Коррекция акустики музыкальной комнаты и домашнего театра

[ultrasilent]

http://fotkidepo.ru/photo/356399/328531 ... 838093.png

я правильно понимаю, что урвоень давления на 89гц будет больше у стены прямо напротив слушателя и по боковым стенам от него (практически вдоль всех боковх стен)?
а что по поводу скорости звука? ведь материал лучше поглощает не прямо у стены (где уровень звукового давления выше) а на некотором относе (где скорость звука увеличивается).

[Андрей Смирнов]

http://fotkidepo.ru/photo/356399/328531GD7gJJRLP/SxoGV9IQDD/838093.png

я правильно понимаю, что урвоень давления на 89гц будет больше у стены прямо напротив слушателя и по боковым стенам от него (практически вдоль всех боковх стен)?

Не совсем так. Максимумы звукового давления второй моды по ширине комнаты на частоте 89 Гц будут наблюдаться вдоль всей продольной оси комнаты и вдоль боковых стен. Но в углах комнаты уровень звукового давления этой моды будет выше.

2 mode.jpg (26.07 KiB) Viewed 16098 times

а что по поводу скорости звука? ведь материал лучше поглощает не прямо у стены (где уровень звукового давления выше) а на некотором относе (где скорость звука увеличивается).

Скорость звука здесь ни при чем. Вы путаете понятия скорости звука в среде и колебательной скорости молекул воздуха под воздействием какого-либо источника звуковой энергии. Для пористых (резистивных) поглотителей эффективность поглощения на НЧ увеличивается при удалении от стены. А у мембранных поглотителей наоборот.

[ultrasilent]

1. Не совсем так. Максимумы звукового давления второй моды по ширине комнаты на частоте 89 Гц будут наблюдаться вдоль всей продольной оси комнаты и вдоль боковых стен. Но в углах комнаты уровень звукового давления этой моды будет выше.

2 mode.jpg

2. Скорость звука здесь ни при чем. Вы путаете понятия скорости звука в среде и колебательной скорости молекул воздуха под воздействием какого-либо источника звуковой энергии. Для пористых (резистивных) поглотителей эффективность поглощения на НЧ увеличивается при удалении от стены. А у мембранных поглотителей наоборот.

1. говоря про место напротив слушателя я и имел в виду всю продольную ось комнаты (указал точное место у стены, чтобы не было путаницы). из вашего рисунка не понятно почему в углу звуковое давление будет выше чем у боковой стены.

2. а почему Для пористых (резистивных) поглотителей эффективность поглощения на НЧ увеличивается при удалении от стены. А у мембранных поглотителей наоборот?

3. если поставить резистивные поглотители вдоль линии нуля моды на вашей картинке (например в центре комнаты), вдоль линии максимума (тоже по середине комнаты но уже в продольной её оси) и поставить к стене прямо напротив слушателя (там где максимум давления) то где будет какое поглощение (от лучшего к худшему)?

[Андрей Смирнов]

Пористые поглотители работают на продув волокнистого материала, создавая сопротивление движущимся массам воздуха. Поэтому они эффективны не на поверхности стен или пола, а на некотором удалении, поскольку, как известно, на твердых поверхностях скорость колебаний равна нулю. Либо, если все же подобный материал крепится вплотную к стене, следует обеспечить значительную толщину слоя.
Мембранные поглотители, напротив, имеют воздухонепроницаемую поверхность и работают на прогиб упругой мембраны (скажем, натянутая кожа, пленка, фанера и пр.). Они наиболее эффективны в точках, где скорость молекул воздуха нулевая, а давление максимально.

Расчетный подход к распределению звукового давления комнатных мод применим только для идеальных пустых помещений с массивными полностью звукоотражающими поверхностями стен, пола и потолка. Кроме того, моды и их гармоники взаимодействуют друг с другом, создавая в каждой комнате сложную суперпозицию звуковых волн. В реальных комнатах всегда есть звукопоглощающие отделочные материалы и элементы интерьера, которые также искажают звуковое поле.
В жилой комнате для определения точек с максимумами и минимумами звукового давления на разных частотах надо проводить измерения, например, с помощью RTA анализатора.
Поэтому на ваш вопрос-3 ответа тот же: ставьте поглотители в углы, где ВСЕГДА наблюдается максимум давления для всех мод

[ultrasilent]

Пористые поглотители работают на продув волокнистого материала, создавая сопротивление движущимся массам воздуха. Поэтому они эффективны не на поверхности стен или пола, а на некотором удалении, поскольку, как известно, на твердых поверхностях скорость колебаний равна нулю. Либо, если все же подобный материал крепится вплотную к стене, следует обеспечить значительную толщину слоя.
Мембранные поглотители, напротив, имеют воздухонепроницаемую поверхность и работают на прогиб упругой мембраны (скажем, натянутая кожа, пленка, фанера и пр.). Они наиболее эффективны в точках, где скорость молекул воздуха нулевая, а давление максимально.

