩hifi
應不存在任何問題

sam_san

康港有几多人可以這樣玩呢

eds60

多謝分享。

LimCheeHeon@FB

Even if you have a golden ratio room size, does it negate the use of diffuser and bass trap?

bigmusicfan

非常实用，收藏了，谢谢了

goodies

多謝分享

新漢陳Sir

goodies 發表於 2015-9-14 12:32
多謝分享

還有一個 IEC 發表的黃金比例 --
高度：寬度：長度 = 1：1.528：2.44
配合 0.45 秒平均回音時間

leoking

新漢陳Sir 發表於 2015-9-15 17:51
還有一個 IEC 發表的黃金比例 --
高度：寬度：長度 = 1：1.528：2.44
配合 0.45 秒平均回音時間 ...

我的房間比例係 1：1.74：2.45, 闊咗丁丁、所以玩大屏風