про то и речь. напомню, что мы сейчас обсуждаем теорию...
с давлением понятно. а где будет какая скорость молекул если смотреть в пространстве комнаты на 89гц? как она соотносится с давлением? и есть ли вообще прямая зависимость между ними?

[Dr.Sound]

В общем случае, конкретное значение частоты особого значения не имеет.
Максимальная скорость и, соответственно, минимальные значения звукового давления имеют место в узлах комнатных мод. И, наоборот, в пучностях комнатных мод звуковое давление имеет максимальные значения, а скорость, соответственно - минимальные.
А поскольку непосредственно у поверхности отражающих поверхностей (ограждающих конструкций) все НЧ звуковые волны (в том числе и не резонансные) имеют пучности - вывод очевиден.
Один из зарубежных авторитетов в области акустики помещений приводил аналогию с теннисной ракеткой и мячиком. Рассмотрим момент отрыва мячика от ракетки. Находясь в свободном пространстве, ракетка с размаху ударяет находящийся в покое мячик. При этом, мячик до начала движения (то есть, он всё ещё находится на месте) несколько деформируется/сжимается, а сетка ракетки прогибается. Таким образом, скорость движения мячика равна нулю, а давление, оказываемое на него - максимально.
Теперь рассмотрим, что происходит, когда мячик начинает движение. Он летит с максимальной скоростью, само собой, он не деформирован (сопротивление воздуха перед ним умышленно игнорируем). Следовательно, скорость мячика максимальна, а давление оказываемое на него, соответственно - минимально.
Ну, и в заключение, рассмотрим, что происходит с мячиком во время его соприкосновения со стеной. Мячик останавливается и максимально деформируется. Выводы очевидны... .
P.S. НЧ поглотители резистивного типа поглощают скоростной компонент акустической энергии звуковой волны, а НЧ поглотители резонансного типа - компонент давления звуковой волны. Отсюда и принципы оптимального размещения данных устройств.
И ещё. НЧ поглотители резистивного типа, по сути, являются четверть-волновыми поглотителями. То есть, очень грубо, для поглощения звуковой волны с частотой 89 Гц., имеющей длину 3,8 м., теоретически потребуется устройство толщиной порядка 95 см. (без учёта плотности и качества акустического материала).

[ultrasilent]

Dr.Sound
есть некое противоречие в Ваших и Андрея словах. он пишет, что всегда надо стараться ставить резистивный поглотитель в местах максимального давления, а Вы предоагаете размещать резистивные поглотители в местах максимальной скорости (минимального давления) то бишь в нулях мод. т.. в теории максимальная польза от резистивных поглготителей будет если поставить их вдоль продольной оси комнаты для 89гц.
и не понял почему не имеет влияния частота. ведь для каждой частоты свой участок где скорость максимальна а давление минимально.

Вашу теорию хорошо описывает закон превращения потенциальной энергии в кинетическую. но я не совсем уверен что он здесь применим, т.к. Андрей другого мнения. послушаем что он скажет в ответ.

[Dr.Sound]

Ну, это вовсе не моя теория, а теория принципа работы звукопоглотителей различного типа .
Я понимаю, что вас смущает - это вопрос размещения резистивных поглотителей, теоретически предназначенных для установки в "0" областях звукового давления, в угловых зонах. Согласен, действительно, некое противоречие в данном вопросе таки присутствует...
И здесь, с моей точки зрения, основную роль играет вопрос функциональности помещения - представьте себе комнату, перегороженную вдоль и поперёк массивными акустическими девайсами... То есть, резистивные НЧ поглотители, с одной стороны, заведомо должны быть массивными, а с другой - не превращать музыкальную комнату в подобие склада стекловаты .
Получается, что найти компромисс возможно только за счёт размещения абсорберов вблизи отражающих поверхностей, но на максимальном относе от них (например, АК-47) и/или за счёт максимального увеличения толщины акустического материала (пример - Superchunks) (это принцип работы четверть-волнового звукопоглотителя), а также, частично - за счёт увеличения его объёмной плотности и качества структуры. И Андрей, как мне кажется, очень понятно обосновал эти компромиссные условия размещения НЧ поглотителей резистивного типа вблизи ограждающих конструкций: "Пористые поглотители работают на продув волокнистого материала, создавая сопротивление движущимся массам воздуха. Поэтому они эффективны не на поверхности стен или пола, а на некотором удалении, поскольку, как известно, на твердых поверхностях скорость колебаний равна нулю. Либо, если все же подобный материал крепится вплотную к стене, следует обеспечить значительную толщину слоя". "Резистивный поглотитель лучше работает в углу, т.к. обладает большей глубиной по сравнению с вариантом "у стены", где сложно поставить изделие глубиной 350-500 мм. ".
Само собой, при этом, поглотители резистивного типа, как поглощали скоростной компонент акустической энергии звуковой волны, так и продолжают его поглощать, то есть, при таком расположении они так и не стали поглощать компонент давления...
Что касается значения конкретной частоты, то оно определяет только локализацию узлов и пучностей соответствующей звуковой волны в пространстве помещения (помимо зон вблизи ограждений), но общий принцип звукопоглощения от этого не меняется. Кроме того, резистивные звукопоглотители являются широкополосными, низкодобротными, со всеми вытекающими...

[ultrasilent]

вас смущает - это вопрос размещения резистивных поглотителей, теоретически предназначенных для установки в "0" областях звукового давления, в угловых зонах. Согласен, действительно, некое противоречие в данном вопросе таки присутствует...

Андрей постоянно пишет что резистивники надо ставить в местах максимального давления, даже если речь идёт о стене а не об угле. если следовать принципу работы резистивника, то надо спектроанализатором искать у стены не места максимального а места МИНИМАЛЬНОГО давления. смотрим на калькулятор:
http://fotkidepo.ru/photo/356399/328531 ... 838093.png

предположим телик стоит между колонками. резистивник для 89гц идеально встаёт прямо закаждой колонкой на оси динамика, как раз в месте где вектор моды направлен к боковой сетене и имеет максимальную скорость. либо, можно ставить прямо за колонками но тогда надо делать более массивный поглотитель. а Андрей говорит что ставить надо в местах максимального давления, это будет прямо напротив слушателя.

Что касается значения конкретной частоты, то оно определяет только локализацию узлов и пучностей соответствующей звуковой волны в пространстве помещения (помимо зон вблизи ограждений), но общий принцип звукопоглощения от этого не меняется. Кроме того, резистивные звукопоглотители являются широкополосными, низкодобротными, со всеми вытекающими...

частота определяет не только места нулей но и соотвественно места максимальной скорости частиц. т.е. оптимальное место для резистивника для каждой моды будет в разных местах комнаты. т.е. в теории (и на практике пожалуй тоже) частокол из перпендикулярно расположенных стене напротив слушателя резистивников, будет идеальным вариантом для борьбы с конкретными модами.

[Dr.Sound]

"Андрей постоянно пишет что резистивники надо ставить в местах максимального давления..." - повторюсь, думаю, эта рекомендация некорректна с точки зрения теории размещения НЧ поглотителей резистивного типа (собственно, в этом и заключается противоречие, о котором вы пишете), а мотивация именно такого варианта расположения продиктована только рациональностью использования пространства комнаты и в этом случае приходится искать компромисс, то есть, "из двух зол выбирать меньшее", а именно: "... Резистивный поглотитель лучше работает в углу, т.к. обладает большей глубиной по сравнению с вариантом "у стены", где сложно поставить изделие глубиной 350-500 мм. ".
Теоретически, при размещении пористых абсорберов у поверхности стены (не в углу), следует размещать их в областях с минимальными значениями SPL, но при этом, они должны быть ориентированы перпендикулярно оси распространения подавляемой аксиальной звуковой волны. И насколько функционально приемлемо такое решение? С другой стороны, если расположить абсорбер вдоль поверхности стены, тогда он будет малоэффективным в отношении этой моды, поскольку его основная площадь будет "работать" уже не с ней, а с поперечной модой, в то время, как с продольной модой будет "работать" только вертикальный торец девайса (и то, только, если он не закрыт декоративной рамкой). Получается, что речь таки идёт не о расположении пористых абсорберов на стене, параллельной вектору распространения аксиальной моды, а о их расположении на стене, перпендикулярной этому вектору, что полностью соответствует приведенным выше пояснениям Андрея. Понятно, что мои пояснения достаточно условны, но общий смысл, я думаю, вполне понятен.
"... частота определяет не только места нулей но и соотвественно места максимальной скорости частиц. т.е. оптимальное место для резистивника для каждой моды будет в разных местах комнаты..." - "нули" - это для значений SPL, но одновременно это и есть "места максимальной скорости частиц", а то, что "... для каждой моды будет в разных местах комнаты..." - так это естественно, как иначе? .
"... частокол из перпендикулярно расположенных стене напротив слушателя резистивников, будет идеальным вариантом для борьбы с конкретными модами..." - а что будет с реверберацией? Как будет выглядеть/работать акустическая обработка площадок первых отражений? И как, в конце концов, вы планируете перемещаться по комнате? .

[ultrasilent]

а что будет с реверберацией?

а что смущает? поглотители за теликом.

Как будет выглядеть/работать акустическая обработка площадок первых отражений?

за большим теликом скрыты все отражения от фронтальной стены. нет отражений к слушателю, нет проблемы.

И как, в конце концов, вы планируете перемещаться по комнате?

обычно за телевизором на стойке никто не перемещается.

мотивация именно такого варианта расположения продиктована только тем, что: "... Резистивный поглотитель лучше работает в углу, т.к. обладает большей глубиной по сравнению с вариантом "у стены", где сложно поставить изделие глубиной 350-500 мм. ".

за тем же теликом вполне можно поставить аналог поглотителя первичных отражений, но толщиной 35 см и работать он будет намного эффективнее суперчанки такой же толщины но в углу комнаты. потому что суперчанка стоит в наихудшем месте для резистивника, если разумеется наши вводные касательно скорости верны.
потому что меня очень смущает что Андрей советуте и около стен ставить резистивники в местах максимального давления. и это никак толщиной не объяснить...

понятно что суперчанка работает со всеми частотами, но и резистивник у стены будет работать со всеми частотами не хуже суперчанки, а с частотами с большей скоростью частиц даже лучше. я не претендую на переворот в области звукопоглощения, но хочу разобраться с вопросом. надеюсь на Вашу помощь в т.ч.

[Dr.Sound]

Думаю, вам стоит ещё раз внимательно перечитать весь контент "ветки" и сделать из этого для себя чисто философские выводы. Когда понимаешь - что, для чего и почему становится ясно, почему конкретное значение частоты - это всего лишь частный случай...
На самом деле, думаю, что ответы абсолютно на все ваши вопросы здесь уже достаточно подробно изложены. Во всяком случае - у меня добавить нечего... .
Да, и скорость звука в воздушной среде для ВЧ, СЧ и НЧ таки одинакова... .

[ultrasilent]

в этой ветке по поводу скорости ничего не обсуждалось ранее.
это принципиальный вопрос. Вы утверждаете что резистивник работает эффективней в зоне минимального давления , а Андрей утверждает что в зоне максимального давления (и не только в углу, а и у стены). и он говорит что зоны такого МАКСИМАЛЬНОГО давления надо искать, а в углуах искать нечего потому что это угол.
т.е. мнения полярные.

конкретное значение частоты - это всего лишь частный случай...

к чему эта ремарка вообще не понял.

[Dr.Sound]

Ремарка "... конкретное значение частоты - это всего лишь частный случай..." о том, что в акустике помещения обычно принимаются во внимание первые четыре гармоники/аксиальные моды в каждом линейном размере (например для линейного размера 5 м. частота основного резонанса или первой гармоники соответствует 34 Гц., частота второй гармоники/моды, соответственно - 68 Гц., третьей примерно 102 Гц., четвёртой - примерно 136 Гц.). Понятно, что две из них нечётные (1 и 3-я) и две чётные (2 и 4-я). Нечётные гармоники всегда имеют узлы по центру соответствующего линейного размера, тогда, как чётные, наоборот, имеют там пучности. В то же время, у поверхности стен (пол/потолок), между которыми возникают резонансные режимы, в обоих случаях будут пучности.
Само собой, с ростом порядка гармоники и, следовательно, кратным увеличением частоты, количество узлов и пучностей в соответствующем линейном размере также увеличивается...
И ещё. Не думаю, что вы сможете добиться удовлетворительного результата по подавлению частоты 89 Гц. при использовании поглотителя резистивного типа...

[ultrasilent]

а докакой примерно частоты приемлемо будут работать резистивники ?
я тоже подумываю о покупке параметрика под саб. пожалуй самое лучшее по затратам и результату решение для ДК.

[Андрей Смирнов]

ultrasilent, проблема в том, чтьо вы просите советов, но когда их получаете начинаете их критиковать и приводить собственные аргументы. Когда вам отвечают на вашу критику профессиональными аргументами, вы начинаете цепляться к словам не вчитываясь внимательно в ответы своих собеседников.
Вам это же постарался объяснить и Dr.Sound.

Подведу резюме в формате вопрос/ответ:

Вопрос: где эффективнее работают резистивные и мембранные НЧ-поглотители?
Ответ: резистивные НЧ-поглотители эффективнее работают там, где скорость молекул воздуха максимальна, а мембранные - где звуковое давление выше.
Вопрос: где в комнате эффективнее всего устанавливать резистивные и мембранные НЧ-поглотители?
Ответ: в углах комнаты

Вы конечно же сразу найдете 157 противоречий в моем резюме, но их там нет

У каждого подхода всегда есть свою плюсы и минусы.
Суперчанкс это чисто резистивный не настраиваемый поглотитель, но ставят его только в углах, где он поглощает НЧ достаточно эффективно за счет свой глубины и объема. Он мало поглощает в перпендикулярном направлении, но за счет большого пути звуковых волн ВДОЛЬ конструкции соответствующая часть звуковой энергии поглощается эффективно. Суперчанкс обладает достаточно широким диапазоном поглощения на НЧ и его можно применять, когда точно неизвестны самые проблемные моды, так сказать, в качестве "коврового бомбометания".

Мембранный поглотитель это высокодобротная настраиваемая конструкция. Его можно ставить в любой точке помещения, где наблюдается максимум звукового давления моды, на частоту которой настроен мембранный поглотитель. Но ставят его опять же в углы, т.к. при этом не надо искать максимум моды, она точно будет в углу

[ultrasilent]

Вы конечно же сразу найдете 157 противоречий в моем резюме, но их там нет

противоречие я пока вижу только одно.

резистивные НЧ-поглотители эффективнее работают там, где скорость молекул воздуха максимальна

т.е. где давление минимально. верно?
а вы пишите:

Можно устанавливать НЧ поглотитель и вдоль стены на участках расположения максимумов комнатных мод.

т.е. вы не пишите что речь только про резонансный поглотитель. а пишите про все сразу. это не придирка, просто я реально не улавливал это отличие в принципе расположение нч поглотителей разных типов (хотя разумеется знал что резистивник работает на продув звуковыми волнами) т.к. Вы всюду говорили только про максимальное давление и нигде про скорость молекул воздуха. и когда на другом форуме мне стали доказывать про скорость, то я всегда спорил что любой нч поглотитель надо ставить в места максимумов мод. а оказывается что это теоретические не верное.

Резистивный поглотитель лучше работает в углу, т.к. обладает большей глубиной по сравнению с вариантом "у стены", где сложно поставить изделие глубиной 350-500 мм.

у стены за телевизором вполне можно поставить 30 см резистивник и мешать он там тоже никому не будет. но благодаря расположению в зоне максимальногй скорости отработает лучше чем суперчанка такого же объёма, благодаря тому что суперчанка стоит в зоне значительно более низкой скорости (это видно на вашей диаграмме выше).

[ultrasilent]

но это всё теория. резистивники за теликом я ставить не собираюсь.

меня волнуют два практических вопроса:

1. вы советовали оборачивать суперчанку в тонкую плёнку. не изменилось ли Ваше мнение по э\тому поводу? не снизит ли это поглощение на НЧ?

2. до каких частот в НЧ диапазоне может работать суперчанка с хорошим поглощением? по хорошо все мизвестному рисунку мы знаем что на 80-100 гц суперчанка имеет максимальный КЗП. а на 63гц поглощение равно КЗП на СЧ. но Dr.Sound считает что на 89гц сложно добиться хорошей работы от резистивника. это входит в прямое противоречие с картинкой -графиком который Вы всегда приводите. как можете прокомментировать этот момент?

[ultrasilent]

viewtopic.php?p=5904&sid=b904909312f1e9c08125e4a1bdbc87d4#p5904

[ultrasilent]

Вам это же постарался объяснить и Dr.Sound.

перечитал ещё раз его посты и теперь вижу интересную инфу:
viewtopic.php?p=14441#p14441

но не заметить её было не мудрено. через 40 минут после написания он вернулся на пару постов назад и начал править текст. разумеется я его не читал после этого...